建立一个更公平、更有弹性的电网的考虑

在南方，破坏性和强度越来越大的飓风变得越来越普遍，西海岸的野火和北方的零度以下气温也越来越普遍。这些与气候有关的事件挑战着我们作为一个国家、州、城市和社区的基础设施和韧性。当我们重新审视如何管理我们的生活方式以应对极端天气事件时，也许没有什么比德克萨斯州最近的北极冰冻更能提醒我们恢复能力的重要性了，那里的电力和水中断影响了数百万人，这表明该州的电网和水基础设施已经变得多么脆弱。

低收入，历史上被边缘化的社区是受德克萨斯州风暴影响最严重的社区之一，许多人失去了电力，暖气和水，加上水电费上涨。冻结加剧了先前存在的差距，比如这些社区已经面临的基础设施薄弱。

在最近的一篇博客文章， 开云体育全站登录平台入口Gensler的全球设计弹性联合负责人Rives Taylor撰写了关于德克萨斯州天气危机的文章，以及从城市规模到我们个人责任的跨尺度弹性的重要性。

德克萨斯州的事件是一个先兆。在美国各地，许多电网都非常大，当它们出现故障时，影响是巨大而广泛的。应对这一挑战有几个建议，包括回归更小的电网，以及更好地执行从化石燃料到绿色能源的能源转型。然而，实施这种全面的、大规模的改变并不像拨动开关那么容易，这样做需要一个能源生产商社区，他们能够在危机时期支持和维持电网——无论是自然的还是人为的。

韧性是指快速适应。我们的能源使用严重依赖宏观电网和供应链。在逆境中，当这些宏观电网发生故障时，需要一个可以在较小规模上进行管理的备用计划。当能源生产和分配受到挑战时，如何管理其使用的公平性?

以下是五个可以帮助我们发展电力系统的考虑因素，使其更加公平和有弹性:

1.更小的局部网格-想想20分钟社区概念在这里，居民的需求——从住房到学校、工作和休闲活动——都可以在离家20分钟的步行或骑一小段自行车的范围内找到。将其与能源联系起来，一个较小的电网系统可以为社区或邻里提供电力，允许本地化管理和维护。地方法规和指导方针可以帮助减少对电力的需求和对当地电网的压力，同时还可以提高公平性。例子包括太阳能，无论是在商业建筑上还是在住宅中;风力发电，视地点而定;还有核能，它可以从现有的和下一代的核电站中吸收。

2.电池存储随着最近德克萨斯州许多居民的断电，电池供电将允许人们制定计划或制定策略，以度过已知或未知的断电时期。电池存储允许收集被动策略产生的电力，可以维持社区直到电网再次激活。目前，这是一种商业建筑解决方案，住宅用途有限，比如特斯拉的家用电池。特斯拉最近公布了一款实用尺寸的电池正在休斯顿郊外开发/建设中。因此，我们看到电池的使用正在扩大到公用事业规模，并在住宅层面变得越来越普遍。

3.以社区为本的能源策略-我们都是一个社区的一部分，在危机时刻我们聚在一起互相帮助。在最近创纪录的严寒中，德克萨斯州的市民被要求降低恒温器的温度。当电力生产的损失变得至关重要时，电网的压力就变得太大了。这导致部分电网故障，其他地区被关闭，而中央商务区则灯火通明。尽管在日常生活中有很多减少能源消耗的机会，但在严峻的形势下，需要制定一个计划，在维护关键设施的同时大幅减少对电网的影响。

4.现场的一代-依赖供应链的柴油或燃气发电机是紧急使用和恢复能力的重要考虑因素。它们使人们和社区能够自给自足，直到局势得到解决。太阳能发电是在危机时期提供可靠发电的另一种选择，但只能在阳光明媚的日子里。下一代光伏有望在低光照水平下工作，甚至可以从人造光发射中获得电力。

5.被动策略-这些策略利用重力和日光，良好的绝缘性和被动通风。在德克萨斯州，更新的房屋改善了隔热和节能窗户，从而增加了没有热量/电力的容忍度。许多在阁楼隔热层上方有管道的老房子，管道爆裂的次数最多。太阳能和风能也是能源生产被动战略的一部分。

除了有弹性的电网和能源生产，还有很多理由来保护和补充电网。利用上面的策略，这里有一些弹性力量可以减轻压力时的负面影响的方法:

• 饮用水保持能源一致性的一个重要问题是提供饮用水的能力——这是德克萨斯州出现的一个问题，除了管道破裂的社区外，一些社区的水损失长达四天。许多社区利用泵来保持适当的水压来分配水，同时也保持压力以防止污染。在一个地点或社区内，利用重力来避免需要电力抽水的水储存可能会解决居民最基本的需求，当连接到更大的电网受到挑战时。


• 食品供应链-由于最近的电网问题，德克萨斯州失去了相当多的粮食供应。这包括住宅停电造成的食物浪费，以及没有稳定电力就无法进入杂货店分发食物。许多在COVID-19大流行期间至关重要的食品银行也在此时受到了挑战。这些重叠的危机加剧了本已困难的问题，特别是对服务不足的社区而言。


• 长期保健维护-想象一下失去动力，不能使用提高生活质量或维持生命的设备。那些使用呼吸装置、透析或冷藏药物的人都依赖能量来维持健康。随着电池使用量的增加，这些挑战正在得到缓解。


• 连接/安全-我们每天都依赖手机和电脑进行沟通、工作和学习，特别是在大流行期间。随着德州电网的中断，互联网和手机服务也随之中断。

随着能源部门转型以解决老化的基础设施和脱碳问题，这种转型必须考虑到低收入社区之间的不平等，这些社区可能缺乏抵御危机或在危机后反弹的资源。我们必须确定如何才能建立一个更有弹性、更公平的电力系统，使每个人受益，无论其收入或地理位置如何。