Содержание
Разработка урока физики по теме «Производство, передача и использование электроэнергии. Проблемы энергосбережения» | План-конспект урока на тему:
Урок физики по теме:
«Производство, передача и использование электрической энергии. Проблемы энергосбережения»
Цели урока:
Обучающая: сформировать представление о видах электростанций, их достоинствах и недостатках, передаче и использовании электроэнергии;
Развивающая: развивать экономическое и экологическое мышление, учить анализировать;
Воспитательная: воспитывать экологическую, экономическую, информационную, коммуникативную культуру обучающихся.
Тип урока: объяснение нового материала.
Оборудование: генератор, трансформатор демонстрационный, схемы, плакаты, таблицы по теме, портреты ученых-физиков ( Яблочков П. Н., Майкл Фарадей).
Ход урока:
1.Организация начала урока. Проверка готовности обучающихся.
2.Проверка выполнения домашнего задания. Вопросы для фронтального опроса.
-Какие устройства вырабатывают электрический ток?
-Каково назначение и устройство генератора переменного тока?
-На каком явлении основана работа генератора?
-В чём суть явления электромагнитной индукции? Кем и когда оно было открыто?
-Каково назначение и устройство трансформатора? Показать на макете.
3. Усвоение новых знаний.
Учитель: Сегодня на уроке мы затронем вопросы получения, передачи и использования электроэнергии, а также связанные с ними экологические проблемы человечества.
В настоящее время уровень производства и потребления энергии — один из важнейших показателей развития производственных сил современного общества. Ведущую роль играет электроэнергия – самая универсальная и удобная для использования форма энергии. Её можно передавать по проводам на огромные расстояния с малыми потерями и удобно распределять между потребителями. Электроэнергию легко превратить в другие формы (внутреннюю, механическую, энергию света и др.) с помощью достаточно простых устройств.
Производится электроэнергия на электрических станциях в основном с помощью электромеханических индукционных генераторов. Основные типы электростанций – это тепловые (ТЭС), гидроэлектрические (ГЭС) и атомные (АЭС), которые имеют свои технико-экономические особенности и факторы размещения.
Обучающиеся подготовили сообщения о каждом типе электростанций. Давайте дадим им слово.
1-й обучающийся. Сообщение о ТЭС и ТЭЦ (теплоэлектроцентрали).
2-й обучающийся. Сообщение о ГЭС.
3-й обучающийся. Сообщение о АЭС (преимущества и недостатки).
Учитель: Работу АЭС и устройство ядерных реакторов мы будем детально изучать в разделе «Ядерная физика». Существуют и так называемые нетрадиционные источники энергии. Это гелиоэнергетика, ветроэнергетика, приливные станции. Доля вырабатываемой на них энергии незначительна. Но учёные считают, что это энергетика будущего.Главным потребителем электроэнергии является промышленность. Крупным потребителем является транспорт. Большая часть используемой электроэнергии превращается в механическую.
Почти все механизмы в промышленности приводятся в движение электродвигателями. Они удобны, компактны, допускают возможность автоматизации производства. Города, села, деревни получают электроэнергию для производственных и бытовых нужд. Современная цивилизация немыслима без широкого использования электроэнергии. Потребители электроэнергии имеются повсюду, а производится она в сравнительно немногих местах, близких к источникам топливо- и гидроресурсов. По этой причине возникает необходимость в передаче энергии на большие расстояния. Передача энергии связана с заметными потерями. Дело в том, что электрический ток нагревает провода линий электропередач. В соответствии с законом Джоуля-Ленца энергия, расходуемая на нагрев проводов, определяется формулой: Q=I2*R*t, где R- сопротивление линии. При очень большой длине линии передача энергии может стать экономически невыгодной. Значительно снизить сопротивление линии практически весьма трудно. Поэтому приходится уменьшать силу тока. Так как мощность равна произведению силы тока на напряжение, то для сохранения передаваемой мощности повышают напряжение.
Между тем, генераторы переменного тока строят на напряжения, не превышающие 16-20 кВ. Более высокое напряжение потребовало бы принятия сложных мер для изоляции обмоток и других частей генератора. Поэтому на крупных электростанциях ставят повышающие трансформаторы. Трансформатор увеличивает напряжение во столько раз, во сколько уменьшает силу тока. Для непосредственного использования электроэнергии потребителями напряжение на концах линии понижают. Обычно понижение напряжения и соответственно увеличение силы тока происходит в несколько этапов (показываю на схеме). Электростанции ряда районов страны связаны высоковольтными линиями электропередач, образуя Единую энергосистему (ЕЭС), которая даёт возможность сгладить «пиковые» нагрузки потребления энергии в утренние и вечерние часы.
Потребность в электроэнергии постоянно увеличивается. Удовлетворить её можно двумя способами. С одной стороны можно увеличить число электростанций. Однако их строительство требует времени и затрат. Но есть и другой способ, который заключается в эффективном использовании электроэнергии, возможности для которого имеются.
В настоящее время разработаны и применяются энергосберегающие лампы, которые потребляют на 80% меньше электроэнергии, чем традиционные лампы накаливания. Простые меры экономии электроэнергии способны дать немалый эффект.
4.Закрепление полученных знаний. Обсуждаемые вопросы:
-Можете ли вы привести примеры машин и механизмов, в которых бы совершенно не использовался электрический ток?
-Находились ли вы возле генератора электрического тока на расстоянии, не превышающем 100 метров?
-Чего лишились бы жители большого города при аварии электрической сети?
Решение задачи №7 из упражнения 5 учебника физики для 11 кл. п/р Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева.
Решение олимпиадной задачи: Хватит ли энергии, вырабатываемой ГЭС, чтобы нагреть до кипения воду, проходящую через её турбины?
5.Подведение итогов урока. Рефлексия. Выставление оценок.
6.Информация о домашнем задании, инструкция о его выполнении.
а)Повторить конспект урока;
б)Продумать план проекта «Способы уменьшения расхода электроэнергии у себя дома»;
в)Подготовить сообщение «Энергетика и охрана окружающей среды» (по желанию).
История
Дистанционное обучение
Профессиональная переподготовка
Профессиональное обучение
Мастер-классы
Обучение педагогов, воспитателей
Обучение населения
8 октября — Всемирный день хосписной и паллиативной помощи
19 июня — День Медицинского работника
Поздравление губернатора Ростовской области с Днем медицинского работника
12 июня — День России
1 июня — Международный день защиты детей
28 мая — Международный день здоровья женщин
Наше учреждение начинает свою историю с 1988 года, когда в Ростовской области было создано Ростовское областное училище повышения квалификации работников со средним медицинским и фармацевтическим образованием. В соответствии с постоянно растущими требованиями практического здравоохранения к уровню и качеству подготовки специалистов динамично развивалась материально-техническая база и учебно-методическое обеспечение училища.
В 2004 году произошло переименование РОУПК в государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Центр повышения квалификации специалистов со средним медицинским и фармацевтическим образованием» Ростовской области, а в 2011 году – в государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Ростовской области «Центр повышения квалификации специалистов со средним медицинским и фармацевтическим образованием»
В настоящее время центр является крупным образовательным учреждением на Юге России, располагающим учебным корпусом площадью 1571 кв.м. и сильной материально-технической базой.
Руководителем центра повышения квалификации является заслуженный врач РФ Димитрова Л.В.
Цель деятельности центра – предоставление образовательных услуг по повышению квалификации на современном и качественном уровне. Ежегодно в центре обучаются свыше 8000 специалистов по 32 специальностям.
Созданы условия для предоставления образовательных услуг:
- передовая материально-техническая база,
- коллектив с высоким творческим потенциалом,
- современные педагогические и здоровьесберегающие технологии в обучении.
Активно ведется модернизация образовательного процесса:
- Сформирована единая информационная среда центра
- Совершен переход на мультимедийные технологии
| Мультимедийное оснащение занятия (используется интерактивная доска, документ-камера и др.) | На занятиях по неотложной медицинской помощи слушатели работают с обучающей компьютерной программой по сердечно-легочной реанимации |
| Проводится компьютерное итоговое тестирование слушателей | Мультимедийные презентации имеются в арсенале каждого преподавателя. Пример: разработки Гарликова Н.Н. |
Достижением нашего центра является внедрение новейших разработок в учебный процесс:
- В области безопасности профессиональной среды медицинских работников
| Работа с деструктором игл и портативным автоклавом | Новое в лабораторной диагностике (работа с экспресс-анализаторами) |
- В обучении слушателей по разделу «Скорая и неотложная помощь»
| Использование вакуумных шин и проведение массажа сердца при помощи кардиопампа | Проведение фельдшерами скорой помощи ИВЛ после интубации трахеи с помощью ларингоскопа |
- В области сестринских технологий
| Освоение технологии забора крови с помощью вакуумных систем | Обучение постановке периферических катетеров |
Наш вклад в реализацию Приоритетного национального проекта «Здоровье» идет по направлениям:
- Формирование здорового образа жизни
Для достижения лучших результатов по этому направлению открыт учебный кабинет «Здоровье»
| Демонстрируется аппаратно-программный комплекс «Здоровье-Экспресс» | Организована работа по борьбе с табакокурением |
Проводятся конкурсы среди слушателей на лучшую творческую работу по пропаганде здорового образа жизни
| Победитель конкурса – фильм «Лучезарная улыбка» — цикл «Стоматологическая помощь населению» |
- Совершенствование оказания медицинской помощи пострадавшим при ДТП
Подготовлено 113 специалистов для оказания помощи пострадавшим на Федеральной трассе М-4
- Совершенствование медицинской помощи больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями
Подготовлено 422 специалиста для работы в новых сосудистых центрах малоинвазивной хирургии и кардиохирургических отделениях
Особое внимание уделяется сотрудничеству с Международным Комитетом Красного Креста на Северном Кавказе
За пять лет сотрудничества проучилось 74 медицинских работника.
Деятельность центра в этом направлении получила высокую оценку руководителя Международного Комитета Красного Креста на Северном Кавказе Мишеля Массона.
Центр повышения квалификации располагает широкими возможностями для предоставления качественных образовательных услуг по обучению специалистов со средним медицинским и фармацевтическим образованием в соответствии с постоянно растущими требованиями практического здравоохранения.
Разработка и поддержка сайта — АО «Региональный межотраслевой центр информации и технологий»
Электричество: Как долго мы могли бы прожить без него?
Представьте себе жизнь без электричества. Сможете ли вы работать, готовить или отапливать дом? Если вы живете в городе, скорее всего, нет. Цифровизация меняет наш образ жизни: появляется больше автоматизированных и подключенных к Интернету устройств, чем когда-либо прежде, что делает последствия отключения электроэнергии гораздо более серьезными.
Европейские города плохо подготовлены к отключениям электроэнергии. Доклад «Электричество: как долго мы могли бы прожить без него?» исследует, как на наши города повлияют длительные перебои в подаче электроэнергии и как можно уменьшить уязвимость к перебоям в подаче электроэнергии.
Отключение электроэнергии происходит по многим причинам. Линии электропередач могут быть повреждены во время бури или сильного снегопада, падающих деревьев или даже погнутых ветвей. Линии электропередач также подвержены сильному нагреву. Операторы электростанций представляют собой риск человеческой ошибки, а устаревшие компоненты электроэнергетической инфраструктуры также могут вызывать перебои в подаче электроэнергии. В самых тяжелых случаях электростанции могут пострадать в результате аварии или, например, пожара, когда неисправность одного элемента оборудования может привести к широкомасштабным нарушениям, что может привести к нехватке топлива или отсутствию других важных ресурсов. Изменение климата, вероятно, приведет к более экстремальным погодным условиям, что повысит риск отключения электроэнергии.
Отключения электроэнергии создают серьезные проблемы с точки зрения безопасности, быта, транспорта, работы, отопления, питания, отдыха и здравоохранения. Функционирование европейских городов зависит от электричества. Как мы можем стать менее уязвимыми к перебоям в подаче электроэнергии и смягчить их воздействие на городские районы?
ПОСЛЕДСТВИЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Большинство городских жителей в повседневной жизни сильно зависят от электричества. Насосы, подающие воду в квартиры и дома, зависят от электричества. Это означает, что вода перестанет течь в многоэтажных домах в случае отключения электроэнергии. На нижних этажах доступность воды ухудшится, так как в водонапорных башнях закончится вода. Системы отопления также зависят от электричества, как и холодильники и морозильники. В случае отключения электроэнергии освещение, системы вентиляции и другие приборы, используемые в повседневной жизни, также перестанут работать.
В нашем обществе есть важные функции, которые не могут функционировать без электричества.
Одним из примеров являются продуктовые магазины. Наиболее острые проблемы для магазинов любого размера, столкнувшихся с отключением электроэнергии, связаны с охлаждением и подогревом продуктов питания, а также платежными операциями, которые все чаще становятся электронными. В случае длительных отключений электроэнергии проблемы будут распространяться на управление хранением и заказами и, следовательно, на цепочки поставок. Больницы также зависят от электричества. При отсутствии электричества рискуют операции, отключаются респираторы и ставится под угрозу гигиена. Управление отходами также может быть затронуто, если оно зависит от напорного трубопровода, для работы которого требуется электричество.
Производственные объекты, такие как электростанции, производящие электроэнергию и тепло, очистные сооружения и промышленные предприятия, сталкиваются с многочисленными проблемами во время отключения электроэнергии. Производственные потери могут привести к значительным финансовым затратам и создать угрозу безопасности.
Например, производственные предприятия, работающие с химическими веществами, требующими высоких температур и давлений, представляют собой непосредственную угрозу для окружающей среды и личной безопасности, когда отключается питание из-за отказа оборудования.
Инфраструктура также пострадает от отключения электроэнергии. Перестанут работать системы управления дорожным движением и сети распределения топлива. Вода затопила бы улицы из-за неэффективной и полностью отсутствующей насосной станции. Вспашка и очистка дорог также будут не в порядке, что приведет к масштабным проблемам в зимнее время.
ЗАВИСИМОСТЬ ОТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ – ПОСЛЕДСТВИЯ ДЛЯ ГОРОДСКОГО ПЛАНИРОВАНИЯ
Цифровизация изменила наши дома: теперь у нас больше автоматизированных устройств, чем когда-либо прежде; и многие из них подключены к Интернету и могут даже иметь искусственный интеллект для поддержки функциональности. Разработчики должны учитывать не только то, как работают устройства, но и то, что произойдет, если они сломаются.
Что касается перебоев в подаче электроэнергии, то плановый останов или подготовленный сбой в работе являются наиболее важными с точки зрения безопасности.
Что происходит, например, с электрическими замками? Замки могут оставаться запертыми или разблокированными в случае отключения электроэнергии. В доме вы не хотите, чтобы ваша входная дверь была незаперта, уязвима для любого прохожего, но в то же время вы хотите иметь возможность войти в свою собственность. Торговые точки и другие коммерческие помещения также захотят обеспечить защиту своей собственности.
Комплексная оценка рисков всегда необходима при строительстве промышленных предприятий. Риски меняются со временем, а это значит, что оценки должны обновляться в течение жизненного цикла растений. Оценка риска состоит из оценки всех критических функций и процессов и предложения решений для оптимизации безопасности.
Безопасность автоматизации имеет еще более важное значение на промышленных предприятиях, чем в умных зданиях.
Каждая часть процесса должна быть спроектирована таким образом, чтобы в случае сбоя производственная установка останавливалась безопасно или процесс оставался в безопасном и стабильном состоянии. Одним из примеров является возможность ограничения повышения давления или нагрева. Установки могут быть подготовлены к отключению электроэнергии с резервным питанием, чтобы критически важное технологическое оборудование имело энергию, необходимую для безопасного функционирования.
Оценка рисков имеет решающее значение. Если возможные отклонения не обнаружены или не определены, риск не может быть минимизирован.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Как можно уменьшить уязвимость к сбоям питания; и повысить устойчивость электрических систем в Европе? Когда сила ушла, она ушла. Подготовка, которую вы могли бы сделать, это иметь при себе консервы, воду и фонарик. На национальном уровне ключевое значение имеет техническая безопасность и повышение функциональности распределительных сетей.
Техническая безопасность касается не только распределительных сетей и электростанций; для этого требуется целостный подход, охватывающий окружающую среду, города и промышленность. Например, техническая безопасность должна учитываться при проектировании систем управления дорожным движением, электрических замков, инженерных сетей, систем отопления, охлаждения, управления водными ресурсами и т.д.
Техническая безопасность включает в себя два основных аспекта. Во-первых, в данном случае на электростанциях и в распределительных сетях: что можно сделать в первую очередь для предотвращения аварийных ситуаций? Во-вторых: что можно сделать, чтобы свести к минимуму разрушения общества в случае отключения электроэнергии? В чрезвычайной ситуации необходимо сделать все, чтобы обеспечить безопасность общества; однако конечной целью должно быть создание устойчивых электрических систем в долгосрочной перспективе.
Экстремальные погодные условия — основная причина перебоев в подаче электроэнергии — будут влиять на сетевую инфраструктуру будущего в гораздо большей степени, чем сейчас.
Устойчивость и смягчение последствий изменения климата можно обеспечить, например, с помощью подземных кабелей и накопителей энергии.
Кроме того, общество должно быть готово к изменению моделей производства и потребления, например, путем децентрализованного производства. Централизованное и децентрализованное производство необходимы с точки зрения оптимизации распределения. При децентрализованном подходе потеря одного производственного объекта не приведет к повреждению всей сети. Однако при централизованном производстве крупные производственные объекты должны быть спроектированы так, чтобы обеспечить высокую надежность с помощью передовых мер безопасности.
Увеличивается количество производственных объектов, подключенных к национальным электрическим сетям. Это повышает их уязвимость к кибератакам. На национальном и местном уровнях каждая страна должна проводить оценку рисков на основе надежности энергоснабжения, уделяя особое внимание потенциальным уязвимостям, как физическим, так и нефизическим, энергоснабжения, и принимать соответствующие меры.
Жизнь без электричества может показаться далекой для большинства жителей европейских городов. Но это не так маловероятно, как можно было бы подумать, и когда это произойдет, мы должны быть готовы. С помощью всего лишь нескольких мер градостроители могут способствовать предотвращению отключений электроэнергии и смягчению негативных последствий.
Erkki Härö — специалист по распределению электроэнергии и руководитель группы электрификации в Sweco в Хельсинки, Финляндия. Он имеет докторскую степень. по электротехнике в Технологическом университете Тампере. С момента прихода в Sweco в 2016 году он работал над проектами промышленной электрификации и возобновляемых источников энергии. В своей работе по распределению электроэнергии Эркки особенно заинтересован в планировании безопасной, функциональной и рентабельной системы распределения электроэнергии. Проекты Эркки включают в себя технико-экономические обоснования, предварительное проектирование и детальное проектирование.
Его клиенты в основном состоят из компаний производственной отрасли и возобновляемых источников энергии.
Санна-Мария Ярвенсиву – технический эксперт по безопасности Sweco, занимающийся комплексным управлением безопасностью и оценкой рисков. Она имеет степень магистра наук. в технике автоматизации, и ее карьера началась с функциональной безопасности в промышленности. С момента прихода в Sweco в 2014 году Санна-Мария сосредоточилась на комплексном управлении безопасностью и понимании технической безопасности от промышленности до городской среды в более широкой перспективе. Городская среда становится все более похожей на промышленные приложения по мере роста автоматизации и цифровизации городской среды. Санна-Мария также участвует в международной стандартизации технической безопасности и оценки рисков и разрабатывает методы повышения безопасности в обрабатывающей промышленности.
Юсси Алилехто специализируется на сложных энергетических и климатических системах и их автоматизации.
Он работает с системами обслуживания зданий почти 20 лет, хотя его степень бакалавра технических наук. находится в области медиа-инженерии. Его предыдущий опыт заключения контрактов по автоматизации зданий привел его к работе над проектами, охватывающими концептуальное проектирование городских территорий и тонкую настройку установки теплового насоса. Юсси — ведущий консультант в области услуг жизненного цикла, и он часто подчеркивает важность внимания к деталям при создании безопасных и долгосрочных решений.
Паси Харавуори — старший консультант по электрификации и автоматизации в Sweco в Хельсинки, Финляндия. С момента прихода в Sweco в 2001 году Паси работал над проектами электрификации в обрабатывающей промышленности и сегментах распределения. Паси интересует, как системы распределения электроэнергии и безопасности могут стать функциональной и естественной частью повседневной жизни в промышленности и городах. Паси имеет степень магистра наук. в области энергетических технологий и имеет большой опыт в области электрификации и автоматизации.
Паси в настоящее время является менеджером отдела Sweco Industry, Финляндия. Работая с новыми технологиями и интеллектуальными инновационными моделями, Sweco планирует более совершенную и интеллектуальную промышленность и города будущего.
90% населения США может умереть, если импульсное событие поразит энергосистему
Когда произойдет сильный электромагнитный импульс (ЭМИ) или геомагнитное возмущение (GMD), что, по словам сенатора Рона Джонсона (республиканец от штата Висконсин), существует «100% уверенность» в том, что когда-нибудь в будущем это произойдет — 9 из 10 человек в США могут умереть.
Джонсон, председатель комитета Сената США по внутренней безопасности и делам правительства, задавал вопросы свидетелям, давшим показания на Капитолийском холме перед своим комитетом. Он спросил Р. Джеймса Вулси, председателя Фонда защиты демократии и бывшего директора Центрального разведывательного управления, что произойдет с обществом, если электрическая сеть будет отключена на длительный период времени, например, на год или два.
, после события ЭМИ?
Вулси ответил: «Об этом кратко говорится в отчете комиссии [2008]. По сути, есть две оценки того, сколько людей умрет от голода, от голода, от нехватки воды и от социальных потрясений. По одной из оценок, в течение года или около того две трети населения Соединенных Штатов умрут. По другой оценке, в течение года или около того 90% населения США умрут. Мы говорим о полном разорении. Мы не говорим об обычной катастрофе».
Что такое GMD и EMP?
Вулси, возможно, был самым пессимистичным из свидетелей, но он был не единственным, кто волновался. Джозеф Х. Макклелланд, директор Управления безопасности энергетической инфраструктуры Федеральной комиссии по регулированию энергетики, в своих показаниях рассмотрел некоторые возможности. Он объяснил, что события GMD и EMP генерируются либо естественными, либо антропогенными причинами.
В случае GMD естественные солнечные магнитные возмущения периодически нарушают магнитное поле Земли, что, в свою очередь, может индуцировать токи в электросети, которые могут одновременно повредить или разрушить ключевые трансформаторы на большой географической территории.
ЭМИ могут генерироваться различными устройствами, начиная от небольших, переносных, легко скрываемых устройств с батарейным питанием и заканчивая ракетами, оснащенными ядерными боеголовками. В первом случае имеется легкодоступное оборудование, способное генерировать локальные импульсы высокой энергии, предназначенные для нарушения работы, повреждения или уничтожения электроники, например, в системах управления электрической сетью.
ЭМИ, генерируемое во время взрыва ядерного устройства, имеет гораздо более широкий охват и создает три различных эффекта, каждый из которых воздействует на разные типы оборудования; короткий высокоэнергетический радиочастотный всплеск под названием E1, который разрушает электронику; немного более длинный всплеск, похожий на молнию, обозначенный E2; и окончательный эффект, называемый E3, который по характеру и эффекту аналогичен GMD, нацеленному на то же оборудование, включая ключевые трансформаторы. Любой из этих эффектов может вызвать проблемы с напряжением и нестабильность в электросети, что может привести к отключению электроэнергии на больших территориях.
Ричард Л. Гарвин, доктор философии, почетный сотрудник Исследовательского центра IBM Томаса Дж. Уотсона, отметил в своих показаниях, что «оцениваются очень серьезные последствия для такого события масштаба, которое, как можно ожидать, произойдет случайно один раз в столетие». , при этом большие события происходят с меньшей вероятностью, а меньшие события происходят чаще».
Было ли это раньше?
Макклелланд и Гарвин привели несколько примеров. Крупнейшее из когда-либо зарегистрированных событий, называемое событием Кэррингтона, произошло в 1859 году., в эпоху до электрических сетей. Макклелланд подсчитал, что это было примерно событие уровня K8 или K9. K-индекс количественно определяет возмущения горизонтальной составляющей магнитного поля Земли с целым числом в диапазоне от 0 до 9, где 1 означает штиль, а 5 и более указывают на геомагнитную бурю. В качестве ориентира Джонсон отметил, что события G3 (таблица 1) происходят регулярно.
| Таблица 1.  Геомагнитные бури. Шкалы космической погоды NOAA были представлены как способ сообщить широкой публике о текущих и будущих условиях космической погоды и их возможном воздействии на людей и системы. Источник: Центр прогнозирования космической погоды Национального управления океанических и атмосферных исследований |
«Единственными длинными проводами в те дни были телеграфные провода», — сказал Гарвин. «Нет сети, которую можно было бы разрушить, нет трубопроводов, но она причинила ущерб телеграфным проводам — сожгла несколько телеграфных контор — и [сейчас] было бы намного, намного, намного хуже. Это разрушит общества».
В 1921 году произошло еще одно относительно крупное событие. У Макклелланда не было немедленно доступного уровня рейтинга для события 1921 года, но он предположил, что это было около 5000 наноТесла, что, как было согласовано, было меньше, чем событие Кэррингтона.
Совсем недавно, в 1989 году, вся электросеть Квебека, Канада, рухнула за 93 секунды.
Около 6 миллионов клиентов остались без электричества примерно на 10 часов. Оценки затрат варьировались от 1 до 2 миллиардов долларов, хотя оборудование было повреждено очень незначительно. Макклелланд подтвердил, что 19Событие 89 года было примерно в 10 раз меньше, чем событие 1921 года. Другие источники считают, что шторм 1989 года, вызвавший отключение электроэнергии в Квебеке, был примерно на одну треть интенсивнее Кэррингтонского события.
В 2003 году произошло событие очень низкого уровня, затронувшее энергосистему Южной Африки. Макклелланд сказал, что это была одна пятидесятая часть события 1921 года, но оно продолжалось в течение нескольких дней. Сетка не развалилась. Вместо этого оборудование подвергалось длительному воздействию этого события, и в течение нескольких месяцев в результате этого события было потеряно 12 трансформаторов.
Джонсон сказал, что Lloyd’s of London оценивает ежегодный ущерб в размере около 2 миллиардов долларов в результате событий типа G3.
Он также предположил, что массивный коронный разряд или солнечная вспышка в 2012 году не достигли Земли за считанные дни.
«23 июля 2012 года произошло событие уровня Кэррингтона. Он пропустил нас на три дня», — подтвердил Вулсли, приписав информацию другу, который дал наводку.
Что можно сделать?
«Люди склонны считать это научной фантастикой, — сказал Вулси. «Люди не хотят думать об этом, не хотят об этом беспокоиться, потому что это слишком ужасно».
Несмотря на то, что последствия события кажутся весьма ужасными, были предложения уменьшить опасность.
Компания Garwin предоставила четыре рекомендации относительно системы объемного питания. Он сказал, что в федеральной политике и практике отсутствуют программы для следующего:
- Обучение и оснащение коммунальных служб и операторов линий электропередач для отключения в течение нескольких секунд линий электропередач, которые могут быть повреждены.
- Внедрение «быстрого изолирования» сети для поддержания работы большей части потребителей электроэнергии за счет использования любых существующих изолированных генерирующих мощностей; это также облегчает восстановление работоспособности системы энергоснабжения, в отличие от «запуска с нуля».
- Оснащение линий электропередачи в приоритетном порядке «устройствами блокировки тока нейтрали» (конденсаторами) в общей линии «нейтраль-земля» 3-фазных трансформаторов систем электропередачи сверхвысокого напряжения на одном конце линии — будь то 3-фазные трансформаторы или три однофазных трансформатора. Если трансформаторы на обоих концах являются автотрансформаторами, это может оказаться невозможным, и в этом случае следует установить последовательно блокирующие конденсаторы в самих линиях электропередач (даже если они закорочены до тех пор, пока не будет распознано событие ЭМИ).
- Оповещение операторов сети и других лиц о ядерном взрыве на большой высоте в течение миллисекунд после события (посредством обнаружения однозначного очень короткого импульса E1).
Когда он узнал, что устройства блокировки тока нейтрали могут быть установлены примерно за 100 000 долларов за трансформатор и что необходимо защитить примерно 200 критических трансформаторов, Джонсон предположил, что цена была карманной мелочью для правительства США.
Добавить комментарий