次の太陽光嵐が進行中です - そして、あなたが思っているよりも多くの問題を引き起こす可能性があります。
太陽の嵐は冗談ではありません。寒くなり、非常に暗くなる可能性があります。私たちのモバイルネットワークは、ひどく混乱する可能性があります。
この記事はによって書かれていますØysteinLieそしてもともとはジェミニの私たちの友人によって出版されました。ここでは親切な許可を得て再発行されています。
これは私たちが住んでいる時代です。私たちは最悪の事態に備え、適切な予防策を講じるべきです。自転車に乗っているときはヘルメットを着用する必要があります。足が体重をサポートできなくなった場合は、膝の装具を着用する必要があります。冬には、舗装を塩で塩で塗り、できればスカーフを着用しなければなりません。
そして、世界には40万キロメートル離れていることに興味がある人々がいると考えること！クリスチャン・ソルハイム・シンはその一人です。彼は、Sintef Energy Researchの研究科学者です電力コンポーネント。
「太陽光嵐からの唯一の本当の保護は、電気をオフにすることです。タブロイドはあなたにとって十分ですか？」と彼は尋ねる前に尋ねます：
「主要な嵐が発生した場合、私たちはそれと一緒に暮らし、分布グリッドがひどく損傷を受けないことを願っています。これらは両極端です。
脆弱な変圧器
Solheim Thinnはしばらくの間話しており、状況をゆっくりと非常に辛抱強く説明しています。彼は、2019年にTrøndelag郡のOgndalのトランスにセンサーを設置した方法を教えてくれます。
意図は、太陽の嵐が地球の磁場と衝突したときに何が起こるかを測定して分析することであり、分析することであり、私たち全員に問題を引き起こすことでした。
Solheim Thinnが言うように、太陽暴風雨によって引き起こされる問題は、彼が地球磁性誘導電流（GIC）と呼ぶものの結果です。
もちろん、Ogndalの変圧器が選ばれたのは偶然ではありませんでした。隣接する変圧器間の距離は非常に大きいため、太陽の嵐が問題を引き起こすのは簡単です。
2時間後、モバイルネットワークをサポートするベースステーションのバッテリーがなくなります。その後、モバイルカバレッジを失い、物事は本当に下り坂になり始めます。まず第一に、それは寒くなり始めます。
「私たちは現在、できる限り準備されています」とSolheim Thinn氏は言います。 「オーバーヘッドケーブルは太陽光嵐に直面して回復力がありますが、チェーン内の弱いリンクを表すため、変圧器を考慮する必要があります。
ノルウェーでは、私たちの変圧器はメインディストリビューショングリッドに接続されており、ほとんどの場合によって動作しますstatnett、そしてこれらが問題です。
- なぜこれがなぜですか？
「それらは地球に接続されています。つまり、ケーブルで誘導される電流は変圧器を通過し、地面に向かって進みます。これは、低電圧で問題は発生しません。しかし、太陽暴風雨の間は非常に異なります。
Solheim Thinnは、変圧器が交互の電流用に設計されていると説明しています。したがって、直流電流が太陽暴風雨の間に地磁気に誘導されると、内部熱が発生し始める可能性があります。
これにより、分布グリッドを破壊する、またはいわゆる反応性の消費電力が増加します。これにより、コントロールシステムの問題が発生する可能性のある高周波ノイズが発生します。最終的に、トランスコアは「飽和」として知られているものになる可能性があります。
これにより、安全メカニズムがカットされ、トランスがひどく損傷する前に切断されることがよくあります。
しかし、それはそこでは終わりません。 1つの変圧器が困っている場合、次のトランスが引き継ぐ必要があります。しかし、これは、2番目の変圧器が負荷の2倍を運ぶ必要があることを意味します。これは、タオルを投げ込むのにも十分であるかもしれません。そして、このようにして、ドミノ効果が発生します。
「最悪の場合、私たちは完全な停電について話している」とSolheim Thinnは言う。
まず第一に、それは寒くなり始めます
これが、グリッドが多くの予防策の下で動作する理由です。 2019年、民事保護および緊急計画局（DSB）がリストをまとめました。うまくいかないこと」ここノルウェーで。
リストには、極端な気象現象の影響、洪水、パンデミック、サイバー攻撃などの問題が含まれ、すべての大惨事の母親を忘れないでください。これは本当の脅威として分類されました。
ガソリンポンプも電気に依存しています
太陽光嵐について多くのことができることはあまりないことは明らかに明らかです。彼らが到着したとき、私たちは18〜72時間から何かを持っています。
説明させてください。ソーラーストームが地球に衝突する1〜2時間前にどれだけ大きいかを知るだけです。彼らは突然到着することができます。
最近のSINTEFレポートは、現在、太陽ストーム警告のためのノルウェーのシステムがないことを明らかにしています。
「利点は、最も激しい嵐の間、私たちはいくつかの素晴らしいディスプレイを見ることができるということです。オーロラ、フロリダと同じくらい南にいても、ソルハイム・シンンは説明します。
マイナス面は、その影響がその後何ヶ月もの間感じられ、研究者は彼のリストに問題が不足していないことです。衛星ナビゲーションシステムの混乱は、通常の車両の交通であっても、物事を非常に困難にします。
北海で石油とガスの生産を維持するために私たちが依存している船は、必要に応じて動作することはできません。 GPSガイダンスシステムに依存する掘削機は停止します。
高周波数と低周波の無線送信は停止し、車を燃料で満たすことはできません。 「ガソリンポンプも電気に依存しています」とSolheim Thinn氏は言います。
「2時間後、モバイルネットワークをサポートするベースステーションのバッテリーはなくなります。その後、モバイルカバレッジを失い、物事は本当に下り坂になり始めます」と彼は言います。
まず第一に、それは寒くなり始めます。そして、これが起こると、事前に宿題をしたのは私たち次第です。 DSBはaをコンパイルしました緊急時リスト世帯向け。
9リットルの水、鮮明なブレッドの2つのパケット、おridgeオート麦のパケット、1人あたりの乾燥食品または缶の3つのパケット、暖かい衣服、毛布、寝袋、バッテリー駆動の軽いラジオ。
1859年の太陽ストーム
記録された歴史の中で最も有名な太陽光嵐の1つは、1859年のキャリントンイベントでした。イギリスの天文学者リチャード・キャリントンにちなんで名付けられました。
「このイベントは、有名なカリフォルニアのゴールドラッシュの1つで発生しました。1つの都市の神話は、光が非常に強烈であり、鉱夫が夜に金をパンすることができたことを示唆しました」とSolheim Thinn氏は言います。 「電信線は暗闇の中で赤く輝き、ターミナルが火をつけました」と彼は言います。
1921年、私たちは、技術インフラストラクチャが初期段階にあったとしても、太陽の嵐が問題を引き起こす可能性があるという証拠を見ました。この嵐が続く3日間、世界中で電気火災が開始されました。最悪の例はニューヨークでした。列車は停止したため、嵐は「ニューヨーク鉄道嵐」として知られるようになりました。
1972年、太陽の嵐がベトナムの海岸に沿って数千の海山を爆発させました。 「これは、衛星で問題が報告された最初の機会でした」とSolheim Thinn氏は言います。
1982年、スウェーデンでは、最大4つの変圧器と15の送電線の問題が記録されました。このイベントはノルウェーでの混乱も引き起こしましたが、停電は発生しませんでした。 1989年、ソーラーストームがケベックで9時間の停止を引き起こしました。
「2003年、2017年、そして最近では2022年に、Space Xが衛星を40で失った2022年に、太陽光嵐を経験しました」とSolheim Thinn氏は言います。
によるとニューヨークタイムズ、嵐のコストは、エロン・マスクが10億クローナー以上でした。
事態はさらに悪化したかもしれません。 2012年、惑星はニアミスを経験しました。この嵐が米国を襲った場合、20兆ドルの損害の地域で引き起こされたと計算されています。
これは、ノルウェー政府の年金基金グローバルの2倍に相当し、惑星と衝突する大きな小惑星として、社会的および人的コストと命の損失を減らしています。
しかし、これらのホラーストーリーは十分です。 TrøndelagのOgndalに戻りましょう。そこで発見されたこと。
スペースの予測不可能性
「測定できない場合、それが存在することを証明することはできません」とSolheim Thinnは言います。 「測定を行い、データモデルを調整するために、Ogndalのトランスにセンサーを設置しました」と彼は言います。
いくつかの要因を考慮する必要があり、その1つは太陽活動であり、監視するのはそれほど難しくありません。米国宇宙天気予測センター（SWPC）は情報の鉱山ですが、1つの問題があります。信頼できる長期予測を行うことの難しさです。
Tromsø地球物理的展望台は、地球の磁場の強度を測定することを目的として、いくつかの磁気計を展開しました。そのうちの1つは、150〜160キロメートルの間にあるRøyrvikにあります。磁気計は、天然の地磁場と太陽暴風雨によって生成される磁気摂動の両方を測定します。
当然のことながら、これらの測定はリアルタイムですが、分布グリッドや変圧器に流れを誘発する太陽暴風雨など、宇宙のイベントの影響を受けている地球磁場がどのように影響されるかを理解するのにも役立ちます。
11年ごとのサイクルごとに4つのG5ソーラーストームイベントが発生することを期待しています。現在のサイクルは、2024年と2025年に最高レベルの活動を示すと予想されています。
「地球の表面の数百キロメートルの深さでの電気伝導率についても知っておく必要があります」とSolheim Thinn氏は言います。これは、地理的に誘導された電流が地球の地殻の奥深くに浸透し、変圧器を流れる誘導電流に影響を与えるためです」と彼は言います。
Solheim Thinnは、地殻内の異なる地質層の電気伝導率が非常に多様であるため、信頼できる予測モデルを構築することは困難であると説明しています。海と陸の間の移行での電気伝導率を評価することは特に困難です。海は比較的高い導電率を示しますが、反対は陸地に当てはまります。
「一方、両方が同時に測定されていれば、分布グリッド内の磁場測定と実際のジオ磁気誘導電流との相関を特定することは難しくありません」とSolheim Thinn氏は述べています。相互関係を説明する比率を計算することが可能です」と彼は言います。
大陸棚に設置された長い海底ケーブルは、太陽光嵐に対して非常に脆弱です。
SINTEFレポートで引用された研究の1つは、北海の状況と同様に、浅い沖合大陸棚の導電率の影響に焦点を当てていました。それは、海洋がそこにいなければ、地理的に誘導された電流が3倍強いことを実証しました。
Solheim Thinnは、他のいくつかの発見も行っています。大部分が東西方向に移動する、地球の磁性極を丸で囲む電離層の電気計電体。
研究者は、電流が走行している方向に応じて、太陽光嵐がさまざまな方法で電気線に影響を与えるとしばらくの間、しばらくの間信じていました。しかし、これは今では真実ではないことが示されています。
「送電線が北、南、東、または西方向に向けられているかどうかはまったく違いはありません」とSolheim Thinn氏は言います。彼らはまだ同じように脆弱なままです」と彼は言います。
中程度の効果活動中、変圧器は回復力のあるままになりますが、これは必ずしもグリッドに適用されるとは限りません。
Solheim Thinnはまた、異なる変圧器間で回復力に違いがあると考えています。近年、変圧器は、あまりにも速く過熱しないように設計されているため、特定の期間にわたって太陽光嵐に復元されるような変圧器が購入されています。 5リンブ鉄のコアを備えた3相トランスが設置された3つの位相変圧器は、3リンブ型のタイプよりも速く飽和状態になることが示されています。
「このため、現在では、最も重要で最も脆弱な変電所施設に3リンブの三相変圧器を設置することをお勧めします。
太陽の最大値に近づいています
ほとんどの人は、11年サイクル内で定義されている太陽がより大きく、より少ない活動の期間を示していることを認識しています。 Solheim Thinnは、センサーがOgndalに設置されてから最初の2年間に、非常に低いレベルの活動のみが記録されたと説明しています。ただし、2021年から、その年の残りの期間中に、いわゆる中程度の効果活性を示す6つの測定が行われました。
「中程度の効果活動中、変圧器は回復力のあるままですが、これは必ずしもグリッドに当てはまるとは限りません」とSolheim Thinn氏は言います。
2021年11月4日、オグナルから約70キロメートルのナムソスの隣接する変電所で変圧器が落ちました。
「安全メカニズムがつまずかれ、これにより変圧器が切断されました」とSolheim Thinn氏は言います。 「我々の発見は、反応性消費電力、地理的に誘導された電流、および宇宙気象計器によって記録される磁場の変化の間には関係があることを示しています。つまり、強い電流を測定すると、無効電力の同時のピークと主要なピークが観察されます。
ただし、晩秋にナムソスで起こったように、トランスがタイムアウトしてダウンしたとしても、電力消費者にとってこれはほとんど目立ちませんでした。これは、他のトランスが仕事をするために介入したためです。電気グリッドは、いわゆる「バッファ」または予備容量で動作します。この場合、危機を回避するために始まります。
「しかし、それは緊密な呼びかけであり、オグナル変圧器が動作したままであったことを運んでいた」とソルハイム・シンンは言う。
「2024年には、太陽活動が最高になっているサイクルの期間に入ります。太陽ストームは強度に基づいて分類されます。G1嵐は小さなものですが、最も強いのはG5に分類されます。
「11年サイクルごとに4つのG5ソーラーストームイベントが発生することを期待しています」とSolheim Thinn氏は言います。 「現在のサイクルは、2024年と2025年に最高レベルの活動を示すと予想されています」と彼は言います。
- これはどういう意味ですか？
「おそらく、電気網の制御と安全性の問題を経験するでしょう」とSolheim Thinn氏は言います。 「グリッドの崩壊または停電が発生する可能性があり、一部のトランスが損傷している可能性があります。衛星ナビゲーションの問題も発生します」と彼は言います。
実際、最悪の事態が最悪の事態に陥っていないことを願っています。
この記事はによって書かれていますØysteinLieそしてもともとはジェミニの私たちの友人によって出版されました。ここでは親切な許可を得て再発行されています。
