science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Extreme stroomuitval door ruimteweer kan de VS meer dan $ 40 miljard per dag kosten

De dagelijkse Amerikaanse economische kosten van door zonnestormen veroorzaakte stroomuitval kunnen in de tientallen miljarden dollars lopen, met meer dan de helft van het verlies aan indirecte kosten buiten de black-outzone, volgens een nieuwe studie.

Eerdere studies hebben zich gericht op directe economische kosten binnen de blackout-zone, geen rekening houden met indirecte binnenlandse en internationale toeleveringsketenverlies door extreem ruimteweer.

"Gemiddeld vertegenwoordigen de directe economische kosten van verstoring van elektriciteit slechts 49 procent van de totale potentiële macro-economische kosten, " zegt de krant gepubliceerd in Ruimteweer , een tijdschrift van de American Geophysical Union. De paper is co-auteur van onderzoekers van het Cambridge Centre for Risk Studies aan de University of Cambridge Judge Business School; Britse Antarctische Survey; British Geological Survey en Universiteit van Kaapstad.

In het meest extreme black-outscenario van het onderzoek, die 66 procent van de Amerikaanse bevolking treft, het dagelijkse binnenlandse economische verlies kan oplopen tot $ 41,5 miljard plus een extra verlies van $ 7 miljard via de internationale toeleveringsketen.

Elektrotechnische experts zijn verdeeld over de mogelijke ernst van black-outs veroorzaakt door "Coronal Mass Ejections, " of magnetische zonnevelden die worden uitgestoten tijdens zonnevlammen en andere uitbarstingen. Sommigen geloven dat uitval slechts enkele uren of een paar dagen zou duren omdat elektrische ineenstorting van het transmissiesysteem elektriciteitsopwekkingsinstallaties zou beschermen, terwijl anderen vrezen dat stroomuitval weken of maanden kan duren, omdat die transmissienetwerken in feite kunnen worden uitgeschakeld en moeten worden vervangen.

Extreme ruimteweergebeurtenissen komen vaak voor, maar slechts soms van invloed op de aarde. De bekendste geomagnetische storm trof Quebec in 1989, veroorzaakte de elektrische ineenstorting van het elektriciteitsnet van Hydro-Quebec en veroorzaakte een wijdverbreide stroomuitval gedurende ongeveer negen uur.

Er was een zeer zware zonnestorm in 1859 die bekend staat als de "Carrington-gebeurtenis" (naar de naam van een Britse astronoom). Een veel geciteerd artikel uit 2012 van Pete Riley van Predictive Sciences Inc. zei dat de kans op een volgende Carrington-gebeurtenis binnen het volgende decennium ongeveer 12 procent is; een rapport uit 2013 van verzekeraar Lloyd's, geproduceerd in samenwerking met Atmospheric and Environmental Research, zei dat hoewel de kans op een extreme zonnestorm op een gegeven moment "relatief laag is, het is bijna onvermijdelijk dat er uiteindelijk een zal plaatsvinden."

"We vonden het belangrijk om te kijken hoe extreem ruimteweer de binnenlandse Amerikaanse productie in verschillende economische sectoren kan beïnvloeden, inclusief fabricage, overheid en financiën, evenals het potentiële economische verlies in andere landen als gevolg van koppelingen in de toeleveringsketen, ", zegt studieco-auteur Edward Oughton van het Cambridge Centre for Risk Studies aan de Cambridge Judge Business School. "Het was verrassend dat er een gebrek was aan transparant onderzoek naar deze directe en indirecte kosten, gezien de onzekerheid over de kwetsbaarheid van elektrische infrastructuur voor zonne-incidenten."

De reikwijdte van de studie werd geleid door een conferentie in juli 2015 in Cambridge Judge.

De studie kijkt naar drie geografische scenario's voor black-outs veroorzaakt door extreem ruimteweer, afhankelijk van de breedtegraden die worden beïnvloed door verschillende soorten incidenten.

Als alleen extreme noordelijke staten worden getroffen, met 8 procent van de Amerikaanse bevolking, het economische verlies per dag kan oplopen tot $ 6,2 miljard, aangevuld met een internationaal verlies in de toeleveringsketen van $ 0,8 miljard. Een scenario dat 23 procent van de bevolking treft, zou een dagelijkse kost kunnen hebben van $ 16,5 miljard plus $ 2,2 miljard internationaal, terwijl een scenario dat 44 procent van de bevolking treft, dagelijks 37,7 miljard dollar zou kunnen kosten in de VS plus 4,8 miljard dollar wereldwijd. (Het onderzoek is berekend op basis van Amerikaanse dollars uit 2011.)

Productie is de Amerikaanse economische sector die het meest wordt getroffen door die door zonne-energie veroorzaakte stroomuitval, gevolgd door de overheid, financiën en verzekeringen, en eigendom. Buiten de VS, China zou het meest worden getroffen door de indirecte kosten van dergelijke Amerikaanse black-outs, gevolgd door Canada en Mexico - aangezien "deze landen een groter aandeel grondstoffen leveren, en intermediaire goederen en diensten, gebruikt bij de productie door Amerikaanse bedrijven."