bosbranden, stormen en overstromingen laten regelmatig duizenden Australische huizen en bedrijven zonder stroom zitten.

Na het natste weekend van Sydney in drie decennia waren er meer dan 130, 000 huishoudens zonder stroom op zondag.

Zuid-Australische stormen waaiden twee weken geleden over de zendmasten die de staat verbinden met het nationale energienet. Het Royal Adelaide Hospital was een van de getroffen gebouwen.

Tienduizenden meer huishoudens in Queensland, Nieuw Zuid-Wales, Australisch Hoofdstedelijk Territorium, Victoria en Zuid-Australië hebben de afgelopen maand te maken gehad met stroomstoringen van uren tot dagen als gevolg van bosbranden.

Het is tijd om na te denken over hoe we een beter systeem kunnen bouwen - een systeem dat veerkrachtiger is in tijden van rampen en ook niet bijdraagt, door koolstofemissies, rampen frequenter te maken.

Een deel van de oplossing is meer verbondenheid, dus één transmissielijn die wordt verbroken, is niet de crisis die het nu is.

Maar net zo belangrijk is ervoor te zorgen dat verbondenheid niet cruciaal is.

Dit betekent dat we moeten overstappen van gecentraliseerde systemen - aangedreven door een paar grote generatoren - naar gedecentraliseerde systemen, met veel lokale en kleinschalige generatoren. In plaats van één groot raster, we hebben veel microgrids nodig, onderling verbonden, maar in staat om onafhankelijk te opereren als dat nodig is.

Kracht in een opwarmende wereld

De energie-infrastructuur van Australië ziet er steeds kwetsbaarder uit naarmate de opwarming van de aarde toeneemt.

Eerst, warmere en langere hittegolven leggen meer druk op de netten. Terwijl de vraag naar energie op hete middagen piekt, net als de incidentie van kolengestookte generatoren die kapot gaan. Tegelijkertijd, hittegolven verminderen de capaciteit van zowel kolen- als gasgeneratoren.

De volgende grafiek van de Australian Energy Market Operator laat zien hoe de efficiëntie daalt voor kolenturbines, gasturbines met gecombineerde cyclus en gasturbines met open cyclus.

Warmer weer belemmert ook de efficiëntie van fotovoltaïsche zonnepanelen en de capaciteit van elektrische draden om stroom te transporteren.

Tweede, warm en winderig weer vergroot de kans dat elektrische draden brand veroorzaken door contact te maken met droge planten. Dit heeft geleid tot enkele van de dodelijke Black Saturday-bosbranden in 2009. De enige bescherming hiertegen is om de stroom uit te schakelen op winderige dagen. In Californië treffen dergelijke stroomstoringen miljoenen mensen.

Derde, zoals reeds vermeld, een warmer klimaat verhoogt de regelmaat en intensiteit van bosbranden, overstromingen en stormen – gebeurtenissen die de afgelopen weken de stroom naar gemeenschappen hebben afgesneden op het moment dat ze die het meest nodig hadden.

Moderne microgrids

Om het systeem veerkrachtiger te maken, we moeten ervoor zorgen dat een lokaal gebied de stroom kan behouden, zelfs als de stroom elders wordt onderbroken. Dit is mogelijk met microgrids.

Een microgrid is gewoon een elektriciteitsnet dat op een meer lokale schaal is gebouwd. Het nationale elektriciteitsnet strekt zich uit van Port Lincoln in Zuid-Australië tot Port Douglas in het uiterste noorden van Queensland. Een microgrid kan zich niet verder uitstrekken dan een paar straten. Het kan een industrieterrein beslaan, een stad of een regio.

In plaats van te vertrouwen op elektriciteitsopwekkers honderden of duizenden kilometers verderop, het heeft voldoende lokale generatoren om in het algemeen aan de lokale vraag te voldoen. Hoewel het "netgebonden" is - het indien nodig stroom aan een groter netwerk onttrekt of bijdraagt ​​- kan het ook "eiland" (loskoppelen) en onafhankelijk werken.

Australische demonstraties

Er zijn microgrid-projecten in heel Australië. Deze bereiden zich voor op een grotere systeemtransformatie door problemen op te lossen en de voordelen te bewijzen.

Een daarvan is in de buitenwijk Mooroolbark in Melbourne. Het heeft aangetoond dat een enkele straat (van 18 huizen) 22 uur kan blijven werken op zijn eigen zonnepanelen en batterijopslag voordat hij opnieuw wordt aangesloten op het nationale elektriciteitsnet.

Op regionale schaal is het ESCRI-project bij Dalrymple in Zuid-Australië combineert een veel grotere batterijreeks met 55 windturbines en zonnesystemen. Zolang er maar genoeg wind is, het systeem kan voor onbepaalde tijd elektriciteit leveren aan 4, 600 klanten.

Gedistribueerde energiebronnen beheren

Microgrids zijn niet alleen ideaal om regio's te isoleren van black-outs. Ze helpen ook bij het integreren van "gedistribueerde energiebronnen", zoals zonnesystemen op daken en elektrische voertuigen, die een uitdaging vormen voor de manier waarop gecentraliseerde netwerken traditioneel worden beheerd.

We moeten voortbouwen op deze sterke punten om onze nationale energiemarkt te herconfigureren als een netwerk van zelfsturende, zelfvoorzienende microgrids.

De belangrijkste investering die nodig is voor een "grid of microgrids" is dat elke regio een batterij en microgridcontroller (en mogelijk meer lokale generatoren) installeert. In afgelegen gebieden kan dit goedkoper zijn dan de kosten van het onderhoud van transmissielijnen. Het grootste deel van het systeem blijft verbonden, echter, efficiëntie te garanderen door gebruik te maken van de goedkoopste beschikbare energie. Alleen bij verstoringen zouden regio's zich isoleren om stroomuitval te voorkomen.

Met Energy Networks Australië, die energiedistributeurs vertegenwoordigt, waarschuwingsstroomprijzen zullen moeten stijgen om hogere verzekeringskosten te dekken naarmate de risico's toenemen, het versnellen van de overgang naar microgrids verdient een kernbeleid te zijn voor elke regering die zich bezighoudt met energiezekerheid.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.