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在2012年10月29日飓风桑迪袭击后的五天里，新泽西州霍博肯市的大片区域仍然淹没在水下和黑暗中。这座占地5平方公里的小城市拥有三个区域电网变电站，所有这些变电站都因洪水而停止运行。一些居民在风暴过后长达15天没有电力供应。
当市长道恩·齐默在她的城市里视察灾情时，她发誓要制定一个备用计划，以便在灾难发生时保持电力供应。当联邦政府官员涌入参观灾情时，齐默要求他们帮助她找到一种方法，以便在风暴期间至少保持最少的电力供应，无论发生什么情况。因此，她现在正在与桑迪亚国家实验室、当地公用事业公司公共服务电力和天然气公司、公共事业委员会以及可再生能源顾问公司 Greener by Design 合作，制定一项计划，将霍博肯市，或至少其中的一部分，置于其自己的电网中。齐默说，霍博肯市需要在风暴期间自给自足，因为无论是固执还是缺乏资源，人们根本不会撤离。“我认为，如果我们有一个更安全、更好的就地避难系统，人们就可以在风暴中待在家里，”齐默解释说。
根据桑迪亚为军事基地所做的工作，计划中的微电网将是该国规模最大、最复杂的微电网之一，并可作为其他城市的可能典范。“无论周围发生什么，军事基地都必须有电力，”桑迪亚交通能源中心主任罗伯特·黄说，该中心是该项目的牵头部门。“我们开发了这种设计技术来满足这一需求。”
微电网内部
任何拥有自己的发电和电力用户的局部小规模区域都符合微电网的条件（想想：能源岛）。这种微电网是常规电网的小型版本，可以独立运行或与常规电网一起运行。它被认为比传统电网更可靠，因为它的电线通常在地下，它有多个发电来源，并且它的电力是在当地生产和分配的。相比之下，传统的电网使用架空电线，而且发电来源较少但较大。如果一个出现故障，电网的大部分区域都会断电。对于微电网，可以想想圣诞灯：以前如果一个灯泡坏了，整串灯都会熄灭。但是制造商开始对灯的布线方式进行局部化或分段，这样如果一个灯泡坏了，只有那部分灯串会熄灭。其余的灯串会保持点亮。微电网还可以实现特定的目标，例如拥有多种能源和降低电力成本，因为电网可以在常规电网的高峰时段自行发电，此时电力成本通常很高。
微电网本身只会在 PSE&G 电网的高峰使用时间激活（因为在这些时候霍博肯市自己发电可能会更便宜），或者当 PSE&G 的电网因维修或事故（例如极端天气事件）而停运时激活。操作员必须手动开启或接合电网，尽管可以通过远程甚至通过计算机来完成。一旦电网开启，它被设计为能够连续运行七天。
新的微电网的蓝图详细说明了发电的来源、电线应该在哪里以及列出了大约 100 个可能连接在一起的建筑物。该列表包括市政厅、警察和消防等紧急服务机构所在地、医院、老年人住房设施、斯蒂文斯理工学院、有电梯的高层建筑、一两家杂货店，以及可能的一些酒店和餐厅。
一份草案报告建议使用太阳能电池板、风力涡轮机和燃料电池为该微电网供电，燃料电池就像大型电池，将氢气和氧气转化为水，并在过程中产生电力。该电网还将使用由化石燃料（例如内燃机）驱动的发电机。霍博肯市还可以回收这些发电机排放的一些热量，并将其用于其他用途，例如为建筑物供暖或驱动蒸汽涡轮机以产生更多电力，这种方法称为热电联产或 CHP。
利润中心，也是
霍博肯市很可能会在高峰价格期间最频繁地运行其 CHP 发电机和太阳能电池板。“我们会在购买电力比生产电力更昂贵的日子运行它，”可再生能源咨询公司 Greener by Design 的创始人亚当·泽尔纳说，他曾是前州长乔恩·科赞的能源政策团队的成员。“如果我们可以用 7 美分发电，而 PSE&G 的电网收费 9 美分，我们就应该开启我们的电网。”
然后是微电网内部的微电网，称为“集群”，每个集群都连接到几种类型的发电机。这些来源（例如太阳能电池板和天然气发电机）配对在一起，以确保始终有电力。因此，当太阳下山或风停止吹动时，另一个电源就会启动。每个集群的位置将由该电网部分的电力需求决定。例如，包含热电联产的集群可能位于公寓大楼附近，那里的人们昼夜都在使用能源，而包含太阳能电池板的集群可能位于办公楼附近，办公楼的用电量主要在上午 9 点到下午 5 点之间。
每个本地电源都可以在一个电网和另一个电网之间切换，因为它本质上有两组电线：一组将其连接到 PS&G 的电网，另一组将其连接到微电网。电源永远不会同时连接到两个电网。事实上，电源必须先从一个电网断开连接，然后才能连接到另一个电网。
这并非偶然。PS&G 一直以来的担忧之一是电力意外地进入他们的线路。如果他们停电并关闭电网的一部分以进行维修怎么办？如果两个电网连接在一起，微电网的电力可能会回流到 PSE&G 的线路中，并使变压器爆炸，或者更糟的是，使工人触电。“他们的线路不会连接到我们的线路，”PSE&G 的电力和天然气资产战略主管阿南达·卡纳帕蒂说。“他们的电网将与我们分离和隔离。”
停电可能看起来像一个失去电源的火车模型，所有的火车和灯都熄灭大约 45 秒，然后再重新亮起。在这一延迟中，任何正在产生并流入 PSE&G 电网的电力都必须接地。然后，这些电源从常规电网断开连接，并切换到微电网。
目标是更像普林斯顿大学。在飓风桑迪期间，当大学周围的街道和城镇的居民坐在黑暗中时，大学生们仍然在阅读、看电视和玩电脑，因为该学校有自己的电网。
在正常情况下，该大学的大部分电力来自 PSE&G。但是，当风暴导致停电时，该大学切换到“孤岛模式”，并依靠其在 1996 年建造的内部电网运行，该电网由热电联产厂供电。通过拥有自己的发电方式，该大学能够在常规电网停运时自行发电，这与拥有自己的发电机的房屋没有什么不同。这些发电机使用燃料来旋转产生电力的涡轮机，并且由于涡轮机的废气达到 480 摄氏度，热量也被捕获并加以利用。普林斯顿的 CHP 电厂产生 12 到 14 兆瓦的电力，少于大学通常使用的 12 到 30 兆瓦的电力，但风暴袭击发生在秋季假期期间，当时该大学的 5,000 名学生中只有 1,000 人在那里。在人口减少的情况下，使用量约为 16 兆瓦，但通过关闭校园周围的一些加热器和空调，电力足以维持周围区域停电的五天，普林斯顿工程和校园能源设施部门的执行主任汤姆·尼奎斯特说。
成本是多少？
霍博肯项目是奥巴马政府于 2012 年 12 月成立的飓风桑迪重建战略工作组推荐的项目之一。国会为救灾拨款 500 亿美元，以帮助重建风暴过后的该地区。成立工作组的目的是为投资这些资金制定指导方针。目标是开发旨在提高能源基础设施弹性的试点项目。为此，美国能源部和像桑迪亚这样的国家实验室一直在向遭受飓风破坏的州提供技术援助。霍博肯微电网的设计是该工作的一部分。
根据该报告，目标不仅是为了解决飓风桑迪造成的损害，而且还要减轻气候变化造成的损害。但是，考虑到预计将成为霍博肯项目一部分的所有附加功能和安全措施，一些人质疑它最终将花费多少。据 Greener by Design 的泽尔纳称，该项目目前的估计价格在 3000 万到 5000 万美元之间，但可能会更高，具体取决于谁参与电网以及需要多少布线来连接每个人。但是，泽尔纳补充说，应该问的问题是霍博肯市再发生一次 15 天的停电会花费多少？“他们不能不采取行动，”他说。