В настоящее время военные США увеличивают использование беспилотных летательных аппаратов за рубежом, то многие дроны пилотируются солдатами, которые находятся в США, даже когда разведка ведется над Йеменом, Ираком или Сирией. Эти пилоты и их системы управления зависят от американской электрической сети — большой, сложной, взаимосвязанной и очень уязвимой для нападения.
Без электричества на гражданских электростанциях самые передовые военные в мировой истории могут погибнуть. Поэтому Министерство энергетики США ищет способы защиты слабых мест в сети, сделав исследование почти на 500 страниц, которые вышло в январе 2017 года, в котором говорится, что это только вопрос времени, прежде чем сеть потерпит неудачу из-за катастрофы или поломки.
Новое исследование показало также три главные угрозы источникам электроэнергии на американских военных базах, и как военные США могли бы использовать солнечную энергию для повыыения национальной безопасности.
Первая угроза для электрической сети исходит от природы. Сильные погодные катастрофы, приводящие к перебоям в подаче электроэнергии, вызывают в США убытки в среднем от 25 до 70 миллиардов долларов в год. И это без жутких ураганов типа Ирмы.
Второй тип угрозы – преступления и теракты в виде подрыва или саботажа. Например, атака снайперов 2013 года на тихоокеанскую газовую и электрическую подстанции в Калифорнии отключила 17 трансформаторов, обеспечив Кремниевую долину. Атакующий, который, возможно, был инсайдером, выпустил около 100 пуль 30-калибра. К счастью, инженерам энергетических компаний удалось сохранить свет, переключившись на другие источники.
Третья угроза — из киберпространства. В 2012 году Министерство национальной безопасности США устранило примерно на 200 «кибер-инцидентов» в критических секторах инфраструктуры, причем почти половина из них были атаками на электрическую сеть. Крупный разрыв в электрической системе может обойтись в 1 триллион долларов.
Восстановление или замена большого количества поврежденных трансформаторов может занять несколько месяцев или даже лет. Исправление всего 17 из них после атаки в 2013 году в Калифорнии стоило примерно 100 миллионов долларов и заняло 27 дней.
Это не просто дома и предприятия, ожидающие возвращения света: военные базы тоже будут в темноте.
Государственная безопасность США требует, чтобы военные имели электричество даже во время долговременного затемнения или сбоя. К счастью, существует решение, которое устраняет все три типа угрозы для электрической сети: распределенная генерация энергии.
Размещение дизельных генераторов для обеспечения аварийного питания — это отлично, но линии подачи топлива также могут быть нарушены, поэтому возобновляемая энергия лучше всего подходит в качестве долговременного решения. Солнечные фотоэлектрические системы, которые генерируют электричество непосредственно от солнечного света, являются лучшими, потому что они просты в обслуживании, могут быть расположены практически в любом месте и не нуждаются в дозаправке.
Вооруженные силы США уже работают над достижением этой цели. Конгресс решил, что к 2025 году военные объекты должны получать 25% своей энергии из возобновляемых источников, то есть генерировать 3 гигаватт возобновляемой энергии каждый год (атомная электростанция, работающая на пиковой мощности, производит около 1 гигаватт).
Несколько военных баз установили солнечные панели, но они покрывают только часть нагрузки.
Большинство баз остаются незащищенными от долгосрочного прерывания электроснабжения.
Цель 3 ГВт к 2025 году намного меньше реальной потребности: около 17 ГВт солнечно-генерирующих мощностей нужно, чтобы укрепить войска США. И еще необходимо защитить иностранные базы.
Все это будет стоить около 42 миллиардов долларов, но сэкономит до 2 миллиардов долларов в год на счетах за электроэнергию.
Компании, уже обслуживающие военных, готовы и могут выполнять такую работу. Например, Lockheed Martin, главный оборонный подрядчик, построил демонстрационную систему в Fort Bliss в Техасе с солнечной батареей мощностью 120 киловатт и системой хранения энергии на 300 киловатт. Чтобы по-настоящему обеспечить безопасность военных США, каждая база будет нуждаться в такой системе, в том числе на крыше, и наземных солнечных батареях. Затратами можно управлять — и солнечные батареи — это в основном одноразовые затраты. Фактически, военные могут полностью электричество из распределенных возобновляемых источников к 2025 году с использованием с использованием микрогридов, что обеспечило бы надежность и снижение затрат. И это также поможет устранить значительную группу вполне реальных угроз национальной безопасности Америки.