美国机场的新问题

纽约市约翰·肯尼迪国际机场正在完成 1 号航站楼的全面改造。除了耗资近 10 亿美元的升级改造外，新航站楼还将获得纽约和新泽西港务局的认可称为纽约市最大的屋顶太阳能电池阵列。 它将在“微电网”中构建，使 1 号航站楼成为“纽约地区第一个具有弹性的机场交通枢纽，可以独立于电网运行，在电力中断期间维持机场 100% 的运营……”

JFK 微电网将处理 11.34 兆瓦的电力，其中 7.66 兆瓦来自屋顶太阳能，3.68 兆瓦来自燃料电池，2 兆瓦/4 兆瓦时的电池储能，以及使用回收热来产生冷冻水和加热的过程热水。 电网分为四个“电力岛”，每个岛都能够作为包含发电源和能源存储的综合能源系统独立运行。 该屋顶光伏系统包含超过 13,000 个太阳能电池板，使其可能成为美国最大的屋顶太阳能电池阵列，旨在产生足够的能源来为 1,000 多个家庭全年供电。

建成后，肯尼迪机场微电网将成为继之前为匹兹堡国际机场设计的微电网之后美国机场第二个此类独立能源系统。 然而，它将在一个非常重要的方面有所不同。 匹兹堡微电网能够产生 23 mW 的电力，包含 10,000 台天然气发电机，使用位于机场下方的天然气作为主要能源，该天然气来自水力压裂，以及可再生能源，例如由约 XNUMX 个太阳能电池板提供的太阳能。 肯尼迪机场在机场内或附近没有类似的能源，因此必须从非水力压裂来源获取电力。

任何微电网，尤其是肯尼迪微电网的关键是确定能量输入是否足以满足输出需求。 由于大量能源来自可再生能源，特别是太阳能，可再生能源（即使有大量电池存储）是否足以为航站楼和所有设施供电仍然是一个非常悬而未决的问题。电力的其他预期用途和需求（电动汽车等）。 据估计，大型枢纽机场可能需要一太瓦电力才能全面运营。 肯尼迪机场微电网仅涉及一个航站楼，但运行该单个航站楼和所有相关用途所需的能源将是巨大的。

新 1 号航站楼一期工程包括 14 个登机口，预计于 2026 年开放。其余 9 个登机口计划于 2030 年开放。新 1 号航站楼将成为肯尼迪机场最大的国际航站楼。 如前所述，能源计划是通过太阳能电池板产生 7.66 mW，其余 3.68 mW 来自燃料电池。 有趣的是，鉴于该项目的规模，燃料电池将由天然气驱动启动，这并不奇怪。 希望它们在未来能够转化为沼气或氢气。

如果不出意外的话，肯尼迪微电网代表了采取行动主要利用可再生能源为我们的生活供电的思想胜利。 目前，所有机场都面临着脱碳的巨大压力，因为航空业占全球二氧化碳排放量的 2.5%。 在一些州，快速脱碳的压力可能会威胁到机场性能的完整性，因为可能没有足够的电力来正确或完全转换为无碳能源。 此外，许多在需求方面推动立即电气化的人往往只是假设供应会在需要时满足需求，但他们的假设并不总是考虑到真正定位和开发的难度。无碳能源可满足日益增长的电力需求。

这就是燃料组合变得至关重要的地方。 肯尼迪国际机场将依靠天然气作为备用燃料，考虑到当今发电技术仍不成熟，这是有道理的，但毫无疑问，这并不是更激进的“无碳”支持者特别满意的项目方面。 尽管如此，考虑到这一现实，肯尼迪机场仍必须确保仅靠燃料电池就能获得足够的电力，以弥补阴天期间太阳能的减少以及电池存储不足或无法正常工作的情况。希望。 为了确保不出现此类问题，肯尼迪国际机场需要注意是否有足够的天然气供应作为最终备用，但这不一定是给定的。 尤其是在纽约州和纽约市，考虑到我们之前写过的该地区的政治，强烈反对化石燃料管道。

这是纽约和匹兹堡之间的核心区别。 PIT 的权宜之计（但非“绿色”）能源已在现场。 肯尼迪的权宜之计并非如此。

虽然希望随着可再生技术的改进和变得更加可靠，减少甚至消除肯尼迪机场的天然气燃料电池，但值得赞扬的是纽约和新泽西港务局并接受了现实，现在就规划这个备用电源，并不是为了承担环境责任而过早放弃化石燃料的使用。 从肯尼迪机场的角度来看，港务局首先必须确保航站楼能够正常运营，而仅靠环境装饰是无法实现这一目标的。 在主电网发生大停电之前，我们不会知道肯尼迪微电网概念是否成功，但我们希望项目开发商的规划基于冷酷的事实，而不仅仅是一厢情愿。

因此，肯尼迪微电网是否代表一个实用的解决方案还有待观察。 大多数机场与 PIT 不同，因为它们现场没有现成的天然气或其他燃料来源。 至少，这是一个良好的概念性开始，这肯定是一个长达数十年的尝试，旨在提供我们为世界提供动力所需的清洁、高效的能源。

所有这些都引出了一个终极问题：微电网真的可以在肯尼迪机场运行吗？ 当然，这个概念是能够拥有一个自给自足的能源系统，满足该系统的所有消耗需求，同时又最大程度地独立于主电网运行。 然而，悬而未决的问题仍然是，这对肯尼迪来说有多现实？ 纽约州州长 Hochul 与其他州长一起向该州施加强大压力，要求其尽快脱碳。 在机场环境中这有多现实？ 如果明年冬天寒冷多雪，太阳能电池板可能会被雪或结冰数天甚至数周，那么肯尼迪机场新 1 号航站楼所需的电力将来自哪里？ 如果机场必须经常利用主电网作为备用（大多数微电网都设置有这种故障安全功能），则与匹兹堡不同，这种可能性存在，但由于其天然气备用而不太可能频繁发生，可以肯尼迪机场正在打造一个真正独立的“微电网”，真正满足新一号航站楼的能源需求，同时最大程度地优化无碳能源生产？ 这确实是一个勇敢的新世界。

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