Х’юстон є одним із найзеленіших міст Сполучених Штатів. Місто посідає 4 сходинку в цілій країні за кількістю будівель, сертифікованих LEED (Leadership in Energy & Environmental Design). Х’юстон також є одним з лідерів регіону, що купують зелену енергію та заохочують розвиток екологічних стартапів. Все це не сталося в один момент, і цьому передувала велика робота різних організацій: від державних установ до ініціатив екологічно свідомих містян. Х’юстон як енергетична столиця світу не міг стояти осторонь, тому був поміж перших, хто почав розробляти альтернативні джерела енергії. В результаті найбільше місто штату Техас отримало вибудувану модель, як наблизитися до екологічного зразка з відновлювальною і чистою енергією. Хоча вона далека від досконалості, проте на сучасному етапі розвитку є непоганим прикладом для старту. Далі на houstoname.
Короткий екскурс в історію добування енергії в місті
З самого початку заснування Х’юстон визначався як промислове місто. Тому воно потребувало великої кількості енергії. На початку XX століття потреба в ній зросла в рази. Тодішні технології хоча і зробили потужний прорив у галузі, однак вони передбачали для створення енергії використання викопного палива: нафти, вугілля та природного газу. В той час ніхто особливо не задумувався про їхній вплив на екологію, адже ті блага, які вони створювали, з лихвою покривали будь-які втрати.
Вже потім, коли використання викопного палива збільшилася в сотні разів, людство задумалося про їхній вплив на екологію та про те, що воно вже швидко закінчиться. І якщо до середини минулого століття цю проблему порушували лише поверхово, то на початку XXI століття це явище стало наріжною проблемою. Щоб не пройти точку неповернення, почали пошук виходу із ситуації, що склалася. Наукові уми почали активно шукати способи видобутку альтернативної енергії. Серед багатьох запропонованих, виокремили найперспективніші та почали їх розробку.
Головні чинники відновлювальної енергетики
Коли ситуація з вироблення енергії перейшла в площину загальної проблеми людства, на сполох вдарили спочатку екоактивісти. Вони й змусили шукати джерела альтернативної енергії. Серед усіх можливих та реалістичних було виділено кілька, і їх почали розробляти. Х’юстон був серед перших, хто почав розробляти інноваційні джерела енергії.
Сонячна та вітрова енергетика
Серед перших джерел альтернативної енергії було сонце та вітер. На початку 2000-х років над розробкою акумулювання цієї енергії почали активно працювати у Х’юстоні. Близькість до Мексиканської затоки, де постійно дують вітри, дозволила зацікавитися проєктом багатьом енергетичним компаніям. Тож фахівці взялися за справу і почали втілювати в життя цей амбітний проєкт. Станом на 2024 рік Техас та Х’юстон зокрема є лідером у США за обсягами акумулювання вітрової енергії. У регіоні генерується понад 35% усієї вітрової енергії США, і частина цього ресурсу використовується саме в Х’юстоні.
Енергію сонця почали акумулювати дещо пізніше. На початку 2010 року після державної підтримки та зниження вартості сонячних панелей, Х’юстонські компанії почали розробляти цілі поля для акумулювання сонячної енергії. Перспектива альтернативної енергії стала настільки привабливою, що будувати сонячні електростанції почали не тільки компанії-гіганти на кшталт Shell та BP, а й набагато менші. Завдяки правильній агітації та підтримці з боку влади навіть приватні особи почали інвестувати у зведення сонячних панелей на будинках та вільних майданчиках. Станом на 2024 рік сонячна енергія у Х’юстоні здатна акумулювати кілька сотень мегават. І ця тенденція зростає.
Щоб відновлювальну енергію поставити на вищий рівень та зробити ще більш доступною, у місті розробили кілька чинників.
- Інвестиції. Уряд Техасу та місцева влада Х’юстона створюють сприятливі умови для інвесторів у галузі відновлюваної енергетики.
- Інновації. Інститут енергетики при Х’юстонському університеті активно досліджує нові матеріали для більш ефективних сонячних панелей та вітротурбін.
- Інфраструктура. Постійне вдосконалення та підтримка дозволяє розширювати вже наявну енергетичну базу. Встановлюються нові, заміняються на досконаліші та надається доступ для простих споживачів об’єкти акумуляції енергії сонця та вітру.
Смарт-грид системи
Якщо одразу перейти на екоенергію не вдається, а це очевидно, тому варто мудріше розпоряджатися традиційною енергетикою. За цим принципом у Х’юстоні розробили так звану смарт-грид систему. За допомогою неї наявна енергія використовується більш ефективно та з розумом.
Перші ініціативи щодо модернізації електромережі з’явилися у рамках програми Smart Grid Investment Grant (SGIG), підтримуваної урядом США. У Х’юстоні провідну роль у впровадженні цієї нової системи зіграла компанія CenterPoint Energy, яка обслуговує більшу частину Х’юстона. Спочатку компанія замінила у пересічних жителів міста лічильники електроенергії на “розумні”. Протягом лише 2010 року — першого року інновацій — працівники компанії замінили 2,5 мільйона лічильників. Ця ініціатива дозволила більш точно моніторити витрати та керувати ними.
Наступним кроком стала автоматизація мережі. Це дозволило швидше усувати несправності та оптимально використовувати споживання електрики. Третім кроком стало інтегрування відновлювальної енергетики у вже чинну систему. На цьому етапі значні інвестиції були закладені у системи зберігання акумульованої енергії. Також ця інновація передбачала заохочення та підтримку пересічних жителів до активного залучення у вироблення “зеленої” енергії. Поки що крайньою інновацією CenterPoint Energy в енергетичну сферу є залучення штучного інтелекту у керування та оптимізації розподілу енергії. ШІ також використовують для швидкого реагування при аварійних ситуаціях в мережі, а також для перемикання потужностей у пікові навантаження.
За смарт-грид системою для х’юстонців розробили спеціальний мобільний додаток, що дозволяє моніторити, керувати та управляти споживанням електроенергії у власному домі.
Електрифікація транспорту
Х’юстон велику увагу приділяє електрифікації транспорту. І якщо цим сьогодні нікого не здивуєш, то місто таки має чим здивувати. У Х’юстоні одні з перших у світі почали використовувати енергію сонця для міського транспорту. Для цього на дахах автобусів установлюють інноваційні сонячні панелі, що дозволяють не тільки рухатися в ясну погоду, але й накопичувати потрібну енергію для похмурих днів.
У місті також пропагують перехід на електромобілі для пересічних жителів. Для цього розроблено низку програм заміни традиційних автомобілів, купівлі електромобілів за спеціальними цінами та впровадження зарядних станцій по місту для них.
Амбітним проєктом для Х’юстонських науковців стала розробка водневого палива. У цій галузі є кілька цікавих напрацювань, які вже дуже швидко можуть стати заміною традиційній нафті.
Перспективне майбутнє
Таким чином, Х’юстон, хоч і залишається центром традиційної енергетики, стає важливим гравцем у сфері “зеленої” енергетики, завдяки поєднанню природних ресурсів, технологічного потенціалу та політичної підтримки. Звичайно, конкуренція з традиційними джерелами на кшталт нафти та газу ще доволі значна, проте всі перераховані чинники схиляють шальки терезів на користь новітнім джерелам.
Серед найбільших проблем є перехід інфраструктури на альтернативні джерела та убезпечення негативного впливу від кліматичних чинників. Урагани та шторми, що в регіоні є частим явищем, створюють доволі серйозні виклики для сонячних та вітрових мереж.
Та попри всі виклики Х’юстон має на меті до 2050 року досягти вуглецевої нейтральності, і відновлювані джерела відіграватимуть ключову роль у цьому плані.
