पूरे द्वीप में blackout के बीच Puerto Rico के solar microgrids ने रोशनी बनाए रखी
(spectrum.ieee.org)- 16 अप्रैल को Puerto Rico में पूरे द्वीप पर बिजली गुल होने के दौरान, पहाड़ी कस्बे Adjuntas के कई व्यवसायों और निवासियों ने solar, storage और microgrid की बदौलत बिजली बनाए रखी, जबकि अन्य इलाकों को बहाली के लिए 24 घंटे से अधिक इंतजार करना पड़ा
- बार-बार होने वाले outages ने पुराने power grid की कमजोरी उजागर की, जो अगस्त 2024 के Tropical Storm Ernesto, 2024 की New Year's Eve पर पुराने cable defect, और अप्रैल 2025 में vegetation issue तक फैली हुई है
- DOE ने 21 मई को घोषणा की कि rooftop solar के लिए आवंटित 365 मिलियन डॉलर को मुख्य रूप से fossil fuel-आधारित grid infrastructure को मजबूत करने में लगाया जाएगा; solar industry और सांसद Nydia Velazquez ने इसका विरोध किया
- राजनीतिक उथल-पुथल और federal funding bottlenecks के बीच, private finance पर आधारित solar+battery systems हर महीने लगभग 4,000 की दर से बढ़ रहे हैं; मार्च के अंत तक distributed solar 1.14GW और batteries 2.34GWh तक पहुंच गईं
- Adjuntas की Casa Pueblo और Oak Ridge National Laboratory ऐसे grid orchestration का परीक्षण कर रहे हैं जिसमें कई microgrids central power grid के बिना एक-दूसरे के साथ बिजली का आदान-प्रदान करते हैं, ताकि local resilience model को बढ़ाया जा सके
अप्रैल के island-wide blackout में Adjuntas ने बिजली बनाए रखी
- 16 अप्रैल 2025 को Puerto Rico भर में बिजली चली गई, लेकिन पहाड़ी क्षेत्र Adjuntas में कई लाइटें और power supply चालू रहीं
- experimental microgrid, solar panels और storage के संयोजन ने कई व्यवसायों और निवासियों को बिजली दी
- द्वीप के अन्य हिस्सों को बिजली बहाल होने तक 24 घंटे से अधिक, और कुछ को उससे भी लंबा इंतजार करना पड़ा
Puerto Rico power grid में बार-बार failures
- अप्रैल का blackout Puerto Rico के पुराने power grid में बार-बार होने वाली failures का एक उदाहरण था
- LUMA Energy ने अप्रैल blackout की वजह vegetation बताई
- 2024 की New Year's Eve पर लगभग पूरे द्वीप में हुआ blackout पुराने cable defect से शुरू हुआ
- अगस्त 2024 में Tropical Storm Ernesto की तेज हवाओं ने द्वीप की आधी बिजली काट दी
- दशकों के खराब management और grid infrastructure में कम निवेश ने समस्या बढ़ाई
- नियमित maintenance की कमी और बढ़ती generation demand से निपटने में विफलता ने अव्यवस्था में योगदान दिया
- 2017 में Hurricane Maria ने Puerto Rico को महीनों तक अंधेरे में रखा और लगभग 3,000 लोगों की मौत हुई
federal funding और policy conflict
- Hurricane Maria के बाद Puerto Rico की सरकारी electric utility PREPA ने grid सुधार की उम्मीद में generation, transmission और distribution के लिए private operators से contracts किए
- FEMA ने grid सुधार और resilience बढ़ाने के लिए अमेरिकी federal disaster recovery funds में 20 अरब डॉलर से अधिक आवंटित किए
- Puerto Rico और mainland US की bureaucracy और politics ने इन funds के उपयोग को काफी हद तक रोक रखा है
- US DOE ने 21 मई को घोषणा की कि पहले rooftop solar के लिए आवंटित 365 मिलियन डॉलर को grid infrastructure की ओर मोड़ा जाएगा
- DOE के अनुसार, यह funding मौजूदा संकट में अधिक तेज और प्रभावशाली practical repairs और urgent activities को support करती है
- targets में system flexibility और response, power flow और control, component strength, supply security और safety शामिल हैं
- इस कदम का Puerto Rico solar industry और New York की प्रतिनिधि Nydia Velazquez ने विरोध किया; Velazquez ने जोर दिया कि यह funding द्वीप की vulnerable communities के लिए design की गई थी
पूरे द्वीप में बढ़ता solar+battery
- राजनीतिक उथल-पुथल और अटकी हुई federal funding ने पूरे द्वीप में private finance-आधारित solar+storage के फैलाव को बढ़ावा दिया
- installation models में leases, loans और power purchase agreements (PPA) शामिल हैं
- Javier Rúa-Jovet के अनुसार, Puerto Rico में हर महीने लगभग 4,000 नए solar+battery storage systems चालू हो रहे हैं
- ये installations grid से connected होते हैं, लेकिन outage के दौरान भी काम कर सकते हैं
- LUMA की मार्च अंत की report के अनुसार:
- grid-connected distributed solar capacity 1.14GW से अधिक हो गई
- grid-connected distributed batteries में 2.34GWh और जुड़ गया
- solar हर साल 2TWh से अधिक बिजली पैदा करता है, जो Puerto Rico के कुल residential electricity consumption के 12.5% से अधिक के बराबर है
- इसका अधिकांश हिस्सा residential solar से आता है, और private finance के जरिए अधिक residents systems लगा रहे हैं, जिससे capacity लगातार बढ़ रही है
Adjuntas में grid orchestration experiment
- लगभग 18,000 आबादी वाला Adjuntas अधिक experimental approach अपना रहा है
- local environmental nonprofit Casa Pueblo अमेरिकी DOE के Oak Ridge National Laboratory researchers के साथ मिलकर कई microgrids को connect करने का तरीका विकसित कर रहा है
- यह strategy grid orchestration है, जिसमें microgrids Puerto Rico power grid से जुड़े बिना भी आपस में बिजली भेज और ले सकते हैं
- इसे इस तरह design किया गया है कि एक installation point की बिजली जाने पर अन्य installation points साथ में नुकसानग्रस्त न हों, और अप्रैल के island-wide blackout के दौरान इसने Adjuntas के कई sections में बिजली बनाए रखी
- blackout के समय Casa Pueblo और Oak Ridge researchers Adjuntas के 5 microgrids में से 3 को connect करके orchestration strategy का test पूरा कर रहे थे
- connected 3 microgrids net metering के जरिए grid से connected हैं
- बाकी 2 isolated हैं
power exchange और storage का उपयोग
- team ने दिखाया कि एक microgrid से दूसरे microgrid में, और वापस, energy trading संभव है
- इस तरह power movement peak demand hours में energy limits को पार करने और सूरज ढलने के बाद रात में अतिरिक्त storage से बिजली खींचने में मदद करता है
- Adjuntas के 5 microgrids मिलकर 228kW solar generation capacity और 1.2MWh storage capacity देते हैं
- यह बिजली घरों और 15 commercial businesses को supply की जाती है
- scale छोटा है, लेकिन इसे grid से स्वतंत्र रूप से काम कर सकने वाले system के उदाहरण के रूप में देखा जा सकता है
अगले कदम और seasonal pressure
- Casa Pueblo microgrid connections को bottom-up तरीके से expand करने की approach को लगातार सुधारना और बढ़ाना चाहता है
- 20 अप्रैल को Casa Pueblo ने Adjuntas में Community Laboratory for the Energy Transition launch किया
- लक्ष्य academia और industry experts को साथ लाकर नई microgrid technologies का test करना है
- अगला milestone उन microgrids को सफलतापूर्वक connect करना है जो geographically पास-पास नहीं हैं
- गर्म मौसम नजदीक आने के साथ Puerto Rico इस संभावना की तैयारी कर रहा है कि power demand generation capacity से अधिक हो सकती है
- 2025 Atlantic hurricane season के सामान्य से ज्यादा मजबूत रहने का अनुमान है, जिससे power failures का दबाव बढ़ सकता है
लोगों के नेतृत्व में solar का फैलाव
- Rúa-Jovet के अनुसार solar और batteries आसानी से dispatch किए जा सकने वाले resources हैं, जो पूरे द्वीप में power failures के खिलाफ resilience में बड़ा योगदान देते हैं
- Massol-Deyá का कहना है कि सरकार भले ही fossil-fuel power के “obsolete” model की ओर बढ़ रही हो, Puerto Rico के लोग solar अपना रहे हैं
- यह बदलाव LUMA या सरकार की top-down push से नहीं, बल्कि लोगों के बड़े पैमाने पर solar में invest करने से बना है
1 टिप्पणियां
Hacker News की राय
क्या कोई अच्छा संसाधन है जो घरेलू solar setup को step-by-step समझाता हो—इतना छोटा कि building permit की ज़रूरत न पड़े, इतना अच्छा दिखे कि पड़ोसी शिकायत न करें, और wiring लगभग बस plug-in जैसी हो?
अभी जो सबसे अच्छा विचार है वह यह है कि glamping के लिए इस्तेमाल होने वाला medium battery pack खरीदूं, उसे wall outlet में लगाऊं, fridge और basement dehumidifier जैसे कुछ high-consumption appliances उससे जोड़ूं, फिर back deck पर छोटे posts और concrete footing से एक छोटा roof बनाऊं, उसके ऊपर panels लगाऊं और वहां से kitchen में battery तक cable ले आऊं
वह लेख भी power outlet को input के रूप में इस्तेमाल करने से जुड़े safety issues पर बात करता है, और बताता है कि यह यूरोप के कई देशों में allowed है लेकिन US में नहीं. हालांकि devices को सीधे battery में plug करने का तरीका संभव लगता है
अगर installation ज्यादा permanent है या grid-tied है, तो electrical permit की ज़रूरत पड़ने की संभावना बहुत अधिक है. अगर आप Goal Zero या Jackery जैसी configuration चाहते हैं, तो https://www.mobile-solarpower.com/mobile-48v-system.html का video देख सकते हैं
Florida में average panels से भी अच्छा output मिल जाता है, लेकिन permits से जुड़े कई issues हैं, और hurricane के समय गलत तरीके से लगाए गए panels बड़ा खतरा बन सकते हैं, इसलिए regulation उचित है. जब मैं Michigan में रहता था, तो permits या zoning की दिक्कतें कम थीं, लेकिन winter में उपयोगी output पाने के लिए 3–4 गुना ज्यादा panels चाहिए होते थे. बहुत छोटे पैमाने का solar, अगर आपकी lifestyle बेहद कम बिजली इस्तेमाल करने वाली न हो, तो अक्सर लगाई गई मेहनत के मुकाबले output और value में कमजोर पड़ता है
अगर आप सच में cost बचाना चाहते हैं, तो portable battery pack की जगह all-in-one solar inverter और server-rack battery खरीदना बेहतर है. सामान्यतः यह plug-and-play के काफी करीब होता है—panels जोड़ें और battery लगा दें. अगर घर के loads चलाने हैं, तो सबसे सस्ता और सरल तरीका यह है कि grid-tied न रखते हुए electrician से critical loads panel को inverter output से जुड़वाएं, और जब solar न हो या battery low हो, उसके लिए inverter को grid में plug रखा जाए
Jackery या Anker Solix जैसे equipment से इसी scale का setup बनाने वाले videos भी देखे हैं, लेकिन practically Harbor Freight के 2–3 panels से बस home office जैसा कुछ मुश्किल से चल पाएगा. fridge battery काफी जल्दी drain कर देगा. मुझे लगता है कि devices को battery या inverter में सीधे plug किए बिना wall outlet के जरिए input और output संभालना भी संभव है
solar पाकिस्तान के ग्रामीण और शहरी इलाकों में अद्भुत असर दिखा रहा है. दरअसल पाकिस्तान solar panels का सबसे बड़ा importer बन गया है
grid के बारे में मैं ज्यादा नहीं जानता, लेकिन सोचता हूं कि क्या यह concept लगातार अस्थिर South African grid में भी मदद कर सकता है. जिस शहर में मैं रहता हूं वहां power cuts आम हैं, और ज्यादातर लोग घर पर solar लगवाने का खर्च नहीं उठा सकते
पाकिस्तान में भी rolling blackouts की समस्या ऐसी ही थी, लेकिन China से solar equipment और batteries का बड़े पैमाने पर import होने के बाद grid load कम हुआ और blackouts अब उतनी बार नहीं होते. बल्कि demand इतनी घट गई है कि coal power companies की financial structure तक जोखिम में पड़ गई है: https://news.ycombinator.com/item?id=43620309
मुझे इससे उम्मीद कम है. ANC-शासित South Africa की कई चीजों की तरह यह political issue है, और Eskom उन services को देने के नाम पर अपना हिस्सा लेना चाहता है जो मौजूद ही नहीं हैं, फिर उस पैसे को अपने friends और family की nonexistent services में वापस भेजना चाहता है
[1] https://www.ecr.co.za/shows/stacey-jsbu/eskom-cracks-down-no...
लेकिन बेहद incompetent government की तरह उन्होंने competition तो लाया नहीं और problem को यूं ही छोड़ दिया. नतीजा यह हुआ कि नियमित maintenance के लिए एक भी power plant बंद हो जाए, तो population को support करने के लिए power plants कम पड़ जाते हैं. फिर भी आए हुए पैसे की वजह से Audi खरीदने वालों की संख्या कहीं ज्यादा हो गई
सौर ऊर्जा अच्छी है, लेकिन अगर “जो लोग माइक्रोग्रिड का खर्च उठा सकते हैं वे खुद को बिजली कटौती से बचा लेते हैं” और net metering—जहां “अमीर लोग अतिरिक्त उत्पादन पर premium लेते हैं और महंगी peak power को discounted कीमत पर वापस खरीदते हैं”—साथ आ जाएं, तो इसे grid resilience में सुधार मानना मुश्किल है
मतलब, जब तक “पूरे द्वीप में blackout नहीं है” जैसी अजीब परिभाषा न लगाई जाए
अगर पुराने तरीके की तरह 1:1 credit देने वाली संरचना है, तो यह मददगार नहीं है। सरसरी तौर पर खोजने पर लगता है कि Puerto Rico अभी इसी स्थिति में है। अगर बिजली को grid में जिस समय डाला गया, उस समय की स्थितियों के आधार पर compensation मिले, तो यह मदद कर सकता है। सही control हो तो storage grid stability बढ़ा सकता है। Utility-scale storage projects लागत के लिहाज से बेहतर होंगे, लेकिन Puerto Rico में project management मुश्किल है, इसलिए जिन लोगों के पास निजी पूंजी है वे solar और batteries जोड़ें और demand ज्यादा होने पर उसका कुछ हिस्सा grid में भेजें—यह भी उपयोगी लगता है
regulators को renewable energy share बढ़ाने और stability दोनों को प्रोत्साहित करने का निर्देश मिलता है, लेकिन traders, operators और generators नेकनीयती से काम नहीं करते और संभव loopholes का फायदा उठाते हैं, इसलिए ऐसे loopholes ठीक करना मुश्किल होता है
distributed solar, UL 1741-SB requirements की वजह से, सभी के लिए ज्यादा स्थिर grid को support करता है
असल में centralized grid, outages की बढ़ती frequency को देखें तो, एक ऐसी bureaucratic blame-shifting machine बन चुका है जो काम नहीं करती, और इसने कभी सचमुच equitable access भी नहीं दिया। विकल्पों में से एक decentralization है, और article भी Casa Pueblo और Oak Ridge National Laboratory द्वारा कई microgrids को जोड़कर Puerto Rico grid के बिना आपस में बिजली exchange करने वाली grid orchestration पर बात करता है। यह अमीरों का काम हो सकता है, लेकिन R&D technology investment अक्सर ऐसे ही शुरू होता है। अगर government-funded lab coordinated decentralization के जरिए resilience पाने के तरीके को फिर से कल्पित कर रही है, तो यह government research funding का अच्छा उपयोग लगता है
article के title को बिल्कुल शाब्दिक रूप से देखें, तो microgrid वाला blackout का मतलब अस्पष्ट है
microgrid परिभाषा के अनुसार outage-resistant होना चाहिए। अगर एक microgrid fault की वजह से बिजली खो भी दे, तो पड़ोसी grid प्रभावित नहीं होता; और अगर common fault से पड़ोसी grids सब बंद हो जाएं, लेकिन मेरा local grid design या implementation की वजह से चलता रहे, तो ठीक है। microgrid blackout का समाधान कम और ऐसी संरचना ज्यादा है जिस पर blackout वाली समस्या लागू ही नहीं होती। article का पहला paragraph भी कहता है कि 16 April को पूरा Puerto Rico blackout में था, और अगली ही sentence में कहता है कि Adjuntas में कई lights जल रही थीं। दोनों साथ नहीं हो सकते। अगर lights जल रही थीं, तो पूरे island का blackout नहीं था। grid partitioning और multiple generation sources भी यही काम कर सकते हैं, और ये पारंपरिक grids की आम functionality है। जिस शहर में मैं रहता हूं, वहां कई hydroelectric plants और wind farms हैं, और nuclear को छोड़कर diverse generation sources वाले पड़ोसी state से HVDC connection है, इसलिए बिजली बहुत स्थिर है। microgrids interconnect हो जाएं तो वह बस grid ही है। अगर functioning grid बना दी जाए तो आम लोग ज्यादा महत्वपूर्ण economic activities पर ध्यान दे सकते हैं; और अगर ऐसा न हो सके तो microgrid बना लें
आखिरकार यह शायद battery cost का मुद्दा ज्यादा है। अगर ऐसी battery हो जो grid से charge होकर outage के समय discharge करे, और expected outage duration के हिसाब से capacity तय की जाए, तो शायद मोटे तौर पर काम चल सकता है। बेशक, यह मानकर चलना होगा कि ऐसी battery खरीदी जा सकती है
कुछ घंटों से एक दिन तक बार-बार जाने वाली grid को Powerwall जैसी battery से bypass किया जा सकता है, लेकिन अगर grid कई दिनों से लेकर कई महीनों तक जा सकती है, तो असल में solar हो या कोई और तरीका, generation source चाहिए। batteries लगातार सस्ती हो रही हैं, लेकिन एक महीने की electricity store करना generation equipment खरीदने से सस्ता हो जाएगा, इसकी संभावना कम लगती है
isolated device बिना समस्या के power को grid में वापस डाल सकता है क्योंकि वह frequency observe कर सकता है। blackout होने पर यह जानकारी गायब हो जाती है। black start चाहिए, लेकिन isolated और uncoordinated equipment से यह नहीं किया जा सकता
दूसरी तरफ, अत्यधिक bureaucratic third-world Italy में solar installation benefits पाने के लिए सारे documents तैयार करने में कई महीने इंतजार करना पड़ता है। self-installation तरीका भी 800W तक सीमित है, जो आज के मानकों से मामूली स्तर है
यहां जो बात स्पष्ट नहीं है, वह यह है कि क्या यह interconnection failure होने पर rules define करने की बात है, या इसका मतलब है कि grid से connect होने के लिए solar और storage दोनों होना जरूरी है
यह ऐसा लगा जैसे तीन “islands” को आपस में connect किया गया हो
मेरी समझ के अनुसार, सोलर और power grid दोनों से जुड़े ज़्यादातर घरों में solar power पैदा करने के लिए grid का चालू होना ज़रूरी होता है
इसकी दो वजहें हैं। पहली, grid पर काम कर रहे line workers को खतरे में न डालना, और दूसरी, solar की AC cycle को grid की AC cycle के साथ sync करना पड़ता है। क्या ये घर grid से भी जुड़े नहीं हैं? या Puerto Rico में इन दोनों समस्याओं को हल करने वाली technology इस्तेमाल हो रही है?
battery वाले solar systems का islanding mode में चलना अब ज़्यादा आम होता जा रहा है, और इससे भी अहम बात यह है कि यह legal है और electrical code का भी पालन करता है। जब grid down हो जाता है या specifications से बाहर चला जाता है, तो घर को grid से अलग करके local power से supply जारी रखी जाती है। Tesla और Sigenergy इसके उदाहरण हैं। कुछ systems बहुत कम समय में switch कर जाते हैं और असल में पूरे घर के UPS की तरह काम करते हैं, जबकि कुछ में lights flicker हो सकती हैं या sensitive devices restart हो सकते हैं। दूसरे systems को grid से अलग होकर islanding में जाने में थोड़ा समय लगता है
यह उसी तरह के transfer switch का इस्तेमाल करता है जैसा generator जोड़ते समय किया जाता है, ताकि upstream grid को disconnect किया जा सके
कई घरों की कई batteries को आपस में जोड़कर synchronization बनाए रखने की कठिनाई के बारे में मुझे ठीक-ठीक नहीं पता। कुछ महीने पहले Spain outage की खबर देखने तक मैंने इस बारे में सोचा भी नहीं था
मैंने original link अभी नहीं पढ़ा है, लेकिन शायद यह grid·solar·battery को combine करने वाला तरीका होगा
अच्छा होगा अगर इतना solar हो कि गर्मियों के सबसे गरम दिन की peak usage को ही कम कर दे। ऐसे दिनों में स्वाभाविक रूप से धूप भी बहुत होती है
मुझे हमेशा सब कुछ solar से चलाने वाला विशाल system नहीं चाहिए, और utility credits में भी दिलचस्पी नहीं है। बस गर्मियों में $300 और सर्दियों में $50 आने वाले बिजली बिल से बचना चाहता हूँ। सोच रहा हूँ कि क्या किसी ने इस use case के लिए कोई अच्छा solution design किया है
मैंने अभी join नहीं किया है, लेकिन आसपास के लोगों से अच्छा feedback सुना है: https://www.oregoncsp.org/
अभी Midwest में करीब 200MW solar power project में सहायता कर रहा हूँ। अगर आप rough location, utility company, और rate structure fixed है या seasonal जैसी जानकारी दें, तो कुछ हद तक guide कर सकता हूँ
कम से कम web पर मिले solar calculators तो यही कहते हैं
12 महीनों में $0.13 per kWh के हिसाब से $950 की electricity बनाई, और अब घर का बिजली बिल नहीं है; heating और cooling भी heat pump से होती है। पुराना natural gas boiler हटाकर gas line भी कटवा दी, जिससे heating cost में सालाना करीब $2,000 की बचत हुई। यह पूरी तरह game-changing फैसला था
इसे मुख्य रूप से bank autopay पर लगाकर पूरे साल भूल जाने के लिए इस्तेमाल करते हैं, लेकिन गर्मियों के बड़े bills से बचने के लिए भी अच्छा है। देखने लायक है