대부분의 사람들은 '그리드'가 무엇인지 알고 있지만 종종 매우 일반적인 의미로만 알고 있습니다. 전력선 및 전기 장비와 같은 그리드 구성 요소를 식별하는 것은 쉬울 수 있지만, 에너지 생성기, 배선, 가정 및 건물의 전국 네트워크를 구상하려고 할 때 전기 그리드의 내부 작동을 이해하는 것이 불가사의하게 보일 수 있습니다.

간단히 말해서, 그리드가 실제로 무엇인지, 전기 그리드가 어떻게 작동하는지, 그리드가 사용되는 이유, 현대 전기 그리드가 북미 전역에서 전력을 생성하고 분배하는 방법, 가정용 태양광이 통합되는 방법을 살펴보겠습니다. 그리드에.

그리드란 무엇입니까?

그리드는 최종 소비자에게 새로운 전기를 생성하고 공급하는 전기 전송 장비의 상호 연결된 대규모 네트워크입니다. âelectric gridâ, electrical gridâ, âelectricity gridâ 또는 âpower gridâ라고도 하는 국가 그리드는 가정, 상업용 건물, 대규모 산업 운영도 마찬가지입니다.

그리드는 어디에 있습니까?

주위를 둘러보세요… 그리드는 어디에나 있습니다!

여기 미국에서 북미 송전망은 알래스카의 선적 부두에서 플로리다 키스의 마지막 막대까지 전국에 걸쳐 있으며 그 사이에 수백만 개의 상호 연결 지점이 있습니다.

많은 다른 개별 부분의 합으로서 국가 그리드는 미국, 캐나다 및 멕시코 일부의 인구 밀집 지역 간에 네트워크를 형성하기 위해 상호 연결된 여러 지역 그리드로 구성됩니다.

전기 그리드가 필요한 이유는 무엇입니까?

집에 있는 전기 콘센트에 무언가를 연결해 본 적이 있다면 전기 그리드가 필요한 이유를 정확히 알 것입니다. 휴대폰에서 주방 가전, HVAC 장치에 이르기까지 전기는 현대 생활의 필수품입니다. 오늘날 우리는 에너지 그리드를 사용하여 운송, 제조, 엔터테인먼트 등 사회의 거의 모든 측면에 전력을 공급합니다.

그렇기 때문에 모든 사람이 전기에 안전하게 접근할 수 있도록 전력망이 필요합니다. 그리드에 의존하지 않고 자신의 전기를 생성하는 것이 가능하지만, 국가 그리드는 에너지 생성 발전소를 삶을 전기화하는 데 필요한 사람 및 조직과 원활하게 연결합니다. 100년이 넘는 시간 동안 북미 전력망은 뉴욕시에서 수백만 명의 사용자로 성장 및 확장되었습니다.

전력망 작동 방식

모든 복잡성에도 불구하고 에너지 그리드의 필수 작업은 생성, 전송 및 분배라는 세 가지 간단한 단계로 나눌 수 있습니다. 현대 전력망의 형태가 새로운 에너지원에 의해 변형되고 있지만 연결된 전기 사용자 간에 자원을 공유하는 상호 연결된 그리드의 주요 기능은 항상 동일하게 유지됩니다.

전력 생산을 그리드로

전력망에 전기를 공급하려면 먼저 연료 공급원에서 전기를 생성해야 합니다. 2020년대에는 사용 가능한 전력이 전 세계적으로 다양한 용량으로 다양한 형태로 생성됩니다.

미국 에너지 정보국(Energy Information Administration)의 단기 에너지 전망에 따르면 2021년 미국의 연간 전력 생산은 약 38% 천연 가스, 22% 석탄, 14% 재생 가능 에너지원(풍력, 태양열 및 바이오매스), 19 % 원자력, 6% 수력.

2012년부터 2023년까지 모든 부문의 출처별 미국 전력 생산량을 보여주는 차트로, 천연 가스, 석탄, 원자력, 태양열 및 풍력과 같은 재생 가능 에너지, 수력 및 기타 출처의 비율을 비교합니다.

발전소:

일반적으로 "발전소"라는 용어와 관련된 석탄 화력 및 천연 가스 화력 시설 외에도 수력 발전 댐, 수 메가와트 규모의 태양광 발전소, 바람이 점재하는 구불구불한 언덕에서 매일 엄청난 양의 전기가 생성됩니다. 터빈.

분산 발전:

오늘날 주택 소유자와 기업은 태양열 패널과 유틸리티 상호 연결을 통해 그리드에 안전하게 공급할 수 있는 자체 전기를 생성하는 것이 그 어느 때보다 쉬워졌습니다. 에너지 전망에서 EIA는 주거용 옥상 태양광이 향후 2년 동안 증가하는 분산 전력 발전 용량의 거의 3분의 2를 차지할 것으로 예측합니다.

그리드를 통한 전기 전송

그리드 전력이 생산된 후에는 필요한 곳이면 어디든 전달되어야 합니다. 여기에서 대량 에너지의 새로운 배치는 전기를 수정하는 변압기를 통해 더 작은 변전소로 전송되어 장거리 및 고전압으로 이동할 수 있습니다. 이 송전선은 북미 전력망의 중추입니다.

송전선은 매우 두껍고 일반적으로 대형 금속 타워로 지지됩니다. 중요한 것은 에너지가 앞뒤로 이동할 수 있도록 하는 양방향성입니다. 머리 위에 설치하면 쉽게 알아볼 수 있지만 많은 송전선도 지하에 안전하게 묻혀 있습니다.

그리드에서 전기 분배

마지막으로, 지역 변전소에 도달하고 스위치 타워를 통과한 후 그리드 에너지는 더 작은 전력선을 통해 최종 사용자에게 분배됩니다. 전압이 더 낮고 송전선에 비해 크기가 더 얇기 때문에 배전선은 나무 기둥으로 지지될 가능성이 더 높으며 중앙 위치에서 멀리 떨어진 한 방향으로만 전기를 이동할 수 있습니다.

에너지 공급망의 마지막 단계에서 가정이나 회사에 공급되는 전기는 건물의 전기 계량기에 의해 기록됩니다. 이 시점에서 전기는 지역 전력 회사에서 주거용 또는 상업용 요금으로 최종 소비자에게 판매됩니다.