100多年前,科學家和商業領袖們就美國新興電網爭論不休:應該依賴交流電(AC)還是直流電(DC)?兩者都用於輸電——直流電在一個方向上穩定流動,而交流電則週期性地改變方向。托馬斯·愛迪生極力推崇直流電是更好的選擇——甚至公開用交流電電擊流浪動物,以說服公眾交流電存在危險。然而,由於技術和經濟原因,到20世紀初,交流電佔據了主導地位。
現在,直流電正在捲土重來。
未來幾年,今天遍佈全國的少量直流輸電線路可能會增加至少九條新的遠距離、高壓直流(HVDC)線路,這是幾家公司計劃建設的。這很大程度上是由於一個主要趨勢:中西部和其他地區現在正在生產大量可再生能源——2015年約為2.8萬億千瓦時——公用事業公司需要一種將其輸送到遙遠的城市和工業中心的方式。“你們有偏遠地區的資源,但沒有足夠的基礎設施將能源輸送到市場,”清潔能源合作伙伴公司工程執行副總裁韋恩·加利說,該公司計劃建設四條高壓直流線路。這家總部位於休斯頓的公司已經派出外勤人員,為其中一條線路的建設做準備——它將把風能從俄克拉荷馬州和德克薩斯州狹長地帶輸送到田納西州和阿肯色州,然後再輸送到其他附近的州。
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電力傳輸技術在20世紀70年代取得了進步,使直流電重新成為一種可行的選擇——對於超過300到500英里的線路,直流電比交流電更具競爭力。超過一定距離後,交流電系統的建設成本高於直流電,並且由於電阻較高的問題,沿線功率損耗更大。“對於從大型偏遠風力或太陽能發電場輸送電力來說,使用直流線路是一個更好的解決方案,”匹茲堡大學能源中心和能源GRID研究所主任格雷戈裡·裡德說。“這是我們獲取資源方式的快速變化。”
而且由於可再生能源在短期內不會消失,直流電可能也不會消失。但正如加利指出的那樣,“直流電從未完全消失。”
