波多黎各的電網在最近的災難中遭受了多次打擊。颶風瑪麗亞是一場具有毀滅性和致命性的風暴，於 2017 年襲擊了該島，造成大範圍破壞，並使許多居民經歷了長達數月的痛苦停電。幾乎一年後，最後一戶人家才重新接通電網。
那場風暴凸顯了波多黎各電網的脆弱狀態，並引發了變革的呼聲。2020 年，聯邦緊急事務管理局 (FEMA) 向波多黎各電力局 (PREPA) 撥款近 95 億美元，用於修復電網。PREPA 是該島破產的公用事業公司。到 2022 年 6 月中旬，已與 LUMA Energy 合作為 PREPA 劃撥了 128 億美元，LUMA Energy 是 2021 年 6 月接管電網輸配電業務的公司，旨在改善系統。但是，資金的部署一直很緩慢，服務仍然極其不可靠。4 月，一家發電廠發生火災，導致全島陷入黑暗。本月，幾乎在瑪麗亞登陸五年後的同一天，颶風菲奧娜在島嶼某些地區傾瀉了超過 30 英寸的降雨，造成洪水和泥石流。破壞導致又一次全島範圍的停電。截至當地時間 9 月 27 日上午 8 點，風暴過後一週多，約 150 萬客戶中的 50 萬戶仍在等待電力恢復。
《大眾科學》採訪了 Kaitlyn Bunker、Max Lainfiesta 和 Michael Liebman——落基山研究所（一家非營利能源研究組織）島嶼能源專案團隊的三名成員——關於波多黎各的電網、改善電網彈性的努力以及可再生能源在該過程中的作用。島嶼能源計劃與當地合作伙伴合作，促進島嶼向清潔能源轉型。Lainfiesta 和 Liebman 在波多黎各聖胡安接受採訪，他們在那裡與當地合作伙伴合作開發太陽能+儲能微電網系統。Bunker 在科羅拉多州博爾德接受採訪。
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[以下是採訪的編輯稿。]
在颶風菲奧娜登陸之前，波多黎各的電網執行狀況如何？
LAINFIESTA：颶風瑪麗亞摧毀了電網。颶風過後，他們只是[勉強]修復了電網，使其能夠工作。但從未進行過改進或為下一次事件做好準備。這就是為什麼菲奧娜——令人難以置信的是，在五年內，這是襲擊該島的第一次大型風暴——幾乎再次使整個島嶼停電。
在過去的五年裡，島上的電力狀況每天都在新聞中出現。你坐上計程車，司機就會開始談論電力。你聽收音機，總是會聽到電力系統有多糟糕。電力問題是每天都存在的問題。
最新風暴過後，波多黎各的局勢如何？
LAINFIESTA：[在 9 月 20 日接受採訪時] 沒有水。此時此刻，百分之八十的人口沒有電力。而且沒有任何關於何時恢復供電或供水的資訊。對於許多人來說，情況非常混亂，尤其是在貧困社群，這些社群有被洪水淹沒的地區，需要水泵來排出積水，但要麼水泵沒有電，要麼水泵損壞或在水下。在許多地方，情況都非常危急。[編者注：LUMA 釋出了估計的恢復時間表，時間為 9 月 25 日。]
具體是什麼原因導致停電？
LAINFIESTA：尚不確定。我一直在試圖弄清楚我們為什麼會停電。完全缺乏相關資訊。零星的資訊表明，發電機組執行正常，但目前的輸配電基礎設施存在問題。我在新聞中看到一些工作人員試圖修復一個非常關鍵的變電站，試圖恢復一些電網。我很想知道這個問題的答案，但不幸的是，我仍然不知道原因是什麼。我一直在努力弄清楚。
BUNKER：我們不太清楚目前波多黎各正在發生什麼具體情況，以及電網為何中斷。但我們懷疑部分原因是系統的設計，這並非波多黎各獨有。我們在加勒比地區工作的其他大多數島嶼，以及美國等較大的國家，都有類似的設計，即非常集中化。有幾個大型發電廠發電。通常，它們位於遠離人們居住和用電的地方。有一個高度互聯的輸電線路系統，將電力輸送到用電的人們手中。如果所有這些通常是架空的線路都出現問題，就會導致停電。
LIEBMAN：LUMA 負責輸配電，因此他們將負責應對。但他們面臨著許多挑戰。該組織在 2021 年 6 月之前沒有參與波多黎各的事務。他們一直在努力應對停電並保持輸配電線路的執行。[編者注：LUMA 首席監管官馬里奧·烏爾塔多告訴《大眾科學》，該公司繼承了一個被忽視的電網。他補充說，雖然自該公司接管以來，電網的效能持續不佳，但 LUMA 已取得重要進展。]
長距離輸電線路在易發生自然災害的地區似乎並非最佳選擇。有哪些可能的替代方案？
BUNKER：我們與我們在波多黎各和更廣泛的加勒比地區的合作伙伴合作的方式之一是轉向更加分散的系統，在這種系統中，發電資源位於靠近用電人群的地方。例如，在發生此類事件後，[這些發電資源] 可以繼續為一個建築物或社群中的多個建築物供電，以維持關鍵的電力需求，同時更大的電網可能已癱瘓。
自颶風瑪麗亞以來，在這方面取得了多大進展？
BUNKER：我們已經看到可再生能源的實施取得了一些積極進展，尤其是在社群層面和分散式層面，並且重點關注最關鍵的基礎設施：學校、診所。並且有一些很棒的例子表明，這些太陽能和儲能專案在最近的風暴中倖存下來——它們沒有損壞，現在正在執行併為當地供電。看到這種情況真是太好了。只是還沒有達到我們知道需要達到的規模，才能影響到波多黎各各地越來越多的人。
您認為，為什麼可再生能源對於電網彈性如此重要？
BUNKER：波多黎各擁有良好的太陽能資源。一旦安裝，您就可以使用當地資源，而不是必須進口的東西[例如天然氣或柴油]。這是一個潛在的故障點——如果您依賴於必須進口的資源，而您無法獲得該資源。如果您只是安裝太陽能，它可能會在風暴中損壞。但是，有一些方法可以進行設計和安裝，以承受更強的風暴，從而使資源在風暴中倖存下來，然後使用當地資源發電。[編者注：烏爾塔多告訴《大眾科學》，LUMA 認為可再生能源對於波多黎各的電網非常重要。他說，該公司在連線住宅太陽能裝置方面“非常積極”，並且有望“在幾年內將波多黎各的公用事業規模發電量增加兩倍”。]
這是否有助於解決輸電挑戰？
BUNKER：是的，這是另一個重要的部分，因為[可再生能源系統]非常模組化和靈活。您可以檢視哪裡有最關鍵的基礎設施，哪裡最需要電力保持穩定，無論是否有風暴，以及可再生能源的選址。它們可能在屋頂上、停車場遮陽篷上，也在地面上。但是，可以選址的地方更多。您可以根據需求和可用空間來開展較小的專案或較大的專案。[編者注：烏爾塔多告訴《大眾科學》，一個強大的電網——包括集中輸電——對於滿足當前需求和建設可再生能源也至關重要。“您需要一個更復雜、更強大、更具彈性的電網，才能實現可再生能源。如果沒有對電網的大量投資，就不會有高度可再生或 100% 可再生的未來，”他說。]
公平如何在轉向可再生能源以及推動建立更可靠和更具彈性的能源系統中發揮作用？
LIEBMAN：從經濟角度來看，波多黎各一直在苦苦掙扎。如果波多黎各是一個州，它將擁有全國最高的貧困率和最低的人均 GDP [國內生產總值]。擁有這些太陽能+儲能和微電網意味著，如果以正確的方式部署它們，這些好處將留在社群中。
LAINFIESTA：雖然我們完全支援在所有領域部署可再生能源，但我們尤其希望確保中低收入社群的人們能夠參與其中。自瑪麗亞以來，波多黎各的家庭層面大規模採用了可再生能源。但這當然僅適用於能夠負擔得起的人口群體。我們想要發展可再生能源——但我們需要將公平納入考量。