Artykuly

Ekstremalna pogoda testuje amerykańską infrastrukturę

Zmiany klimatu zwykle kojarzą się z problemami pogodowymi
dotykającymi najbiedniejsze kraje, jednak okazuje się, że spojrzenie to
przeocza istotny fakt, że rozbudowana i kosztowna infrastruktura krajów
uprzemysłowionych została stworzona w pewnych warunkach i wyjście
klimatu poza nie oznacza olbrzymie koszty dla i tak borykających się z
problemami gospodarczymi krajów.

Od dróg w Teksasie do
elektrowni jądrowych w Illinois, beton, stal i nowoczesna technologia
amerykańskiej infrastruktury zostały mocno nadwyrężane przez rekordowe
temperatury, susze i burze.

W jednym dniu w lipcu tego roku samolot linii US Airways utknął w roztopionym asfalcie zmiękczonym przez ponad 40-stopniowe temperatury. Tego samego dnia pociąg metra wykoleił się po tym jak tory rozciągnęły się do tego stopnia, że pokrzywiły się na odcinku, który dotychczas był prosty. We wschodnim Teksasie kombinacja gorących temperatur i suszy spowodowała kurczenie się i pękanie gliniastej ziemi pod szosami, a w północno-wschodnich i centralnych stanach wyjątkowo wysokie temperatury spowodowały, że odcinki dróg rozszerzyły się ponad granice na które są obliczone i naciskając na siebie wzajemnie spowodowały powstanie drażniących, a czasem niebezpiecznych „ograniczników prędkości”.

Wyjątkowe ciepło i susza zagrażają też innym systemom infrastruktury. W rejonie Chicago elektrownia jądrowa musiała dostać w lipcu specjalne zezwolenie na produkcję energii elektrycznej, gdy temperatura wody w zbiorniku używanym do chłodzenia reaktorów wzrosła do 39 stopni Celsjusza – podczas gdy licencja nie pozwalała przekraczać 38 stopni. Inna elektrownia musiała zostać wyłączona, ponieważ poziom wody chłodzącej spadł tak drastycznie, że rura wlotowa sterczała ponad powierzchnią wody. Jeszcze inna elektrownia musiała ograniczyć produkcję prądu ze względu na zbyt gorącą temperaturę wody chłodzącej.

Częstotliwość ekstremalnych wydarzeń pogodowych w ostatnich latach wyraźnie wzrasta i ludzie odpowiedzialni za infrastrukturę przewidują, że ten trend będzie trwał i się nasilał. Modele klimatyczne sugerują, że czułe na temperaturę systemy infrastruktury odczują wiele następnych wystąpień ekstremalnej pogody i związanych z nimi zmian sezonowych oraz rosnących maksymalnych (i minimalnych) temperatur.

„Mamy ostatnio burze stulecia praktycznie co roku”, mówi Bill Gausman, wice-prezydent i 38-letni weteran firmy energetycznej Potomac Electric Power Company. W tym roku pracownicy firmy pracowali dzień i noc przez osiem dni, żeby odbudować sieć elektryczną po przejściu 29 czerwca burzy „derecho”, która przetoczyła się 29 czerwca od centrum kraju po jego wschodnie wybrzeże. W wyniku tej wyjątkowo gwałtownej burzy prąd przestał docierać do 4,3 mln ludzi w 10 stanach, w tym w stolicy USA.

„Ogólnie rzecz biorąc, nikt zajmujący się konserwacją konstrukcji ze stali i betonu nie będzie mógł robić planów na przyszłość na podstawie dotychczasowych doświadczeń”, mówi Vicki Arroyo, kierownik Georgetown Climate Center w Waszyngtonie, centrum zajmującym się strategiami adaptacyjnymi w kontekście globalnego ocieplenia.

Inżynier Tom Scallion z Instytutu Transportu na Uniwersytecie Teksas A&M dodaje, że autostrady i szosy szybkiego ruchu są zaprojektowane dla danego klimatu, biorąc pod uwagę specyficzne wielkości czynników atmosferycznych jak temperatura czy opady deszczu. W miarę jak typowa pogoda w danym rejonie się zmienia, będziemy obserwować poważne awarie dróg i mostów.

Pomimo udawania przez wielu polityków, że zmiany klimatu nie ma, odpowiedzialni za infrastrukturę inżynierowie podejmują wysiłki adaptacyjne w całym kraju. Skala niektórych z nich jest rzędu wielu miliardów dolarów, jak np. powiększanie wysokości wałów i zapór przeciwpowodziowych w Nowym Orleanie w celu zapobieżenia zniszczeń przez rosnące w siłę huragany. Przykład mniej kosztownych zmian to odbudowa i zwiększenie średnicy kanałów odwadniających w stanie Vermont, po tym jak huragan Irene zniszczył ponad 2000 kanałów i przepustów.

Zarząd metra w Waszyngtonie zmienił ostatnio procedury operacyjne. Wymagane są teraz pomiary temperatury torów i kiedy jest ona zbyt wysoka, szybkość pociągów jest zmniejszana. Kiedy temperatury historycznie obserwowane tylko na południu kraju stają się „normalne” coraz dalej na północ, szyny torów stają się zbyt długie i mają tendencję do wykrzywiania się. Żeby zapobiec wypadkom inspekcje będą przeprowadzane z większą częstotliwością.

Niektóre firmy energetyczne analizują opłacalność zapobiegania awariom sieci wywołanym przez zjawiska pogodowe. Pepco, firma działająca w Waszyngtonie i jego okolicach, wielokrotnie studiowała pomysł budowania linii przesyłowych pod ziemią. Dotychczas przeprowadzone analizy zarówno przez firmę jak i agencje regulujące, pokazywały, że koszty takiego przedsięwzięcia przewyższają korzyści. Jednak w ciągu ostatniego 2,5 roku, region obsługiwany przez Pepco nawiedziło pięć burz, po których doprowadzenie sieci do normalnego stanu wymagało pięć lub więcej dni. Po przejściu derecho w końcu czerwca tego roku, konsensus zarządzających siecią zmienił się do tego stopnia, że znów zaczęto rozważać możliwość zakopania linii elektrycznych. Koszty będą duże i w zależności od tego ile linii będzie zakopanych są szacowane na 1,1 do 5,8 miliardów dolarów, jednak w porównaniu z kosztami przerw w dostawie prądu i napraw może to być zupełnie znośna kwota.

Co więcej, nawet nie biorąc pod uwagę niszczących efektów burz, fale gorąca zmieniają coraz bardziej szczytowe zapotrzebowanie na elektryczność. Zaspokojenie tych potrzeb wymaga inwestycji w elektrownie, linie wysokiego napięcia i lokalne systemy linii przesyłowych, które będą w pełni wykorzystywane tylko przez kilkaset godzin rocznie. „Budujemy system tak, aby działał niezawodnie podczas górnego 10% zapotrzebowania” – mówi Mark Gabriel, wiceprezes firmy inżynierskiej Black & Veatch. „Niestety to szczytowe 10% robi się coraz bardziej ekstremalne”.

O ile efekty ekstremalnych zjawisk pogodowych stają się oczywiste, otwartym pytaniem pozostaje: jak konkretnie należy na to reagować? David Behar, dyrektor programu d/s klimatu w agencji regulującej energetyką w San Francisco, mówi: „Żyjemy w erze pomiarów i szacunków, ale jeszcze nie jesteśmy w epoce adaptacji”.

Behar dodaje, że gwałtowne burze i pożary lasów bez wątpienia wpłyną na jakość i poziom zużycia wody. Odpływy po wielkich burzach i opadające popioły z pożarów mogą tymczasowo wyłączyć z użycia zbiorniki z wodą pitną. „Do pewnego stopnia, nauka nie dogoniła jeszcze potrzeb managerów zasobów wody na precyzyjne prognozy na przyszłość.”

Nawet kiedy stanowe i lokalne władze wiedzą co trzeba zrobić, nie zawsze dostają one potrzebne wsparcie od rządu federalnego. Wiele agencji rządowych oficjalnie wyraziło zobowiązanie do przeciwdziałania zmianom klimatu, ale w praktyce rezultaty są często frustrujące, mówi p. Minter ze stanu Vermont. Na przykład, władze stanu Vermont chcą odbudować system odprowadzania wody deszczowej z użyciem większej średnicy rur. „Sądzimy, że zniszczenia spowodowane przez huragan Irene są okazją, żeby wymienić stare wąskie kanały na nowe o większej przepustowości”, mówi Minter. „Ale federalna agencja FEMA chce żebyśmy użyli stare, wymyte przez huragan rury, albo użyli nowe o podobnie małej średnicy”.

Vickie Arroyo z Uniwersytetu Georgetown uważa, że rząd federalny musi zrobić więcej. „Oni nie akceptują jeszcze faktu, że przyszłość będzie inna niż teraźniejszość”, mówi ona, „przez co narażamy ludzi i infrastrukturę na niebezpieczeństwo”.

Źródło: New York Times

Podobne wpisy

Więcej w Artykuly