Угроза солнечных бурь для энергосетей: новое исследование AGU Advances оценивает риски в $2 млрд в день

Популярные

Side by side comparison of a solar flare captured in ultraviolet light wavelengths

Быстрое чтение

  • Новое исследование в AGU Advances оценивает уязвимость энергосетей США к редким супербурям.
  • Прогнозируемый экономический ущерб составляет от ,5 до млрд в день, затрагивая 5,1 млн человек.
  • Восточное побережье и Северные равнины наиболее уязвимы из-за высокой резистивности горных пород.
  • Главной угрозой является нестабильность напряжения и каскадные отключения, а не уничтожение трансформаторов.
  • Предупреждения NOAA за 6 часов дают операторам критическое время для защиты оборудования.

Исследование, опубликованное 4 сентября 2026 года в журнале AGU Advances, представляет собой детальный географический и экономический анализ воздействия экстремальных солнечных бурь на энергосеть США. Группа ученых из Университета Джорджа Мейсона под руководством Эдварда Оутона и Денниса Бора смоделировала последствия геомагнитного события, происходящего раз в 150–250 лет, подобного историческому событию Кэррингтона 1859 года. Исследование показывает, что сильная геомагнитная буря может оставить без электричества 5,1 миллиона человек и принести экономике США от $1,5 до $2 млрд прямого и косвенного ущерба ежедневно.

Геологические риски и уязвимость энергосетей

Уязвимость энергетической инфраструктуры к космической погоде определяется сочетанием региональной геологии и архитектуры высоковольтных сетей. Когда корональные выбросы массы достигают Земли, они вызывают геомагнитные возмущения, индуцирующие электрические токи в грунте (GIC). Эти токи проникают в заземленные трансформаторы и линии электропередачи, вызывая насыщение сердечников и резкое падение напряжения.

Согласно исследованию, наивысшему риску подвержены Восточное побережье США и Северные равнины. Эти регионы расположены на кристаллическом фундаменте с высоким электрическим сопротивлением, что препятствует рассеиванию индуцированных токов вглубь Земли. В результате токи устремляются по путям наименьшего сопротивления — высоковольтным линиям. Риск усугубляется тем, что восточная часть США объединена в единую энергосистему: локальный сбой напряжения на северо-востоке может вызывать веерные отключения вдоль всего Атлантического побережья.

Исторический контекст и экономические оценки

В качестве исторических ориентиров исследователи рассматривают событие Кэррингтона 1859 года и геомагнитную бурю 1989 года в Квебеке, которая за 90 секунд вывела из строя энергосистему канадской провинции, оставив 6 миллионов человек без света на девять часов.

В мае 2024 года геомагнитная буря «Ганнон» нанесла ощутимый удар по сельскому хозяйству. Из-за сбоев в работе высокоточных GPS-навигаторов фермеры в 12 штатах США были вынуждены приостановить посевные работы, что привело к убыткам в размере от $500 млн до $1 млрд. Новая модель показывает, что буря в два-три раза мощнее «Ганнона» приведет к выходу из строя устаревшего трансформаторного оборудования.

Готовность инфраструктуры и системы раннего оповещения

Марк Олсон из Североамериканской корпорации по надежности электроснабжения (NERC) отмечает, что опасения по поводу полного физического Destruction трансформаторов преувеличены. Однако ключевой угрозой остается нестабильность напряжения, способная спровоцировать каскадные отключения для защиты оборудования.

Шон Даль из Центра прогнозирования космической погоды NOAA подчеркивает критическую роль своевременного оповещения. В мае 2024 года операторы получили предупреждение за 6 часов до удара солнечной плазмы, что позволило принять меры предосторожности. Без предварительного моделирования данные со спутников дают запас времени всего в 30 минут. Авторы исследования констатируют, что защита экономики требует модернизации энергосетей и установки специализированного оборудования для защиты от индуцированных токов.

|
Редакционный вклад:Редакция Azat TV
|
Издатель:Azat TV

Самые последние