Что произойдет, если все жители Земли одновременно включат свет?

(Дэн Три) - Если бы все люди в мире включили свет одновременно, мы бы увидели небольшое увеличение потребления электроэнергии, но небо стало бы намного ярче, и на ночном небе больше не было бы звезд.

Это составное изображение показывает, как выглядит ночное освещение по всей Земле. Яркие белые области обозначают города с большим населением (Изображение: NASA).

Электричество — это энергия, которую большинство людей в мире используют для освещения, поэтому самым большим последствием одновременного включения света станет резкий рост спроса на электроэнергию.

Электричество — это форма энергии, которая вырабатывается из множества различных видов топлива.

Электростанция — это место, где электроэнергия вырабатывается из таких источников, как уголь, природный газ, уран, вода, ветер и солнечный свет. Затем электроэнергия передаётся в передающую и распределительную сеть, называемую энергосистемой, которая снабжает электроэнергией дома и предприятия.

Для поддержания стабильности электросети электроэнергия должна подаваться по требованию. Когда кто-то включает свет, он потребляет электроэнергию из сети. Генераторы должны немедленно выдавать эквивалентное количество электроэнергии обратно в сеть. Если баланс в системе нарушается даже на несколько секунд, может произойти отключение электроэнергии.

Операторы энергосистем используют сложные датчики и компьютеры для мониторинга спроса на электроэнергию, что позволяет им увеличивать или уменьшать выработку электроэнергии по мере необходимости.

Общее потребление электроэнергии, или нагрузка, значительно варьируется от часа к часу и от сезона к сезону. Чтобы лучше понять это, сравните, сколько электроэнергии потребляет ваш дом днём и ночью, или во время летней жары и прохладного осеннего дня.

Реагирование на резкий рост спроса

Если бы все жители мира одновременно включили свет, спрос на электроэнергию резко возрос бы. Электростанциям пришлось бы очень быстро наращивать производство, чтобы избежать сбоя в работе системы. Однако каждая электростанция реагирует на изменения спроса по-своему.

Угольные и атомные электростанции могут вырабатывать много электроэнергии большую часть времени, но если их приходится останавливать для технического обслуживания или из-за проблем, восстановление их работы может занять несколько часов. Кроме того, они медленно реагируют на изменения нагрузки.

Электростанции, работающие на природном газе, могут быстрее реагировать на изменения нагрузки, поэтому их часто выбирают для покрытия пиковых периодов спроса на электроэнергию, например, в жаркие летние дни.

Возобновляемые источники энергии, такие как солнечная, ветровая и гидроэнергия, меньше загрязняют окружающую среду, но их сложнее контролировать. Это связано с тем, что скорость ветра не всегда одинакова, а солнечная активность неравномерна в большинстве мест.

Операторы электросетей используют крупные накопители для балансировки потоков электроэнергии по мере роста и падения спроса. Однако в настоящее время невозможно хранить в этих «хранилищах» достаточно электроэнергии, чтобы удовлетворить потребности целого города, поскольку это было бы слишком дорого и слишком быстро исчерпалось бы.

Некоторые гидроэлектростанции могут закачивать воду в водохранилище в периоды низкого спроса, а затем сбрасывать воду из водохранилища для выработки электроэнергии, когда спрос высок.

К счастью, если все включат свет, есть два фактора, которые предотвратят полный крах системы.

Во-первых, единой глобальной энергосистемы не существует. Большинство стран имеют собственные энергосистемы или несколько региональных сетей. Соседние энергосистемы, например, в США и Канаде, часто объединены между собой, что позволяет странам передавать электроэнергию через границы.

Однако их можно быстро отключить, поэтому даже если в некоторых районах отключится электричество, вероятность того, что все сети выйдут из строя одновременно, очень мала.

Во-вторых, за последние 20 лет светодиодные лампы заменили многие устаревшие типы лампочек. Светодиоды работают иначе, чем лампы предыдущих моделей, и дают больше света на единицу потребляемой электроэнергии, поэтому они потребляют меньше энергии из сети.

Звезды на небе померкли.

Ночное небо в национальном парке Джошуа-Три, Калифорния, США, загрязнено светом искусственного освещения в долине Коачелла (Фото: NPS/Lian Law).

По мере того как интенсивность освещения на уровне земли увеличивается, увеличивается и яркость неба — тусклый свет, который по ночам освещает города.

Свечение неба возникает, когда свет отражается от тумана и частиц пыли в воздухе, создавая рассеянное свечение, которое затемняет ночное небо. Этот свет трудно контролировать, например, он может отражаться от ярких поверхностей, таких как автомобильные стёкла и бетон.

Помимо того, что световое загрязнение затмевает звёзды, оно может нанести вред здоровью человека, нарушая естественный цикл сна и бодрствования организма. Оно также может дезориентировать насекомых, птиц, морских черепах и других диких животных.

Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/dieu-gi-xay-ra-neu-tat-ca-moi-nguoi-tren-trai-dat-bat-den-cung-luc-20250815011936971.htm