为什么我们不把电线放在地下？

塞缪尔·莫尔斯 (Samuel Morse) 新开通的电报线路传送的第一条消息问道：“上帝做了什么？”从华盛顿特区发送到马里兰州巴尔的摩，通过悬挂在木杆上的房屋和树木上方的电线系统，1844 年的调度非常合适。悬挂的电报线很快被亚历山大·格雷厄姆·贝尔的电话线所取代，并由将公民连接到不断增长的电网的电线作为补充。但它们并不是普遍流行的选择。起初，人们抱怨电线杆（后来被称为电线杆）非常丑陋。今天，人们声称他们冒着不合理的风险。每年，飓风、暴风雪和各种其他天气事件都会摧毁地上的电线杆。大雪和大冰会折断电线。更常见的是，猛烈的风吹倒了电线杆，或者连根拔起邻近的树木，将附近的电线拖下来。相应中断的成本是巨大的。大量分析表明，即使停电一小时，商业和工业设施也会损失数万美元——而且停电时间通常会持续更长时间。在博物馆等专业行业，停电可能意味着安全、稳定的艺术环境与开始迅速降解无价文物的环境之间的差异。正如我们在波多黎各飓风玛丽亚的余波中所目睹的那样，受损的电网可能会夺走人的生命。这就是为什么许多人主张“地下化”，即将现有电线杆从树冠上方的当前位置移至地下受保护隧道的过程。随着飓风季节加速，支持者似乎在夏季变得更加直言不讳，他们表示，即使在佛罗里达州南部等飓风多发地区，这一举措也将确保电网的弹性。但佛罗里达大学公用事业研究中心能源研究主任泰德·库里 (Ted Kury) 表示并没有那么快。地下工程可以减少某些地方与飓风有关的停电次数。但是这些埋线带来了它们自己的问题和价格标签。有两种方法可以用来抛电线杆和将公用电缆埋入地下。最便宜的方法称为开放式挖沟，公用事业公司挖入地下，铺设一连串的公用事业网络，然后再回填沟渠。这通常需要重新规划交通路线和社区运动的其他重大（尽管是短期的）变化。许多市政当局选择定向钻井。定向钻井改编自旧的石油和天然气技术，是地下公用事业的侵入性较小但成本更高的选择。从固定点，安装人员可以在不干扰街道活动的情况下，通过精心绘制的数英里长的地下通道驱动管道。在任何一种情况下，如果不进行一些修改，悬挂在上方的电线都无法在地下使用，其中最重要的是绝缘。电线在本质上非常温暖，因为它们来回引导电流。在露天，这种热量可以消散，但在土壤深处却不能。这就是为什么公用事业公司用塑料包裹地下电线，并用像油一样的导管将它们包裹起来，以防止过热。

虽然这听起来很简单——任何有反铲的人都可以做到！——但事实并非如此。根据当地人口的密度和地形，地下工程可能耗资数十亿美元。正如库里去年秋天在 The Conversation 的一篇文章中所写的那样，许多社区已经考虑了地下化的费用，并认为它不值得付出代价。例如，在北卡罗来纳州，整个州的公用事业地下化大约 25 年的过程将使电价上涨 125%。国家的大部分权力仍然悬而未决。即使是决定将部分公用电线埋入地下的华盛顿特区，预计也将耗资 10 亿美元并提高费率。这也不是唯一的成本。修理地下系统通常比修理悬浮在空中的系统更昂贵。 “当停电时，[utility] 在修复线路之前面临两个障碍，”Kury 说。 “一，识别故障，然后二，接入线路。”虽然智能电网技术使识别变得更容易——设备可以告诉公用事业公司系统中给定中断的确切位置——但对地下系统的访问却受到了阻碍。维修通常需要破坏性挖掘，这只会因暴风雪中的冻土或经常跟随飓风强度的大风而导致的洪水变得更加困难。最终，这两个系统都无法在任何情况下保护电力。在 2012 年袭击东北部的飓风桑迪期间，地下电气设备被淹没，地上电线杆被倒塌。 “几乎不可能保护电网免受损坏，”库里说。不想资助大型地下工程的社区确实有其他选择可以探索。近年来，许多城市用耐用金属制成的框架取代了旧的木制电线杆。张力绳，称为拉线，可以帮助将电线杆固定在地球上。与此同时，库里说植被管理至关重要。修剪、浇水和接种树木以防止害虫可以使它们保持健康并更好地抵御风暴。与此同时，迅速移除不稳定的树木可以减少一些古老的橡树在强风将其连根拔起时破坏邻近电力线的机会。许多公用事业公司还以独特的方式部署无人机。像 Yuneec 这样的商用无人机可以减少客户呼叫的响应时间。在一些公用事业区，无人机的数据被用来与技术人员和客户分享从公用事业线路的高度到社区雨水渠功能的所有方面的最新信息。在紧要关头，无人机可以帮助在风暴无法进入的地点进行空中侦察。更智能的电网还帮助公用事业公司在问题出现之前提前解决问题。库里说，在最近的飓风中，佛罗里达州的电力供应商有选择地关闭面临洪水或其他损坏风险的变电站，并重新分配能源。希望像这样的主动决策将允许更快地恢复电力，并减少单个痛点破坏整个系统服务的可能性。最终，这些策略的某种组合可以使电网更具弹性。但是，库里说，“没有适用于所有人的一揽子政策。”每个城市都必须做出适合其居民的决定，同时承认任何系统在与大自然对抗时都无法完美运行。