¿Cómo diseñar una red eléctrica para un planeta estrella fulgurante?

El tipo de estrella más popular son las enanas rojas, que lamentablemente tienden a ser estrellas fulgurantes. Sí, sé que las tormentas geomagnéticas y las líneas eléctricas no se gustan.

Nivel tecnológico: Más o menos equivalente a principios del siglo XXI. Problemas adicionales: no hay problemas heredados, la infraestructura y los asentamientos se construyen desde cero. Baja densidad de población, por lo que teóricamente uno podría ser quisquilloso. La fuente de electricidad más barata y de más fácil acceso es la energía hidroeléctrica.

¿Cómo diseñar redes eléctricas e infraestructura relacionada de la manera más práctica y razonable?

Las mejores respuestas tendrán en cuenta cosas como:

  1. Fundar asentamientos principales lejos de los polos magnéticos y lejos de los principales cuerpos de agua (este segundo también es un factor de riesgo en la Tierra para las tormentas geomagnéticas).

  2. El factor decisivo (o casi decisivo) en ubicar la ciudad principal cerca de la central eléctrica principal para acortar los cables

  3. Preferencias especiales con respecto al voltaje o la frecuencia de la corriente eléctrica para las líneas de transmisión (HVDC está descartado, si no me equivoco).

  4. La practicidad de endurecer la red (condensadores en serie / protectores contra sobretensiones / etc.), en lugar de una línea principal de defensa de apagar regularmente (incluso unas pocas veces al día) la mayoría de las líneas de transmisión de energía para evitar que se quemen los transformadores.

  5. Intentar hacer cumplir los códigos de construcción para diseñar edificios que funcionen como jaulas de Faraday de baja calidad.

  6. Cualquier otra área de modificación clave que me haya perdido.

[La pregunta solo se relaciona con las tormentas geomagnéticas, ignora los problemas de bloqueo de marea o índice UV ultra alto durante las erupciones]

Probablemente desee diseñar una infraestructura eléctrica que pueda repararse rápida y fácilmente, especialmente si anticipa que se derribará con frecuencia.
Recuerdo haber leído que durante el evento de Carrington, los operadores de telégrafos descubrieron que aún podían enviar telégrafos incluso con las baterías desconectadas porque el evento estaba induciendo corriente en los cables. Me pregunto si se podría diseñar un sistema de transmisión eléctrica que aproveche esto y almacene la corriente inducida durante las llamaradas para usarla durante los períodos de reposo.
Por cierto, lo único que debes hacer para proteger una red eléctrica de la geomagnetismo es enterrarla. (Debería haber pensado en eso para mi última respuesta. Iré a corregirlo ahora...)

Respuestas (2)

La CC de alto voltaje es exactamente la tecnología adecuada para hacer frente a los efectos de las tormentas geomagnéticas.

Las tormentas geomagnéticas dañan las líneas de transmisión de CA al inducir grandes corrientes y voltajes de CC en ellas que dañan los equipos diseñados para manejar energía de CA. El equipo HVDC está diseñado para manejar CC y las sobretensiones son mucho menos dañinas. (Lo mejor que podríamos hacer para aislar la red de las tormentas geomagnéticas es pasar a HVDC para la transmisión a larga distancia).

(El evento de Carrington dañó el equipo de telégrafo ya que todo funcionaba con CC de bajo voltaje y no tenía protección para hacer frente a las sobretensiones).

Consulte este documento de la NASA para obtener una discusión interesante sobre las tormentas geomagnéticas y la red de EE. UU.

¿Cómo diseñar una red eléctrica para un planeta estrella fulgurante?

Los descubrimientos iniciales sobre la electricidad en un planeta así pueden conducir a un enfoque circunspecto de este tipo de cosas, debido a los efectos impredecibles, dolorosos y, a veces, fatales para una (al principio) sociedad primitiva de inductancias dentro de los metales.

Desafío de cuadros.

Podría desarrollarse un cambio radical en el desarrollo de la distribución de energía, algo alejado de la idea de una red en el sentido eléctrico, pero aún así una red eléctrica.

  • La generación de energía hidroeléctrica se utilizaría para crear una economía de transporte y distribución de energía basada en hidrógeno (y nominalmente oxígeno) .

  • Predominarían los vehículos que dependieran de la ignición de hidrógeno mediante diésel que no requirieran un sistema eléctrico convencional. Las manivelas de arranque del vehículo serían la forma estándar de arrancar, y una válvula de cierre de combustible para detener el motor, tal como lo fueron en la primera mitad y más del siglo XX.

  • La radio y la televisión terrestres se retransmitirían, primero a través de señales ópticas transmitidas por línea de visión directa a sensores fotoeléctricos y múltiples puntos de distribución, y luego se desarrollarían en redes de fibra óptica.

  • Los hogares y negocios alimentados con hidrógeno (y oxígeno) y ( en el centro de atención ) con generación eléctrica termoeléctrica y de celdas de combustible se utilizarían para impulsar la industria, el entretenimiento y las comunicaciones, con sistemas bien conectados a tierra y aislados (que comprenden jaulas de Faraday especializadas ).

  • Además de las líneas de suministro local y los camiones cisterna que suministran gas a los hogares, se evaluaría la posibilidad de desarrollar nodos distribuidos de antenas masivas que recolecten energía de las descargas solares para el almacenamiento de energía oportunista, para bombear agua cuesta arriba hacia embalses listos para la generación hidroeléctrica. en baterías térmicas de sal fundida , en sistemas de inercia giroscópicos y otros medios que aún no hemos visto (es justo decirlo).

Un mundo diferente al nuestro.

no en la pregunta sino en consonancia con la respuesta: computación óptica y biológica.