Bina enerji talebini yönetmek temiz enerji geçişine nasıl yardımcı olabilir?

0
22

Berkeley Lab tarafından yürütülen yeni bir araştırmaya göre, binalarda enerji talebini yönetmek için belirli teknolojilerin kullanılması, kömür veya gaz yakıtlı elektrik üretiminin üçte birine kadar olan ihtiyacı ortadan kaldırma potansiyeline sahip. Kredi bilgileri: Berkeley Laboratuvarı

ABD’de binalar elektriğin %75’ini tükettiğinden, enerji tasarrufu ve hızla değişen elektrik şebekemizdeki talepleri azaltmak için büyük bir potansiyel sunuyorlar. Ancak bina enerji kullanımının daha iyi yönetimi elektrik sistemini ne kadar, nerede ve hangi stratejiler aracılığıyla gerçekten etkileyebilir?

Enerji Bakanlığı’nın Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan (Berkeley Lab) araştırmacılar tarafından yürütülen kapsamlı yeni bir çalışma, bu soruları yanıtlayarak, binaları daha enerji verimli ve esnek hale getirmek için ne yapılabileceğini her iki zamana (günün saati ve yılı dahil olmak üzere) ayrıntılı bir şekilde nicel olarak ortaya koyuyor. ) ve uzay (ABD genelindeki bölgelere bakıldığında). Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’ndan (NREL) bilim adamlarını da içeren araştırma ekibi, bina talep yönetimi teknolojilerinin kullanımını en üst düzeye çıkarmanın, kömür veya gazla çalışan elektrik üretiminin üçte birine kadar olan ihtiyacı ortadan kaldırabileceğini ve bunun anlamı 2050 yılına kadar devreye alınması beklenen bu tür santrallerin en az yarısının inşa edilmesine gerek kalmayacak.

Bulguları yakın zamanda Joule dergisinde yayınlandı.

“Temiz enerji geçişi için önemli bir kaynak olarak binalarımızın rolü hakkında daha fazla şey duymamamızın temel nedenlerinden biri, bu kaynağı büyük ölçekte ölçmenin zor olması ve büyük ölçekte rakamlar olmadan, bunun zor olması. Çalışmanın baş yazarı Berkeley Lab araştırmacısı Jared Langevin, politika yapıcılar veya şebeke operatörleri bunun etrafında plan yapmalıdır” dedi. “Buradaki kapsayıcı inancımız, bu talep yönlü bina teknolojilerinin rolünü daha somut hale getiren bu tür tahminler üretmenin, yenilenebilir üretim ve pillerin dağıtımının yanı sıra bu teknolojilerin dağıtımını teşvik etmek için daha fazlasını yapmamızı sağlamaya yardımcı olacağıydı.”

NREL’in Bina Teknolojileri ve Bilim Merkezi direktörü Achilles Karagiozis, “Ülkemizin binalarının karbondan arındırılmış bir enerji sistemi elde etme etkisini vurgulayan bu araştırma bulguları üzerinde Berkeley Lab ile işbirliği yapmaktan heyecan duyuyoruz” dedi.

Elektriğin sözde talep tarafı, klima, su ısıtma ve aydınlatma ve aletleri çalıştırmak gibi evlerde ve işyerlerinde kullanılan elektriktir. Araştırmacılar, binalardan gelen bu elektrik kullanımına bir şebeke kaynağı olarak yaklaştılar; Daha yüksek performanslı ekipmanların çalıştırılması ve kullanım zamanının değiştirilmesi gibi binaların elektrik kullanımının verimliliğini ve esnekliğini artırarak, bu kaynağın önemli olduğunu buldular ve yıllık 742 terawatt-saat’e (TWh) kadar tasarruftan kaçındılar. elektrik kullanımı ve 2030’da 181 gigawatt (GW) günlük net tepe yük, 2050’de 800 TWh ve 208 GW’a yükseldi. (2020’deki toplam ABD elektrik tüketimi yaklaşık 3.800 TWh idi.)

Araştırmacılar, konut binaları için en etkili önlemlerin ön koşullandırma (en yoğun zamanlarda klima kullanımını azaltmak için evlerin önceden soğutulduğu yerler) ve ısı pompası su ısıtıcılarının kullanılması olduğunu buldular; ticari binalar için, bir binadaki bilgisayarların ve diğer elektronik cihazların elektrik kullanımını yönetmek için yazılımın kullanıldığı fiş yükü yönetimi en etkili oldu.

Karagiozis, “İlk tahminlerimiz, şebeke operatörleri için on milyarlarca dolarlık yıllık maliyet tasarrufu potansiyeli olduğunu gösteriyor – aileler ve işletmeler için potansiyel enerji maliyet tasarruflarından bahsetmiyorum bile,” dedi. “Binalar ayrıca, çoğu klimanın çalıştığı gerçekten sıcak yaz günlerinde olduğu gibi, normalde en yüksek olduğu zamanlarda elektrik talebinin azaltılmasında, şebeke operatörleri için önemli bir esneklik kaynağıdır.”

Langevin, bu en yüksek talebi azaltarak, kamu hizmetlerinin daha fazla yenilenebilir enerji kullandıkları için pil teknolojilerine daha az ihtiyaç duyabileceğini söyledi. “Aslında, bulduğumuz esnek kaynak, daha yüksek yenilenebilir enerji dağıtımı altında pil dağıtım ihtiyaçlarının üst düzey projeksiyonlarıyla karşılaştırılabilir” dedi.

Binaların en büyük şebeke kaynağını sunduğu kanıtlanan bölgeler, Teksas ve ABD’nin Güneydoğusu ile Büyük Göller ve Orta Atlantik bölgeleriydi. Langevin, “Bunlar, yüksek nüfuslu, güçlü alan koşullandırma ihtiyaçları olan ve çok sayıda elektrikli ekipmanın kurulu olduğu alanlar” dedi. “Bölgesel ölçekteki bu bilgi, bildirdiğimiz kaynağı gerçekleştirmek için somut politikalar geliştirmek için gerçekten önemli.”

Çalışmanın belirlediği potansiyel bina şebekesi kaynağını yakalama stratejileri halihazırda geliştirilme aşamasındadır. Yakın zamanda, örneğin DOE, çalışmanın sonuçlarından yararlanan ve 2030 yılına kadar bina sektörünün verimliliğini ve esnekliğini nasıl üçe katlayacağına dair somut öneriler sunan Grid-Etkileşimli Verimli Binalar için Ulusal Yol Haritası yayınladı.

Langevin, “Bu hatlar boyunca devam eden çabalar, ABD elektrik sisteminin gelecekteki evriminde bina sektörü için kilit bir rol oluşturmak için kritik öneme sahip olacak” dedi. “Bulgularımız cesaret verici, ancak şimdi bu kaynağı hızla uygulamaya koymanın yollarını bulmamız gerekiyor.”

Karbondan arındırılmış dünya için faydalı toplu pil depolaması Daha fazla bilgi: Jared Langevin ve diğerleri, ABD bina enerji verimliliği ve bir elektrik şebekesi kaynağı olarak esneklik, Joule (2021). DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.002 Dergi bilgisi: Joule Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı tarafından sağlanmıştır

Alıntı: Bina enerji talebinin yönetilmesi temiz enerji geçişine nasıl yardımcı olabilir (2021, 21 Temmuz), 21 Temmuz 2021’de https://techxplore.com/news/2021-07-energy-demand-aid-transition.html adresinden alınmıştır.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı verilmiştir.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz