Ein Ausgleich des Energiebedarfs könnte Geld sparen | 2020

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Anonim

Mit einem Stipendium der National Science Foundation in Höhe von 153.689 USD wird Hansen untersuchen, wie ein Verteilungsplan für Endverbraucher dazu beitragen kann, den Strombedarf auszugleichen und den Druck auf die alternden Übertragungsleitungen zu verringern. Er wird mit Forschern der Colorado State University zusammenarbeiten, die einen separaten NSF-Preis erhalten haben. Die Gesamtförderung für das dreijährige Projekt beträgt 425.000 USD.

"Dieses Projekt ist eine formale Methode, um den Verbrauch mit minimaler Eindringlichkeit auszugleichen, basierend auf der Bereitschaft der Kunden, den Strombedarf in Spitzenzeiten zu senken", erklärte Hansen. Das könnte zum Beispiel bedeuten, die Uhrzeit und den Tag zu ändern, an dem sie Wäsche waschen.

Energieversorger zahlen weniger für Nonpeak-Energie, weil effizientere Generatoren, einschließlich erneuerbarer Energien wie Wind und Sonne, zum Einsatz kommen, betonte Hansen. Infolgedessen können die Energieversorger diese Einsparungen über ermäßigte Tarife an die Verbraucher weitergeben, wenn diese sich bereit erklären, ihre Energieverbrauchsgewohnheiten zu ändern. "Die Reduzierung der Nutzung in Spitzenzeiten kann dazu beitragen, unsere Preise niedrig zu halten", sagte er.

Erleichterung der Übertragungslast

Hansen beschrieb drei Facetten der Energieerzeugung, -übertragung und -verteilung. "Was die meisten Leute sehen, ist die Verteilerseite", sagte er und zeigte auf die Auslässe an der Wand.

Das Verteilungsnetz hat eine niedrigere Spannung und Leistung, während das Übertragungsnetz eine höhere Spannung und Leistung verwendet, erklärte Hansen. Die meisten Übertragungsleitungen des Landes wurden jedoch in den 70er Jahren gebaut und haben ihre geschätzte Lebensdauer von etwa 30 Jahren überschritten.

Der Bau einer neuen Stromleitung kann von der Planung über die Genehmigung bis zur Installation mehr als ein Jahrzehnt dauern, betonte er. In der Zwischenzeit erhöhen neue Geräte und Geräte den Energiebedarf, aber Übertragungsleitungen können die erhöhte Last nicht bewältigen.

Änderungen simulieren

Das Forschungsprojekt verfolgt einen simulationsbasierten Ansatz. "Wir wissen, wie der Strommarkt funktioniert und wie die Energiepreise festgelegt werden", sagte er. Dies wird dann mit dem normalen Energieverbrauch der Verbraucher kombiniert.

Mithilfe von Algorithmen bestimmen die Forscher, wann und wie viel Energie verschoben werden muss, um den Energieverbrauch auszugleichen und den Druck auf das Übertragungsnetz zu verringern. Zwei Doktoranden werden an dem Projekt arbeiten.

"Wir werden entscheiden, ob dies eine gangbare Option für die Betreiber ist", sagte Hansen. Die Forscher arbeiten auch mit der Technischen Universität von Belfort-Montbéliard in Frankreich, dem National Renewable Energy Lab, der Siemens Corporation und einem Energieversorgungsunternehmen in Fort Collins, Colorado, zusammen.

Hansen und Projektmitarbeiter haben die Professoren Siddharth Suryanarayaran aus Colorado und Robin Roche von der Technischen Universität von Belfort-Montbéliard in diesem Jahr ein Buch mit dem Titel "Cyber-Physical-Social Systems and Constructs in Electric Power Engineering" veröffentlicht.

"Wir betrachten nicht nur den Markt, sondern auch die Umweltauswirkungen", stellte Hansen fest. Die Kohlenstoffemissionen werden auch für die Energieerzeugung berechnet, um die Reduzierung der Treibhausgase zu bestimmen.