跳到内容
带有SEQ光伏板的胡佛塔

城市可以效仿斯坦福大学的能源改造,以10bet bwin负担得起的方式减少二氧化碳排放

2019年5月7日,
研究学院

在文森特·夏

在过去的几年里,斯坦福大学改造了它的能源基础设施,将其供暖10bet bwin系统电气化,用电网发电取代了燃气发电厂,创建了一个独特的系统来回收热量,建造了巨大的水箱来储存冷热水,并建造了一个太阳能发电厂。的10bet bwin斯坦福能源系统创新该项目将校园的温室气体排放总量减少了68%,并在35年内将该系统的运营成本降低了4.25亿美元。

现在,一个新的研究发表在能源与环境科学,列出了在斯坦福扩大这些好处并将其推广到其他校园和社区的路线图。10bet bwin这项研究的方法如果被广泛采用,将有助于维护日益依赖间歇性可再生能源的电网的可靠性。

斯坦福大学中央能源设施鸟瞰图10bet bwin
10bet bwin斯坦福的中央能源设施。两个较大的水箱里装着冷冻水。较小的
水箱里装着热水。(图片来源:Steve Proehl)

10bet bwin斯坦福大学的热储槽可以容纳半天的供暖和制冷,这意味着它们可以像电池一样储存多余的能量并减少碳排放。作者发现,校园可以在一天中电网充满可再生能源的时段最大限度地购买电力,利用电力来加热和冷却水,尤其是在这段时间。该研究显示,到2025年,该协议将使该大学因供暖和制冷而产生的碳排放额外减少40%。

“大规模蓄热现在是一个非常现实的选择。它可以为未来的电网提供可负担性和灵活性,”该论文的首席研究员,莎莉本森他是斯坦福大学能源工程教授和联席主任10bet bwinPrecourt能源研究所

碳调度

供暖和制冷建筑是气候平衡的重要组成部分。仅建筑供暖一项就消耗了全球约13%的能源供应,而且是碳密集型的。许多专家建议改用碳排放较少的建筑供暖和制冷方式,作为应对气候变化的一种方式。

然而,“不受控制的加热和运输电气化可能会破坏电网的稳定,因为涉及的能源数量巨大,特别是更多的电力来自间歇性的太阳能和风能,”他说雅克德Chalendar他是一名研究生,也是该研究的主要作者。

“碳意识计划”,正如de Chalendar所说,可以帮助保持照明,同时最大限度地使用可再生能源。在加州和其他有可再生能源需求的阳光充足的州,拥有存储能力的大客户可以在正午太阳能充斥市场的时候购买电力。

雅克·德·查伦达的大头照
博士候选人雅克·德·查伦达
(图片来源:玛丽-卡米尔·阿查德)

“在其他地方,类似的机会也可能在夜间出现,例如,如果充足的夜间风力发电降低电网中的碳含量,”de Chalendar说。

除了帮助以负担得起的方式实现气候目标外,在可再生能源供应充足的情况下,将灵活的电力使用方式改为按小时供电还有额外的好处。它帮助电网运营商精确平衡源和汇的基本任务。此外,它还改善了可再生能源投资者的财务状况,他们将从需求的转变中获得相对较高的价格。

然而,本森说:“虽然排放的好处很明显,但批发电价结构需要改变,以使碳意识调度对大多数客户具有经济吸引力。”

大客户的账单通常有两部分。一个是他们使用的总电量。另一种是需要费,即根据每个月的高峰用电情况而收取的费用。碳感知调度要求在可再生能源发电高峰期最大限度地消耗电力。这将增加需求费用,这可能是显著的。

本森说:“既然碳意识调度的好处已经很清楚了,我们需要设计出鼓励在最清洁的时候最大限度地消耗能源的电价结构。”

10bet bwin斯坦福是一个活生生的实验室

虽然电加热、蓄热和碳感知调度的组合并不是在任何地方都适用,但研究发现,这种方法在许多情况下都适用。当这种情况发生时,热存储就比传统电池有很大的优势。研究人员十博网站怎么进入,其中包括彼得。格林他发现,热存储的成本大约是目前大型电池的15%。另外,热储罐的使用时间比电池长得多。

德查伦达正在与其他大学合作,以类似的方式实现供暖系统的电气化和优化。与此同时,其他研究生根据这个独特的系统有各自的研究项十博体育官网在线平台目十博网站怎么进入约瑟夫Stagner他是10bet bwin斯坦福大学可持续发展和能源管理的执行董事。

“10bet bwin斯坦福不仅仅是一所大学。这也是一个活生生的实验室。”“我们已经证明,通过清洁电气化,供暖部门脱碳既可行又经济。我们很高兴其他实体可以利用这些信息来改善他们自己的能源系统。”

本研究对公十博网站怎么进入共政策及向顾客收取的电费有启示意义。

“我们需要开始认识到社区解决方案的价值,加上电网上丰富的太阳能、蓄热能力和碳定价,”加州公共事业委员会(California Public Utilities Commission)前委员、斯坦福大学Precourt研究所(Stanford 's Precourt Institute)附属机构的迪安·格鲁恩尼奇(Dian Grueneich)说。10bet bwin格鲁尼希没有参与这项研究。

本研究得到十博网站怎么进入了斯坦福大学全球气候与能源项目和国家10bet bwin电网研究生奖学金(通过斯坦福大学比特与沃茨倡议)的支持。