根据伯克利实验室领导的一项新研究，部署某些技术来管理建筑中的能源需求有可能避免高达三分之一的燃煤或燃气发电需求。信用:伯克利实验室由于建筑物消耗了美国75%的电力，因此它们在节约能源和减少对我们快速变化的电网的需求方面具有巨大的潜力。但是，更好的建筑能源使用管理能在多大程度上、在哪里以及通过哪些策略对电力系统产生实际影响？由美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室(伯克利实验室)的研究人员领导的一项全面的新研究回答了这些问题，量化了可以做些什么来通过时间(包括一天中的时间和一年中的时间)和空间(查看美国各地)使建筑在细节上更加节能和灵活。该研究团队还包括来自国家可再生能源实验室(NREL)的科学家，他们发现，最大限度地部署建筑需求管理技术可以避免多达三分之一的燃煤或燃气发电需求，这将意味着从现在到2050年期间，预计将上线的所有此类发电厂中，至少有一半不需要建设。
他们的发现最近发表在《焦耳》杂志上。
该研究的主要作者、伯克利实验室的研究人员贾里德·朗之万说:“我们没有听到更多关于我们的建筑作为清洁能源过渡的重要资源的作用的关键原因是，它一直在挑战大规模量化这种资源——如果没有大规模的硬数字，政策制定者或电网运营商很难围绕它进行规划。”。“我们在这里的首要信念是，做出这种评估，使这些需求方建筑技术的作用更加具体，将有助于确保我们在推广可再生发电和电池的同时，进一步鼓励这些技术的推广。”
NREL建筑技术和科学中心主任阿喀琉斯·卡拉吉奥齐斯说:“我们很高兴与伯克利实验室就这些研究成果进行合作，这些研究成果强调了我们国家的建筑对实现脱碳能源系统的影响。”。
所谓的电力需求侧是指家庭和工作场所使用的电力，如空调、热水、电灯和电器的供电。研究人员将建筑物的用电量作为电网资源；通过提高建筑物用电的效率和灵活性，例如通过运行性能更高的设备和改变其使用时间，他们发现这一资源是巨大的，避免了高达742太瓦时(TWh)的年用电量和181千兆瓦(GW)的日净峰值负荷，到2050年将上升到800 TWh和208 GW。(2020年美国总用电量约为3,800 TWh。)
研究人员发现，对住宅建筑影响最大的措施是预处理(对住宅进行预冷，以减少高峰时段的空气调节使用)和使用热泵热水器；对于商业建筑来说，插头负载管理是影响最大的，它使用软件来管理建筑中计算机和其他电子设备的用电。
卡拉吉奥齐斯说:“我们的初步估计表明，电网运营商每年可能节省数百亿美元的成本——更不用说家庭和企业可能节省的能源成本了。“对于电网运营商来说，建筑也是一个重要的灵活性来源，主要是在电力需求通常处于高峰期的时候降低电力需求，比如在大多数空调都在运行的炎热夏季。”
朗之万说，通过降低这一峰值需求，公用事业公司可能会降低对电池技术的需求，因为它们部署了更多的可再生能源。他说:“事实上，我们发现的灵活资源与更高可再生能源部署下电池部署需求的高端预测相当。
事实证明，建筑物提供最大网格资源的地区是得克萨斯州和美国东南部，以及五大湖和大西洋中部地区。朗之万说:“这些地区人口众多，空间调节需求强烈，已经安装了大量电气设备。“区域范围内的这些信息对于制定切实可行的政策来实现我们报告的资源非常重要。”
该研究确定的获取潜在建筑网格资源的策略已经在开发中。例如，最近，能源部发布了一份《网格互动高效建筑国家路线图》，该路线图借鉴了该研究的成果，并为如何在2030年前将建筑部门的效率和灵活性提高两倍提供了具体建议。
朗之万说:“沿着这些路线继续努力，对于建筑行业在美国电力系统未来发展中发挥关键作用至关重要。”。“我们的发现令人鼓舞，但现在我们需要找到快速将这一资源付诸实践的方法。”
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
