社区太阳能系统可以为当地的合作能源项目增加节约

2019-02-03 08:50:16
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太阳能的未来部分,尤其是住宅用途,可能是小型的“基于社区的”系统,其中邻居联合起来建造和使用太阳能系统以优化其邻近地区产生的能源 - 并分享其利益。

俄勒冈州立大学工程师的最新研究表明,邻近太阳能的最佳发展可能会使总发电量增加5-10%,这是太阳能效率标准的显着增长。同时,它可以减少太阳能资源的可变性和不可预测性。

通过这种方法,用于太阳能生产的各种屋顶和土地的使用可能因房屋而异,取决于诸如房屋的朝向,屋顶坡度和树木或其他结构的阴影等问题。很简单,一些结构比其他结构更适合太阳能。

俄勒冈州立大学工程学院的博士候选人Mahmoud Shakouri说:“像这样的方法在阳光和阴影以及建筑方向存在很大变化的社区中最有意义。”

“住宅太阳能的传统方法是将每个家庭视为一个独立的包装,建立自己的太阳能系统,无论这个位置是否合适。但是通过在一个社区中分组10或20个房屋,所有业主都感兴趣太阳能,我们可以优化太阳能电池板的使用和布局,让每个人分享节约。“

Shakouri说,这个想法已经考虑了一段时间,但由于对太阳能的兴趣有限,初始成本高,以及未能认识到这种优化太阳能资源的方法的税收抵免或激励措施,未能在美国取得很大进展。 。

关于这个问题的研究结果最近发表在应用能源和数据简介的期刊上,并且已经创建了一个“决策支持模型”,房主可以用它来帮助考虑他们社区的最佳选择。美国能源部也提供免费软件来帮助实施这样的策略。华盛顿大学的Hyun Woo Lee就这项研究进行了合作。

最初的太阳能装置可能很昂贵,因此最大化系统的长期输出变得更加重要。但是这种系统也是耐用且无污染的,通常具有长达25年的性能保证,使用不产生温室气体的技术。

住宅能源使用也是一个重要项目 - 在美国,建筑行业占能源消耗总量的40%,而住宅建筑消耗的能源占建筑行业的一半以上。到2035年,联邦政府估计,住宅消耗的能源中有74%将以电力形式消耗,即使该国三分之二的电力仍由煤炭或天然气生产,这些都有助于引发全球变暖。

Shakouri说,在OSU开发的新方法实际上借用了经济理论中的公式。这种方法长期以股票投资的形式用于股票市场,以最大化利润同时降低风险。鉴于一些太阳能系统的初始成本较高 - 对于4千瓦的住宅系统平均约为20,000美元 - 降低风险对许多对该技术感兴趣的人来说具有相当大的价值。

在俄勒冈州立大学进行的研究包括在俄勒冈州科瓦利斯的一个社区的24个家庭中进行协作太阳能的案例研究,这个家庭夏季阳光充足,但经常是多云和多雨的冬季,并不是美国在太阳能生产方面最好的选择。即使在那里,这种方法也使房屋的年发电量增加了4.6%,并使电力输出的波动率降低了4.3%。

研究人员表示,随着太阳能技术的效率提高,更多人意识到其潜力,改变立法或政策以更好地实现社区太阳能项目,这种方法的使用可能会变得更加普遍。还需要做更多的工作来确定如何在合作邻国之间按合同分摊费用,利润和利益。

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