Kan software patch det skrantende strømnet?

Software, der gjorde det muligt for et værktøj i Washington at reducere strømforbruget med op til 50 procent ved mere intelligent at styre leveringen af ​​elektricitet til hjem og virksomheder, vil snart få en meget større test.

Grid udfordring: Ingeniører ved Pacific Northwest National Lab i Richland, Washington, evaluerer, hvor godt delene af et massivt smart grid-projekt samles i en test dette forår.

Denne lille demonstration er en del af et projekt, der i sidste ende vil forsøge at samle aldrende, fragmenteret netinfrastruktur på tværs af fem stater og 11 forsyningsselskaber for at gøre plads til elbiler og vedvarende energi. Projektet vil involvere 95 mindre indsatser for at integrere vindkraft, lagre strøm fra nettet, rumme opladning af elbiler og etablere mikronet, der kan overleve alene i tilfælde af strømafbrydelse.

Softwaren til $178 millioner-projektet er næsten færdig, og systemet vil være oppe og køre på dette tidspunkt næste år, siger Ron Ambrosio, den globale forskningsleder for energi- og forsyningsindustrien hos IBM, en af ​​flere involverede virksomheder og institutioner. . Projektet er en af ​​16 demonstrationer af smart grid, der delvist er finansieret af 2009 Recovery Act.

Noget af teknologien blev først demonstreret fra 2005 til 2007 på staten Washingtons olympiske halvø. Teknologien gjorde det muligt for forsyningsselskaber at kommunikere med smarte termostater og andet udstyr i boliger, hvilket reducerede spidsbelastningen efter elektricitet og reagerede på udsving i udbuddet fra intermitterende ressourcer såsom vindmøller.

Normalt vil et sådant system afhænge af ændringer i reglerne for at give forsyningsselskaber mulighed for at opkræve privatkunder forskellige priser for elektricitet afhængigt af efterspørgslen. Men den nye teknologi, udviklet af IBM, Pacific Northwest National Laboratory og andre, gør sådanne realtidspriser unødvendige.

Fremgangsmåden holder elpriser flad, men giver kunder rabat på deres strømregninger til gengæld for at have termostater og andre smarte enheder tilsluttet til at kommunikere med forsyningen. Værket sender signaler til de smarte termostater og apparater om, hvor meget det i øjeblikket koster forsyningen at levere strøm. Derefter, baseret på de præferencer, som forbrugeren har indtastet, sender de smarte systemer i et hjem signaler tilbage til forsyningen om, hvor meget strøm de vil bruge. Hvis omkostningerne er høje, kan termostaten for eksempel signalere, at den vil skrue op for temperaturen for at reducere klimaanlæggets strømforbrug.

Idéen slår igennem så langt væk som i Danmark, hvor den er grundlaget for et projekt, der integrerer vedvarende energi og elbiler i nettet.

Da systemet blev testet på den olympiske halvø, reducerede det elforbruget i spidsbelastningsperioder med 15 procent i gennemsnit. I en periode med særlig stram strømforsyning faldt forbruget med 50 procent. Forbrugerne sparede omkring 10 procent på deres elregning.

Dette system involverede et relativt lille geografisk område, og det er ikke klart, at det vil fungere i større skala. En bekymring, som demonstrationen vil adressere, siger Ambrosio, er den potentielle udvikling af feedback-loops, der kan gøre systemet ustabilt. Bekymringen er, at smarte enheder i 60.000 hjem over fem store vestlige stater kan forårsage uventede udsving i efterspørgslen, som strømgeneratorer ikke kan følge med. Det problem kan blive forværret, når ændringer i vejret eller tekniske problemer føjes til blandingen.

Projektet vil også involvere koordinering af efterspørgsel efter elektriske køretøjer og automatisering af reaktioner på faldne elledninger. Alt i alt kunne smart grid-projektet give forsyningsselskaber mulighed for at gøre meget bedre brug af eksisterende udstyr og spare milliarder af dollars. Ved at sænke efterspørgslen i myldretiden kan det reducere behovet for forsyningsselskaber til at bygge flere transmissionslinjer for at imødekomme efterspørgslen efter spidsbelastning. Smarte systemer kunne også tillade eksisterende transmissionsledninger at bære mere strøm (linjer bærer nu så lidt som 85 procent af deres nominelle kapacitet for at tillade uventede problemer).

Ambrosios mål er at køre linjerne med 95 til 97 procent kapacitet. Vi spørger, kan vi eliminere afbrydelser helt? siger Ambrosio.

skjule