新闻 2021 年 12 月 16 日

ag旗舰厅官方网站:未来的弹性选择

Jacobs 正在与来自世界各地的客户合作,确保关键任务运营能够抵御意外的紧急情况。

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Jacobs 正在与来自世界各地的客户合作,确保关键任务运营能够抵御意外的紧急情况。雅各布斯校长罗杰·科普兰 下面分享如何。

在过去几年中,我们看到天气变化无常,直接影响工业、城市、医疗机构、大学和其他关键任务组织保持运营准备状态的方式。对于许多地方城市和地区来说,如何为未知做好准备的问题仍然存在。

随着越来越多的实体优先考虑构建弹性,ag旗舰厅官方网站解决方案正在获得关注。

ag旗舰厅官方网站的核心类似于本地电力系统的备用发电机。从更深层次来说,发电机控制器必须实时平衡发电输出与负载,并充当控制电压和频率的平衡机构,这与大型电网运营商不同。

这些ag旗舰厅官方网站通常与当地电网并行运行,以提供额外的供电保证,从而使发电平衡方法变得复杂。ag旗舰厅官方网站所有者拥有资产,必须通过技术、工程和运营来控制电网,以管理发电和配电,以在有或没有电网支持的情况下维持供应。

减轻环境影响

随着世界从碳密集型化石资源向绿色电网转型,迄今为止,太阳能和风能可再生资源引领了这一转变。不幸的是,这些资源在需要时不会产生能量,而是在风吹或阳光照射时产生能量。

ag旗舰厅官方网站(以及更大的电网)需要灵活、可调度的资源,能够实时匹配发电输出和负载。开发可调度资源有限的ag旗舰厅官方网站解决方案需要仔细关注燃料资源(通常是碳基)或可调度以实时响应负载需求的大规模存储能源中可用的潜在能源。使用纯存储解决方案,设计可以灵活并响应负载,但只允许一定时间的应急响应能力,无需外部电网支持。

因此,弹性ag旗舰厅官方网站需要基于化石的锚定资源来确保更高的可靠性。虽然化石资源通常并不以对环境无害而闻名,但可以通过深思熟虑地应用热电联产系统来优化潜在影响。

这些系统通常出现在可预测的热能需求与电力需求一致的地方,例如高等教育或医疗保健园区。热电联产系统在稳定状态和紧急情况下为校园提供弹性、高效的热能和电能。

为最大限度地减少ag旗舰厅官方网站的碳影响而部署的另一种方法是应用面向未来的基于化石的灵活资源来规划在传统化石资源中部署氢燃料。许多制造商已经在开发这些支持氢的解决方案,随着未来几年氢经济和基础设施的成熟,这些解决方案可能能够从化石燃料通过与氢的混合过渡到最终的纯氢(零碳)应用。

抵御不可预测的天气

与任何电力系统一样,ag旗舰厅官方网站系统很容易受到极端天气和气候事件的影响,必须进行充分的防风雨准备,并为全面的天气和系统条件做好准备。

例如,据约翰·霍普金斯大学称,2021 年初,德克萨斯州面临 70 多年来最寒冷的冬季天气,同时全州范围内的公用设施出现故障。当气温低于阿拉斯加的气温时,超过 450 万户家庭和企业断电,至少 70 人丧生。

德克萨斯州电力可靠性委员会 (ERCOT) 管理着超过 2600 万德克萨斯州客户的电力流动,这些客户约占该州电力负荷的 90%。作为该地区的独立系统运营商,ERCOT 在连接超过 46,500 英里的输电线路和 710 多个发电机组的电网上进行电力调度。北极反常的气温暴露了电力系统的弱点,而电力系统是在天气季节变化更加一致和可预测的情况下设计的——大多数气象专家认为这种情况已不复存在。因此,ERCOT 依赖于轮流停电。

专家建议,当电力需求超过供应并有可能造成整个电力系统更广泛崩溃时,轮流停电是最后的手段。通常,公用事业公司会先封锁某些区域,然后再切断另一个区域的电源。幸运的是,医院、消防站、水处理厂和其他关键设施通常都不会受到影响,但正如许多德克萨斯人所经历的那样,在极端天气期间,停电对居民区来说可能是毁灭性的。

相比之下,ag旗舰厅官方网站部署在德克萨斯大学奥斯汀分校 能够维持电力供应、供暖甚至制冷,这对于面积超过 2000 万平方英尺的园区来说听起来很奇怪2,整个冬季风暴事件期间的研究、校园住宿、餐饮和校内医院。这种先进的ag旗舰厅官方网站是世界上最高效的ag旗舰厅官方网站之一,其正常运行时间令全球大多数高端数据中心园区羡慕不已,在过去 54 年中仅发生过四次断电。 它们始终保持运行的能力为住在校园里的学生提供了救命的热量,并最大限度地减少了建筑物中冻结资产的损失。德州大学的ag旗舰厅官方网站是一种基于天然气的ag旗舰厅官方网站,但他们正在整合校园内的太阳能热能和太阳能光伏资源,并研究如何适应这些发电资源,以随着时间的推移混合并转化为氢气。

在新泽西州,普林斯顿大学2012 年超级风暴桑迪过后,他们的ag旗舰厅官方网站也取得了类似的成功。校园能够利用ag旗舰厅官方网站来应对不可预测的风暴,并提供安全的避难所。他们的系统结合了基于天然气的热电系统。该大学目前正在整合可再生资源并优化化石资产的部署,以尽量减少影响,同时又不牺牲系统提供的弹性。

这两个成功案例都源于客户积极投资弹性园区发电资源,这些发电资源经过优化以实现稳态运行,但足够灵活,无需电网连接即可部署。他们还通过应用热电联产解决方案优化热能和电能供应来获得资金,这些项目通过节能来收回成本,同时通过固有的弹性提供不可估量的价值。积极主动并考虑长期公用事业解决方案是证明和部署弹性且高效的ag旗舰厅官方网站安装的关键。

2020 年,净零碳承诺大约增加了一倍,许多国家抓住了提供“绿色刺激”的机会,以支持经济从新冠肺炎 (COVID-19) 大流行中复苏。ag旗舰厅官方网站可以帮助部署更多零排放能源、利用废热、减少输电线路的能量损失、帮助管理电力供需并提高电网应对极端天气的能力。

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作为 Jacobs 能源与电力解决方案小组的思想领袖,罗杰·科普兰专注于能源和公用事业系统以及对系统动态和响应的详细了解,以及需要优化市场参与和/或电网稳定性的项目。罗杰早年在大学发电厂和公用设施检修口担任学生工,自此开始,他一直致力于帮助开发解决方案,以开发、运营和维护不断变化和快速增长的电网。 Roger 的客户涵盖公共和市政公用事业、交通、石油和天然气、高等教育和医疗保健,拥有为全国各地的客户设计众多热电联产、热电联产、锅炉厂和公用事业分配系统的经验。他为中央车站、变电站、医院、实验室、工业设施、中央工厂、轨道交通、PJM 电网恢复、废水处理厂和泵站设计了电力和发电系统。