Hur mycket vet du om smart grid -teknik? John Wang/Digital Vision/Getty Images Den 11 maj, 1935, President Franklin D. Roosevelt tog upp en penna och undertecknade verkställande order nr 7037. Resultatet blev en spelväxlare. Just då, bara ett av tio landsbygdshus hade el. Den juridiskt bindande presidentordern, dock, skapade Rural Electrification Administration och lanserade skapandet av en elektrisk infrastruktur. År 1953, statistiken var omvänd:Endast ett av tio landsbygdshus var utan elektricitet.
Nu, spelet har nya regler. Under 2007, Kongressen antog Energy Information and Security Act för att skapa ett smartare elnät. Den här nya smarta elnät kommer att konstrueras för att automatisera och effektivisera energidistribution och outfox potentiella säkerhetshot, allt samtidigt som de samarbetar mer med sina grannar. Det senare är särskilt viktigt för ett nät som har byggts i ett stycke för att sträcka sig över en växande nation, men behöver fortfarande distribuera strömlös effekt effektivt till ett ökande antal kunder.
Den monumentala uppgiften att uppdatera ett föråldrat nät har fallit på de 930 elektriska kooperativen som distribuerar kraft i USA. Det är lite som att be din IT-person att bygga om en Harvard Mark-1-räknare från 1944 som ska fungera som en iPad. Den goda nyheten är att dussintals kooperativ har tagit handsken. Börjar i nästa avsnitt, vi ska titta närmare på fem kooperativ som undersöker sätt att förebygga avbrott, skydda leveranser och förbättra effektiviteten.
InnehållÅr innan "smarta" och "nät" var synonyma för projekt avsedda att modernisera elektriska tjänster i USA, Vermont Electric Cooperative började göra några framåtblickande förbättringar. År 2001, det började installera smarta mätare i kundhem som en del av sökandet efter högteknologiska sätt att förbättra tillförlitligheten och leveransen.
Varför är mätarna så smarta? De digitala mätarna varnar samarbetet för avbrott och sparar kostnader för att anställa mätarläsare för att samla mätarstatistik. Ett GPS-system inbyggt i mätarna ger kooperativets kontrollcenter realtidsdata som visar vilka bostäder som har haft strömavbrott. Fältarbetare kan också komma åt informationen med säkra bärbara datorer.
Enligt kooperativet ett mindre strömavbrott som tidigare krävde att minst 20 anställda löste tar bara några få. Plus, tiden som kunderna är utan ström har minskat med 40 procent. Smarta mätardata kan läggas in i rapportformulär för att studera - och potentiellt förbättra - systemprestanda. Dessa förbättringar bidrar till att från och med augusti 2011, Vermont Electrical Cooperative hade klarat av alla förebyggande företag i Vermont.
En av de största nedgångarna i USA:s nuvarande elnät är att det inte alltid effektivt distribuerar kraft. Därför kan mycket befolkade områden uppleva a brownout , eller en minskning av eltillgängligheten, under extrema tider. När temperaturen stiger i Columbus, till exempel, och konsumenterna skruvar upp luftkonditioneringen, det beskattar det nuvarande elnätet.
Amerikansk elkraft, ett Ohio-baserat kooperativ, har lanserat ett smart nätprojekt för att lagra överskottsenergi och minska brist under högsta användningstider. Och, istället för att bara skicka ut ett pressmeddelande om hur kunderna kan dra nytta av det, kooperativet skapade en gridSMART mobil utställning för att illustrera hur det nya programmet sparar energi och pengar. De interaktiva stationerna gör det möjligt för konsumenter att jämföra smarta mätare med traditionella mätare, testa sin elrelaterade kunskap och upptäck hur American Electric Power håller sina lampor på-även när alla försöker hålla sitt hem lugnt 68 grader på sommaren.
Pecan Street Project började som ett initiativ från Texas-baserade Austin Energy, som 2009 fick ett anslag för energibidrag för att uppmuntra elektriska kooperativ att visa smart nätteknik i verkliga miljöer. Och, tack vare matchande medel, Pecan Street Project-uppkallat efter en av Austins mer kända genomfartsvägar-kunde lägga 25 miljoner dollar på att utveckla, testa och implementera denna nya smarta nätteknik.
Som en del av studien, Pecan Street Project skapade en webb med smarta nätanslutningar mellan 200 hem och flera kommersiella företag som använder smarta mätare som är viktiga för trendanvändning. Mätarna ger också feedback till kunderna. Kunder kan se och analysera sin elektriska användning per timme, dag eller månad. Vad är mest unikt, dock, är att projektet inkluderar den pågående installationen av tillräckligt många laddningsplatser för elbilar för att Austin skulle kunna bli elbilens huvudstad i USA. deltagande invånare har erbjudits stora rabatter av Pecan Street och Chevrolet för att hyra eller köpa den eldrivna Chevy Volt. Pecan Street kommer att övervaka vilken effekt fordonen har på varje hushålls elanvändning.
Hawaii är den mest fossila bränsleförbrukande staten i unionen, och den måste importera de flesta av sina energikällor. Det gör inte bara att elen blir dyrare, men det är också svårare för ett elektriskt kooperativ att förutse och anpassa sig till fluktuationer i efterfrågan. Dock, ett smart grid -projekt av Hawaii Electric kan ha konsumenter i Mauis Wailea, ett isolerat lyxresortgemenskap, tänker två gånger innan du eldar upp energisugna hushållsapparater.
Hawaii Electric räknar med ett pilotprogram som installerar väggmonterade mätare för att spåra mängden ström som används av hushållsapparater. Att titta på kilowatt -zip -enheten skulle förmodligen vara tillräckligt incitament, men detta smarta nätverktyg berättar för kunderna hur mycket el deras grannar använder tillsammans, för. Till exempel, istället för att köra torktumlaren klockan 14.00, om efterfrågan är högst och el är dyrast runt den tiden, konsumenter kan dröja med att trycka på startknappen tills den smarta mätaren visar att efterfrågan minskar och el är billigare att använda. År 2012, Hawaii Electric räknar med att elanvändningen minskar med hela 15 procent.
Det är ingen hemlighet att det finns gott om sol i Arizona, men nu kan de gyllene strålarna hjälpa invånarna att sänka sina elräkningar. Arizona Public Service har samarbetat med GE och planerar att använda solenergi för att delvis driva sitt nya smarta nät.
Projektet kommer att börja med takpaneler på hus och företag, samt en ny solpark. Tillsammans, panelerna ska generera 1,5 megawatt som kan distribueras till kunder. Nyckeln, enligt forskare, kommer att ta reda på de mest effektiva sätten att mata soljuice till det smarta nätet. Den goda nyheten för kunderna är att projektet kommer att subventionera startkostnaderna för att installera solpanelerna och säkra dem en låg fast ränta för elanvändning under de kommande 20 åren. Då, kanske har vi kommit på sätt att generera och distribuera kraft på billigare och grönare sätt - med hjälp av smarta smarta nätkooperativ som dessa, självklart.
VetenskapGrön vetenskapHur Smart Grid kommer att fungeraScienceEnergiproduktion Förstå Smart Grid TechnologyScienceBärbar teknik i samhälletHow Grid Energy Storage WorksScienceGreen ScienceHow Living from the grid WorksScienceEnergy ProductionHow to Sell Electric Back to the gridScienceEnergy ProductionTop 5 Energy Gridcr UnderhållningBrain GamesHow Power Grid Works AutoFuel EconomyGas vs.Grid:Bensin och elektricitet är avstängd AutoPlug-in-hybriderLaddningsplugghybrider på ett smart nät
