記者23日從太原理工大學(xué)獲悉，該校孫宏斌教授團(tuán)隊(duì)提出“人體電網(wǎng)”創(chuàng)新概念，通過(guò)可穿戴技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)體層面的能源管理，為全球節(jié)能減排提供全新路徑。相關(guān)研究成果發(fā)表在《通訊·工程》上。
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，近年來(lái)面對(duì)全球氣候危機(jī)的加劇，傳統(tǒng)的能源解決方案已難以滿足日益增長(zhǎng)的節(jié)能減排需求。盡管大規(guī)模能源轉(zhuǎn)型和區(qū)域性低碳項(xiàng)目已取得顯著進(jìn)展，但個(gè)體層面的能源效率提升和行為優(yōu)化仍是尚未充分挖掘的重要領(lǐng)域。
研究團(tuán)隊(duì)成員、該校電氣與動(dòng)力工程學(xué)院教師許嘉禾表示，以個(gè)體需求為驅(qū)動(dòng)，可以創(chuàng)造新的節(jié)能降碳機(jī)會(huì)?；诖?，研究團(tuán)隊(duì)提出了“人體電網(wǎng)”概念。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并測(cè)試了人體電網(wǎng)原型系統(tǒng)，通過(guò)需求導(dǎo)向的能源管理策略，實(shí)現(xiàn)了面向用戶舒適需求的動(dòng)態(tài)能源分配。
許嘉禾介紹，該系統(tǒng)能夠通過(guò)可穿戴設(shè)備采集、存儲(chǔ)并根據(jù)用戶需求智能分配能量，從而優(yōu)化個(gè)體層面的能源使用。此外，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探索了人體電網(wǎng)與室內(nèi)設(shè)備的協(xié)同機(jī)制，結(jié)合空間用能和個(gè)人用能，在保障室內(nèi)環(huán)境舒適度的同時(shí)顯著降低了整體能源消耗。
為評(píng)估人體電網(wǎng)的節(jié)能降碳潛力，研究團(tuán)隊(duì)開展了建筑級(jí)別的能耗模擬。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，相較于傳統(tǒng)空調(diào)供暖方案，人體電網(wǎng)的協(xié)同策略可減少61.0%的能耗，并降低57.5%的電費(fèi)支出。其顯著節(jié)能效果得益于人體電網(wǎng)與建筑設(shè)備的高效協(xié)作，通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控室內(nèi)溫度和能源分配，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)能源利用。
此外，研究團(tuán)隊(duì)利用全球建筑能耗模型進(jìn)一步驗(yàn)證了人體電網(wǎng)的廣泛適用性。模擬結(jié)果表明，該技術(shù)每年可節(jié)省約6611億千瓦時(shí)電力，相當(dāng)于全球建筑暖通電力消耗的50%。這一數(shù)據(jù)表明，人體電網(wǎng)不僅能夠大幅降低制冷與供暖需求，還能在不同氣候條件下保持高效節(jié)能表現(xiàn)，為全球能源轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)有力的支持。
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