記者23日從太原理工大學獲悉，該校孫宏斌教授團隊提出“人體電網(wǎng)”創(chuàng)新概念，通過可穿戴技術(shù)實現(xiàn)個體層面的能源管理，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。
研究團隊認為，近年來面對全球氣候危機的加劇，傳統(tǒng)的能源解決方案已難以滿足日益增長的節(jié)能減排需求。盡管大規(guī)模能源轉(zhuǎn)型和區(qū)域性低碳項目已取得顯著進展，但個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。
研究團隊成員、該校電氣與動力工程學院教師許嘉禾表示，以個體需求為驅(qū)動，可以創(chuàng)造新的節(jié)能降碳機會?；诖耍芯繄F隊提出了“人體電網(wǎng)”概念。研究團隊設(shè)計并測試了人體電網(wǎng)原型系統(tǒng)，通過需求導向的能源管理策略，實現(xiàn)了面向用戶舒適需求的動態(tài)能源分配。
許嘉禾介紹，該系統(tǒng)能夠通過可穿戴設(shè)備采集、存儲并根據(jù)用戶需求智能分配能量，從而優(yōu)化個體層面的能源使用。此外，研究團隊進一步探索了人體電網(wǎng)與室內(nèi)設(shè)備的協(xié)同機制，結(jié)合空間用能和個人用能，在保障室內(nèi)環(huán)境舒適度的同時顯著降低了整體能源消耗。
為評估人體電網(wǎng)的節(jié)能降碳潛力，研究團隊開展了建筑級別的能耗模擬。實驗結(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，通過精準調(diào)控室內(nèi)溫度和能源分配，實現(xiàn)最優(yōu)能源利用。
此外，研究團隊利用全球建筑能耗模型進一步驗證了人體電網(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6611億千瓦時電力，相當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)型提供強有力的支持。
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