पीक घंटे के दौरान बिल्डिंग एनर्जी कंज्यूशन को कम करने के लिए रणनीतियाँ

इमारतों में पीक ऊर्जा की मांग को समझना

पीक घंटे - साप्ताहिक दिनों में सुबह जल्दी शाम के माध्यम से - जब विद्युत ग्रिड अपने उच्चतम तनाव का सामना करता है। इन अवधि के दौरान, उपयोगिताएं अक्सर उच्च दरों पर होती हैं, और जीवाश्म ईंधन पीकर पौधों से अतिरिक्त शक्ति उत्पन्न करने की पर्यावरणीय लागत बढ़ती है। व्यावसायिक, औद्योगिक और यहां तक कि बड़े आवासीय भवनों के लिए, इन खिड़कियों के दौरान ऊर्जा उपयोग का प्रबंधन महत्वपूर्ण परिचालन बचत पैदा कर सकता है और कार्बन पदचिह्न को कम कर सकता है। अपने क्षेत्र और सुविधा के लिए पीक मांग के सटीक समय को पहचानने के लिए एक प्रभावी प्रबंधन रणनीति की ओर पहला कदम है।

पीक मांग की घटनाओं की एक समान नहीं है; वे जलवायु, मौसम और स्थानीय ग्रिड स्थितियों के अनुसार भिन्न होते हैं। कई उपयोगिताओं में समय-समय पर उपयोग (TOU) की दरें या महत्वपूर्ण चोटी का मूल्य निर्धारण होता है जो पीक घंटों के दौरान काफी महंगा होता है। बिल्डिंग मैनेजर जो इन पैटर्न को समझते हैं, वे उच्चतम लागत से बचने के लिए सक्रिय रूप से संचालन को समायोजित कर सकते हैं।

पीक-हौर ऊर्जा में कमी के लिए कोर रणनीतियाँ

1. ऑप्टिमाइज़ एचवीएसी सिस्टम

ताप, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (एचवीएसी) सिस्टम कुल निर्माण ऊर्जा उपयोग के 30-50% के लिए खाते हैं। पीक घंटों के दौरान, छोटे समायोजन का एक बड़ा प्रभाव हो सकता है।

• ] प्री-कोल या प्री-हीट स्पेस ऑफ पीक घंटों के दौरान। कूलिंग या हीटिंग को स्टोर करने के लिए थर्मल द्रव्यमान का उपयोग करें ताकि एचवीएसी प्रणाली को चोटी की खिड़की के दौरान या बंद कर दिया जा सके।
• Implement मांग नियंत्रित वेंटिलेशन (DCV) जो अधिभोग सेंसर या CO2 मॉनिटर पर आधारित ताजा हवा का सेवन समायोजित करता है, जब रिक्त स्थान आंशिक रूप से खाली होते हैं तो लोड को कम करता है।
• ]Rise थर्मोस्टेट सेटपॉइंट्स [ कूलिंग सीजन के दौरान 2-4 °F द्वारा और उन्हें थोड़ा हीटिंग सीजन के दौरान कम कर सकते हैं। यहां तक कि 1 °F समायोजन 3–5% तक ऊर्जा उपयोग में कटौती कर सकता है।
• ]Schedule HVAC setbacks यह सुनिश्चित करने के लिए कि उपकरण चरम शुरू होने के समय से पहले नीचे गिर गया है और सबसे महंगे घंटों के दौरान पूर्ण क्षमता पर नहीं चला है।
• ]Use चर आवृत्ति ड्राइव (VFDs) पंपों और प्रशंसकों पर वास्तव में मांग के लिए उत्पादन मिलान करने के लिए, निरंतर गति प्रणालियों में निहित अपशिष्ट से बचने के लिए।

2. उन्नत प्रकाश नियंत्रण लागू करें

प्रकाश व्यावसायिक निर्माण ऊर्जा उपयोग का 10-20% का प्रतिनिधित्व करता है। आधुनिक नियंत्रण शिखर अवधि के दौरान इसे काफी हद तक काट सकते हैं।

• Occupancy Sensor[ स्वचालित रूप से unoccupied कमरे, भंडारण क्षेत्रों और गलियारों में रोशनी बंद कर देते हैं।
• डेलाइट कटाई उपलब्ध सूर्य के प्रकाश के जवाब में बिजली की रोशनी को कम करता है। यह परिधि क्षेत्र में 20-60% तक प्रकाश ऊर्जा को कम कर सकता है।
• Timeclocks and scheduling system यह सुनिश्चित करता है कि रोशनी कम अधिभोग अवधि के दौरान बंद हो जाती है, जैसे कि लंच ब्रेक या सफाई दल खत्म होने के बाद।
• चयनात्मक dimming [ of गैर-क्रिटिकल क्षेत्रों (जैसे, ब्रेक रूम, हॉलवे, पार्किंग गैरेज) सुरक्षा और बुनियादी दृश्यता बनाए रखते हुए शिखर घंटों के दौरान।

3. ऊर्जा कुशल उपकरण में अपग्रेड

ENERGY स्टार® प्रमाणित मॉडल के साथ पुराने उपकरणों, कंप्यूटरों और मशीनरी को बदलना बेसलाइन खपत को कम करता है और पीक-घंटे लोड प्रबंधन को आसान बनाता है।

• कार्यालय उपकरण: कंप्यूटर, मॉनिटर और प्रिंटर पर बिजली प्रबंधन सेटिंग्स सक्षम करें। डेस्कटॉप टावरों के बजाय लैपटॉप डॉकिंग स्टेशन का उपयोग करने पर विचार करें।
• Kitchen और ब्रेक-रूम उपकरणों: पुराने रेफ्रिजरेटर, माइक्रोवेव और कॉफी निर्माताओं को उच्च दक्षता इकाइयों के साथ बदलें। अनुशंसित तापमान (37-40 °F) के लिए रेफ्रिजरेटर सेट करें और अनावश्यक बर्फ निर्माताओं से बचें।
• ]औद्योगिक मोटर प्रणालियों: प्रीमियम दक्षता मोटर्स (NEMA प्रीमियम®) में अपग्रेड करें और बेल्ट, बीयरिंग और ड्राइव को ठीक से घर्षण हानि से बचने के लिए बनाए रखा जाता है।

भवन लिफाफा और निष्क्रिय उपाय

इमारत लिफाफाफे-दीवार, छत, खिड़कियां और इन्सुलेशन- परोक्ष रूप से प्रभावित करता है कि हीटिंग या कूलिंग की आवश्यकता कितनी है। लिफाफा को मजबूत करना चोटी की मांग को कम करता है।

इन्सुलेशन और एयर सीलिंग

एटिक्स, दीवारों और डक्टवर्क में इन्सुलेशन जोड़ने से गर्मियों में गर्मी बढ़ने और सर्दियों में गर्मी की कमी को कम कर दिया जाता है। खिड़कियों, दरवाजों और प्रवेश के आसपास एयर सीलिंग अंतराल अनियंत्रित घुसपैठ को रोकता है, जो इमारत के थर्मल लोड के 10-30% के लिए जिम्मेदार हो सकता है।

विंडो और ग्लेज़िंग अपग्रेड

कम-emisivity (कम ई) कोटिंग्स, चिंतनशील फिल्मों और बाहरी छायांकन उपकरणों (awnings, अंधा, या वनस्पति) दिन के प्रकाश का त्याग किए बिना सौर गर्मी लाभ ब्लॉक। यह सीधे चोटी धूप घंटे के दौरान एयर कंडीशनिंग लोड को कम करता है।

कूल रूफ्स और ग्रीन रूफ

प्रतिबिंबित छत सामग्री छत की सतह के तापमान को 50 °F तक कम कर सकती है, जिससे इमारत में गर्मी हस्तांतरण को कम किया जा सकता है। ग्रीन छत (वनस्पति परतों) इन्सुलेशन प्रदान करते हैं और तूफानी जल के प्रवाह को कम करते हैं, जबकि शहरी ताप द्वीप प्रभाव को भी कम करते हैं।

परिचालन रणनीति और अधिभोग सगाई

परे प्रौद्योगिकी, कैसे एक इमारत दिन-प्रतिदिन संचालित होती है, एक फर्क पड़ता है। सगाई करने वाले लोग उन्हें मांग में कमी में भागीदार के रूप में बदल देते हैं।

मांग प्रतिक्रिया कार्यक्रम

कई उपयोगिताएं उन इमारतों के लिए वित्तीय प्रोत्साहन प्रदान करती हैं जो ग्रिड आपात स्थिति या महत्वपूर्ण शिखर घटनाओं के दौरान स्वैच्छिक रूप से लोड को कम करते हैं। एक मांग प्रतिक्रिया (डीआर) कार्यक्रम में दाखिल करके, बिल्डिंग मैनेजर कर सकते हैं:

• प्री-प्रोग्राम एचवीएसी सेटलबैक और लाइटिंग डिम्स जो डीआर सिग्नल प्राप्त होने पर स्वचालित रूप से सक्रिय होते हैं।
• गैर-आवश्यक प्रक्रियाओं को शिफ्ट करें (जैसे, डेटा बैकअप, पूल पंप, इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग) से ऑफ-पीक घंटे तक।
• घटना के दौरान ग्रिड से अस्थायी रूप से डिस्कनेक्ट करने के लिए साइट पर बैकअप जनरेटर या बैटरी भंडारण का उपयोग करें।

]External link:U.S. Department of Energy's Demand Response page].

अधिभोग व्यवहार और संचार

इमारत के निर्माण के लिए चरम घंटों और सरल कार्यों के बारे में अधिभोग करना वे बचत को बढ़ा सकते हैं।

• ]पावर-डाउन रिमाइंडर: मीटिंग्स या लंच के लिए छोड़ते समय रोशनी, मॉनिटर और व्यक्तिगत प्रशंसकों को बंद करने के लिए प्रोत्साहित करने वाले कर्मचारी।
• Dress-code समायोजन: गर्मियों में, आराम के त्याग के बिना अधिक आकस्मिक पोशाक की अनुमति देते हैं।
• Gamification and फीडबैक: लॉबी स्क्रीन और रिवार्ड डिपार्टमेंट्स पर वास्तविक समय में ऊर्जा का उपयोग प्रदर्शित करें जो कमी लक्ष्य को पूरा करते हैं।

निगरानी, लेखा परीक्षा और सतत सुधार

सतत चोटी-घंटे में कमी के लिए माप और प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है। डेटा के बिना, यह जानना असंभव है कि कौन सी रणनीति प्रभावी हैं और जिसे पुनर्भरण की आवश्यकता है।

ऊर्जा लेखा परीक्षा

नियमित लेखा परीक्षा (वॉक-थ्रू, या व्यापक ASHRAE स्तर 2/3) विशिष्ट अवसरों की पहचान करती है: लीकी नलिकाएं, ओवर-लाइटिंग, अक्षम उपकरण, और शेड्यूलिंग त्रुटियों। कई उपयोगिताओं ने व्यावसायिक ग्राहकों के लिए लेखा परीक्षा लागत को सब्सिडी दी।

बिल्डिंग स्वचालन प्रणाली (बीएएस)

आधुनिक BAS प्लेटफॉर्म इमारत प्रबंधकों को वास्तविक समय में लोड प्रोफाइल देखने, पीक-डिमांड अलर्ट सेट करने और कर्टेलमेंट क्रियाओं को स्वचालित करने की अनुमति देते हैं। मौसम पूर्वानुमान और उपयोगिता दर शेड्यूल के साथ एकीकरण भविष्यवाणी अनुकूलन को सक्षम बनाता है।

]External link:Wikiped the ]Wikiped the ऑटोमेशन सिस्टम overview]]]]]]

बेंचमार्किंग और प्रदर्शन ट्रैकिंग

ENERGY स्टार पोर्टफोलियो मैनेजर जैसे उपकरण इमारत मालिकों को राष्ट्रव्यापी सुविधाओं के खिलाफ ऊर्जा उपयोग की तुलना करने देते हैं। मासिक और चरम-घंटे के रुझानों पर नज़र रखने से झंडे के विसंगतियों को बचाने में मदद मिलती है और बचत को retrofit से सत्यापित करने में मदद मिलती है।

अक्षय ऊर्जा और संग्रहण एकीकरण

ऑन-साइट सौर पैनल, पवन टरबाइन और बैटरी भंडारण सीधे पीक-घंटे ग्रिड खरीद को ऑफसेट कर सकते हैं। यहां तक कि भंडारण के बिना, सौर पीढ़ी अक्सर गर्मियों की दोपहर चोटियों के साथ अच्छी तरह से संरेखित होती है।

बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली (BESS)

बैटरियों को कम लागत वाले ऑफ-पीक घंटों (या सौर पैनलों से) के दौरान चार्ज किया जा सकता है और बिजली के खर्च होने पर पीक घंटे के दौरान छुट्टी दे सकती है। इसे "पीक शेविंग" के रूप में जाना जाता है और 20-40% तक मांग शुल्क को कम कर सकता है।

पीक शेविंग के लिए सौर पीवी आकार

जब एक फोटोवोल्टिक प्रणाली को डिजाइन किया जाता है, तो इमारत की चोटी लोड विंडो (अक्सर दक्षिण या पश्चिम की ओर दोपहर के सूरज के लिए) के दौरान उत्पादन को अधिकतम करने के लिए ओरिएंट पैनल। बैटरी भंडारण के साथ सौर को जोड़ने से विश्वसनीयता और आर्थिक रिटर्न में सुधार होता है।

]External link: देखें राष्ट्रीय अक्षय ऊर्जा प्रयोगशाला के सौर अनुसंधान] प्रणाली डिजाइन पर तकनीकी मार्गदर्शन के लिए।

वित्तीय प्रोत्साहन और उपयोगिता कार्यक्रम

कई सरकारों और उपयोगिताओं में पीक-डिमांड कमी उपायों के लिए छूट, कर क्रेडिट या कम ब्याज वाले ऋण प्रदान किए जाते हैं।

• Commercial लाइटिंग Rebates: एल ई डी, अधिभोग सेंसर और डेलाइटिंग कंट्रोल स्थापित करने के लिए।
• HVAC अपग्रेड: उच्च दक्षता वाले चिलरों, गर्मी पंपों और VFDs के लिए छूट।
• Demand Response Incentives: प्रत्येक किलो वाट के लिए भुगतान घटनाओं के दौरान कम हो गया।
• Energy दक्षता कर कटौती: अमेरिकी धारा 179D ऊर्जा कुशल वाणिज्यिक भवनों के लिए कटौती की अनुमति देता है।

]External link:राज्य-दर-राज्य प्रोत्साहन के लिए DSIRE डेटाबेस ]] की जाँच करें।

केस स्टडी: A Mid-Size Office Building

दक्षिणपूर्वी अमेरिका में 50,000 वर्ग फुट कार्यालय भवन ने उपरोक्त रणनीतियों का एक संयोजन लागू किया:

• DCV स्थापित किया गया और पीक घंटे के दौरान 3 ° F द्वारा कूलिंग सेटपॉइंट्स को बढ़ाया।
• एलईडी पैनल और अधिभोग सेंसर के साथ पुराने T8 फ्लोरोसेंट रोशनी।
• एक मांग प्रतिक्रिया कार्यक्रम में नामांकित जो महत्वपूर्ण घटनाओं के दौरान 150 किलोवाट को मुंडा करता है।
• 200 किलोवाट बैटरी के साथ 100 किलोवाट छत सौर सरणी जोड़ा गया।

परिणाम: चोटी की मांग 28% गिरा, वार्षिक बिजली लागत $ 38,000 तक गिर गई, और इमारत ने 87 के ENERGY स्टार स्कोर अर्जित किया।

निष्कर्ष

चरम घंटों के दौरान निर्माण ऊर्जा खपत को कम करना एक आकार का फिट-सभी प्रयास नहीं है, बल्कि HVAC अनुकूलन, प्रकाश नियंत्रण, उपकरण उन्नयन, लिफाफाफा सुधार, परिचालन परिवर्तन और अधिभोग सगाई का संयोजन पर्याप्त, स्थायी परिणाम उत्पन्न कर सकता है। कुंजी एक व्यापक ऊर्जा लेखा परीक्षा के साथ शुरू करना है, जो सबसे तेज़ पेबैक के साथ उपायों को प्राथमिकता देना है, और समय के साथ रणनीतियों को परिष्कृत करने के लिए लगातार प्रदर्शन की निगरानी करना है। सही दृष्टिकोण के साथ, बिल्डिंग मैनेजर लागत में कटौती कर सकते हैं, ग्रिड स्थिरता का समर्थन कर सकते हैं, और एक क्लीनर ऊर्जा भविष्य में योगदान कर सकते हैं।