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这是创新加州县的阳光之夏

位于旧金山湾东侧的阿拉米达县是加利福尼亚最繁忙的城市地区的一部分。它是环太平洋贸易的主要港口;其多样化的经济基础包括制造业、服务业、批发和零售业。阿拉米达县在降低自身设施的能源消耗方面处于领先地位。如今,在批发价格波动、轮流停电和对全球气候变化日益担忧的时代,该县为缓解对加州紧张电网的依赖所做的努力包括安装全国最大的屋顶太阳能光伏系统。

通过将屋顶太阳能光伏板与能效升级和最先进的能源管理软件相结合,阿拉米达县在不花费普通资金的情况下将峰值功耗降低了20%。根据县主管斯科特·哈格蒂(Scott Haggerty)的说法,在过去几年中,阿拉米达县将用电量减少了30%以上。

这些努力意味着阿拉米达县是一个成功的替代能源故事,而这个故事才刚刚开始变得有趣。

好主意

马特·穆尼兹(Matt Muniz)自1993年以来一直是阿拉米达县的能源专家。他的第一个项目是更换位于都柏林附近县城线阳光明媚的东部边缘的圣丽塔监狱的照明镇流器。结果它得到了回报。该项目将圣丽塔监狱的电力成本降低了三分之一。

在这一成就之后,穆尼兹从太平洋燃气电力公司(PG&E)的“节能”需求管理项目中花费了200多万美元,改造了70%的空调建筑中的低效照明系统——这是一项巨大的事业,因为该县拥有法院、行政大楼、监狱、医院、社会服务设施和其他公共建筑的峰值用电量合计为15兆瓦。总而言之,阿拉米达县在照明改造项目和HVAC升级项目中节省了大约400万美元,这些项目都是由“省电器”和其他公用事业项目资助的。

太阳能与能源效率的结合

在阿拉米达县的其他地方,总部位于伯克利的PowerLight公司最近与位于密苏里州堪萨斯城的Viron能源服务公司签署了合资协议,后者最近被CMS能源公司收购。PowerLight和CMS Viron能源服务公司联手展示了太阳能光伏和最先进的能效设备和控制之间的协同作用。阿拉米达县的圣丽塔监狱再次成为焦点,这一次是一个联合项目,为其他地方政府树立了榜样。

它是如何工作的:

通过将642千瓦的光伏系统与获得专利的R-11硬质聚苯乙烯泡沫屋顶隔热材料相连接,PowerLight的PowerGuard瓦有望在减少供暖和制冷需求的同时产生80万千瓦时的清洁夏季峰值电能。此外,PowerGuard瓷砖不需要屋顶穿孔,而是保护屋顶膜免受天气和紫外线辐射,为该县带来额外的经济效益。

阿拉米达县希望在圣丽塔监狱的全部18个住房单元上安装PowerGuard,使其太阳能光伏发电能力增加一倍以上。该公司还在考虑在其在奥克兰拥有的三座建筑上安装太阳能光伏。如果一切如开发商所愿,阿拉米达县的太阳能光伏发电承诺将扩大到1.2兆瓦。

效率和智能控制

CMS Viron Energy Services将提供100万千瓦时的节电,主要是通过使用新的850吨高效变速制冷机取代低效制冷机,该制冷机不依赖导致大气臭氧消耗的氟氯化碳。现有的冷冻水泵送系统推动水通过两台冷却器,而不考虑冷却需求。新的变速驱动器将直接响应输送冷冻水所需的精确实时冷却要求,并且不会浪费能源和其他资源,始终全通径运行。

作为项目的一部分,一个新的计算机能源管理系统,被称为UtilityVision,将自动减少高峰期间的电力消耗,以应对由天气条件(如云层)引起的太阳能燃料的短期波动。例如,在夏天的下午,如果云层挡住了太阳五分钟,UtilityVision将按比例减少电力消耗,这样就不需要额外购买昂贵的高峰电价。一旦云层消散,太阳能发电恢复到最高水平,能源管理软件将对能耗做出相应的调整。

这种复杂的智能能源控制技术在供应最紧张、需求最高的时候减少了电网电力的购买,使整个加州的消费者受益。在包括阿拉米达县的都柏林市在内的三谷传输线地区,这是一个特别重要的问题。

阿拉米达县和加利福尼亚州的福利

PowerLight和Viron之间的联盟将在未来25年内每年为阿拉米达县节省约275000美元。考虑到阿拉米达县规模的用户购买电网电力的价格可能会上涨,在整个项目生命周期内,根据当前电价计算得出的总节余可能超过700万美元。

其他福利:
  • 环境642千瓦的太阳能光伏系统和能源效率的提高将帮助AC节省900万磅二氧化碳(一种全球气候变化气体)和2900磅氮氧化物。氮氧化物是造成城市烟雾的主要原因,是哮喘和其他呼吸道疾病的主要原因。
  • 问责制和透明度。该项目的绩效数据将公布在互联网上,以便其他地方政府和商业客户可以审查和分析太阳能光伏系统和能效措施的绩效。一些地方政府,包括圣何塞、圣罗莎、利弗莫尔和圣克拉拉县,已经接触了阿拉米达县,以了解更多关于太阳能光伏和能源效率如何协同工作,以及该县如何在不利用其普通基金的情况下资助这些创新。
其他地方政府的经验教训

圣丽塔监狱项目的大部分创新源于将太阳能光伏与能效和智能能源管理系统相结合。通过重新铺设屋顶、购买和安装PowerGuard瓷砖以及同时进行能效升级,管理成本比零碎完成的项目要低。

也许阿拉米达县最令人印象深刻的能源成就是穆尼兹为支持该项目而获得的高水平公共品资金。由于该项目在受严重输电限制的地区以降低峰值电力消耗的形式提供了大量公共利益,因此这些大量公共品资金似乎是合理的。

虽然阿拉米达县的项目成本在纸面上约为400万美元,但该项目采取了财政激励措施:
  • 250万美元来自加利福尼亚能源委员会新兴可再生能源购买折扣计划。最初,阿拉米达县能够以每瓦2.5美元的速度获得这笔资金。然而,能源委员会最近将这一折扣提高到每瓦4.5美元。由于这一增加可追溯至2001年2月,阿拉米达县将该项目获得的资金增加了一倍多。
  • 来自加利福尼亚能源委员会能效融资计划的100万美元6%固定利息贷款(这将通过未来11年避免的电力成本节约得到回报);
  • 42.5万美元来自加州能源委员会的AB 970基金。这项立法授权花费5000万美元用于能源项目,以减少今年夏天该州的电力需求。
  • CMS Viron能源服务公司获得250000美元来自PG&E的“交叉需求”计划。
  • 资金余额来自已经存在的对屋顶和能源项目的县预算授权。
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Peter Asmus是岛屿出版社出版的新书《收获之风》的作者,也是该杂志的高级合伙人AHC集团这是一家咨询公司,为美国许多领先企业提供环境问题的战略建议。

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