虽然密歇根州上半岛不是世界上阳光最充足的地方，但太阳能 在该地区是可行的。有了新技术，有些人可能会倾向于离开 电网。足球比赛结果的一个团队研究了 上半岛电网叛逃的经济可行性。
该地区以雪而不是阳光而闻名，仍然可以支持重要的网络 太阳能光伏（PV）能源系统。上半岛仅太阳能 受季节限制。然而，太阳能与热电联产和电池相结合可以 克服任何阴天、寒冷的冬日。
足球比赛结果的工程师和社会学家探索了这种新的三重威胁技术， 以及人口统计的作用，可能意味着上半岛的能源替代品 在一个 .他们的分析发现，到 2020 年，脱离电网是一种可行的经济方案 大多数季节性家庭（92％）以及单户家庭的选择 自住家庭（65%）。
联合发电
热电联产系统是小型热电联产 (CHP) 系统， 通常使用天然气运行并在发电时产生热量。他们可以 全年运行，在太阳能发电量较少的冬季最为有效 低。随着电池存储的改进，这些。预计将继续减少。
“另一方面，集中式能源分配的成本将是 比今天更高，”电气副教授约书亚·皮尔斯（Joshua Pearce）说 密歇根大学的计算机工程以及材料科学与工程 技术。他与人合着了该研究，着眼于光伏、热电联产和热电联产背后的经济原理 电池混合动力系统。
“有了这些新技术，”皮尔斯说，“您可以将热电联产设备放在地下室， 车库里的电池组和屋顶上的太阳能——这实际上可以用于 普通人。”
Lucia Gauchia，电气和计算机工程助理教授 作为机械工程，帮助团队确定电池技术是什么 太阳能混合系统取得成功所需的。
“光伏系统是间歇性的，产量取决于晴天还是阴天， 无论白天还是黑夜，”Gauchia 说，独立的电力系统需要灵活的元件 以平衡负载。 “电池是系统中唯一能够产生 或吸收能量。”
除了新技术之外，该团队还研究了区域人口统计数据来评估 居民选择离开电网是否有意义 在上半岛。
网格叛逃人口统计
Richelle Winkler，足球比赛结果社会学和人口学副教授， 主导了人口统计分析。她使用了有关电价的公用事业数据、来自 来自美国社区调查的 2010 年人口普查和收入估计。一般来说，实用性 整个上半岛的房价从平均水平到最高水平不等。 民族。温克勒还研究了每个公用事业服务中的家庭数量和规模 上半岛的面积以及季节性和全年的房屋数量 住宅。
这些数据使团队能够做出多项估算。首先，他们计算了 按家庭规模和类型划分的电力需求。其次，他们比较了成本 传统电网电力转换为离网太阳能混合系统。最后，他们评估了 有多少家庭有能力投资太阳能混合系统。
“生活费率最高的人在经济上是可行的 很快就脱离电网，”温克勒说。 “研究表明，即使在这个地方 上半岛，该地区的太阳能发电效率不如其他地区，且发电量较高 相对低收入人群的比例，它开始在经济上可行 使用太阳能混合系统脱离电网。”
确定何时购买混合动力系统变得可行的门槛取决于 部分取决于收入和人们获得融资的能力。作为基线，温克勒和 她的团队假设收入低于 30,000 美元的家庭将无法负担太阳能混合动力 即使技术价格继续按预期下降。家庭制作 鉴于目前的选择，30,000 至 149,000 美元之间将能够寻求融资 不需要首付。收入超过这个数字的家庭可能会 能够直接购买太阳能混合系统。许多季节性居民也有 额外的动力主要是为夏季住宅寻求太阳能。
权力归于人民
在考虑收入差异、 光伏系统和太阳能混合系统的成本以及可用性。
截至目前，该研究的数据均未考虑社会或文化驱动因素 影响太阳能的采用、环境正义和社会正义。这是一条线 除了检查选项之外，团队还有兴趣进行的研究 将热电联产和可再生能源并入电网。解开其中的联系， 温克勒说，“有趣且复杂——在这篇论文中，我们表明它是 人们越来越有可能在情况良好时完全脱离电网 净计量选项不可用。"
净计量——这意味着生产太阳能的房主将获得一对一的补偿 能源生产和消费——是密歇根州现行的政策。在 上半岛的并网太阳能安装量受到限制。如果 研究人员表示，人们确实离开了电网，但叛逃可能更具破坏性 对于公用事业公司来说，并对维护现有基础设施提出了挑战 剩余客户的合理成本。
包括密歇根州在内的许多州正在考虑改变净计量和可再生能源 能源政策。该研究的第一作者、足球比赛结果研究生 Abhilash Kantamneni 投资于有助于使个人能源获取更便宜的政策， 可靠且可持续。由于他在 Keweenaw 的工作，《中西部能源新闻》将其命名为 他是“加速美国清洁能源转型的 40 位 40 岁以下年轻领袖之一。”
“像这样的研究有助于让公用事业公司认识到找出一条道路的紧迫性 坎塔姆内尼说道，并补充说，选择和自由球员对许多人来说都很重要 消费者。 “选择分布式能源变得越来越容易。”
对皮尔斯来说，上半岛是潜在网格叛逃的一个极端例子， 但这对全国各地的公用事业公司来说是一个挑战，试图弄清楚如何 纳入分布式能源生产。除了家庭规模的热电联产潜力之外， 还提出了邻里、社区和市政模型。
“对于美国的其他人来说，上半岛的情况表明，分布式 能源正在发挥作用，这取决于公用事业公司，”皮尔斯说，并解释说，如果公用事业公司 通过价格操纵来防止并网太阳能，然后客户就可以离开 网格。 “太阳能混合系统是一种非常不同的运行方式——它实际上是 把权力交给人民。”
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
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