Солнечные батареи на крыше против крышных огородов
---
В Великобритании исследователи разработали способ оптимизации использования городских крыш с помощью солнечных фотоэлектрических батарей и городского земледелия.
Ученые Императорского колледжа Лондона и Абердинского университета предложили новый способ оптимизации использования городских крыш, а также предоставили возможность выбора между сельским хозяйством на крыше и фотоэлектрической генерацией на крыше.
Что делать на крыше: огород или СЄС?
Преимущество фотоэлектрической энергии на крыше будет заключаться в снижении зависимости от электросети. В то же время, сельское хозяйство на крышах может предложить дополнительные экономические преимущества, такие как смягчение выбросов углерода и снижение потребности в нагреве и охлаждении зданий.
Ученые предложили метод, который объединяет биогеохимическое моделирование и мульти-объективную оптимизацию энергосистемы. Цель заключается в оценке различных вариантов использования крыш.
"Модель оптимизации проектирования оптимизирует вариант крыши, проектирование энергетической сети, конфигурацию энергетической системы и стратегию эксплуатации", - объяснили исследователи, добавив, что практический пример, связанный с городским районом из 30 крупных коммерческих зданий в Шанхае, продемонстрировал применимость этого предложения.
Исследователи рассмотрели три различных сельскохозяйственных варианта выращивания помидоров, включая выращивание на крыше (OPT2), кондиционированные теплицы (OPT3) и кондиционированные теплицы (OPT4). Они также рассмотрели альтернативную возможность внедрения фотоэлектрической системы (OPT1).
"Для всех трех вариантов ведения сельского хозяйства мы рассматриваем стоимость жизненного цикла, включая установку, различные процессы посадки, а также доход от урожая помидоров", - сказали ученые. "Для фотоэлектрической системы мы учитываем стоимость жизненного цикла, а прибыль поступает от производства электроэнергии на месте".
Они также использовали моделирование DeNitrification-DeComposition (DNDC) для оценки жизнеспособности трех сельскохозяйственных вариантов. Их анализ показал, что развертывание солнечной батареи является предпочтительным решением для большинства зон.
"Основная причина заключается в том, что система OPT1- фотоэлектрическая система имеет тенденцию приносить большую экономическую выгоду всей системе по сравнению с другими вариантами ведения сельского хозяйства на крыше", - заявили исследователи.
Однако они также отметили, что OTP4 - который состоит из теплицы на крыше с контролируемой концентрацией CO2, температурой, освещением и влажностью - предлагает экономически конкурентоспособный и экологически устойчивый выбор.
"Мы считаем, что включение систем для сельского хозяйства на крышах обеспечивает большую гибкость при проектировании энергетических систем, когда учитываются экономические цели и цели по выбросам парниковых газов", - сказали они.
Британская команда сказала, что возможность сочетания выращивания растений на крыше и производства фотоэлектрических батарей может дать множество преимуществ. Но они также отметили необходимость "системного подхода" при планировании пространства на крыше.
"Исследования по проектированию крышных систем, интегрированных с городскими пищевыми, энергетическими и земельными взаимосвязями, остаются в значительной степени неисследованными", - заключили они.
Ученые Императорского колледжа Лондона и Абердинского университета предложили новый способ оптимизации использования городских крыш, а также предоставили возможность выбора между сельским хозяйством на крыше и фотоэлектрической генерацией на крыше.
Что делать на крыше: огород или СЄС?
Преимущество фотоэлектрической энергии на крыше будет заключаться в снижении зависимости от электросети. В то же время, сельское хозяйство на крышах может предложить дополнительные экономические преимущества, такие как смягчение выбросов углерода и снижение потребности в нагреве и охлаждении зданий.
Ученые предложили метод, который объединяет биогеохимическое моделирование и мульти-объективную оптимизацию энергосистемы. Цель заключается в оценке различных вариантов использования крыш.
"Модель оптимизации проектирования оптимизирует вариант крыши, проектирование энергетической сети, конфигурацию энергетической системы и стратегию эксплуатации", - объяснили исследователи, добавив, что практический пример, связанный с городским районом из 30 крупных коммерческих зданий в Шанхае, продемонстрировал применимость этого предложения.
Исследователи рассмотрели три различных сельскохозяйственных варианта выращивания помидоров, включая выращивание на крыше (OPT2), кондиционированные теплицы (OPT3) и кондиционированные теплицы (OPT4). Они также рассмотрели альтернативную возможность внедрения фотоэлектрической системы (OPT1).
"Для всех трех вариантов ведения сельского хозяйства мы рассматриваем стоимость жизненного цикла, включая установку, различные процессы посадки, а также доход от урожая помидоров", - сказали ученые. "Для фотоэлектрической системы мы учитываем стоимость жизненного цикла, а прибыль поступает от производства электроэнергии на месте".
Они также использовали моделирование DeNitrification-DeComposition (DNDC) для оценки жизнеспособности трех сельскохозяйственных вариантов. Их анализ показал, что развертывание солнечной батареи является предпочтительным решением для большинства зон.
"Основная причина заключается в том, что система OPT1- фотоэлектрическая система имеет тенденцию приносить большую экономическую выгоду всей системе по сравнению с другими вариантами ведения сельского хозяйства на крыше", - заявили исследователи.
Однако они также отметили, что OTP4 - который состоит из теплицы на крыше с контролируемой концентрацией CO2, температурой, освещением и влажностью - предлагает экономически конкурентоспособный и экологически устойчивый выбор.
"Мы считаем, что включение систем для сельского хозяйства на крышах обеспечивает большую гибкость при проектировании энергетических систем, когда учитываются экономические цели и цели по выбросам парниковых газов", - сказали они.
Британская команда сказала, что возможность сочетания выращивания растений на крыше и производства фотоэлектрических батарей может дать множество преимуществ. Но они также отметили необходимость "системного подхода" при планировании пространства на крыше.
"Исследования по проектированию крышных систем, интегрированных с городскими пищевыми, энергетическими и земельными взаимосвязями, остаются в значительной степени неисследованными", - заключили они.
Источник: kvartira.mirtesen.ru
Комментарии (0)
{related-news}
[/related-news]