Afin de mieux déterminer les économies d’énergie potentielles parmi les maisons connectées, les chercheurs du Oak Ridge National Laboratory ont mis au point une simulation informatique pour comparer plus précisément la consommation d’énergie lors de journées météorologiques semblables.
« Comme il n’y a pas deux jours météorologiques semblables, nous avons créé un modèle d’identification météorologique simulé qui permet de garder constants les impacts environnementaux tels que les changements de température et la lumière du soleil « , a déclaré Supriya Chinthavali, de l’ORNL. » Cela aidera à relever le défi de quantifier les économies d’énergie, ce qui intéresse surtout les entreprises de services publics et les propriétaires de maisons « .
L’équipe analyse les données sur la consommation d’énergie d’une plate-forme de recherche au niveau du quartier comprenant 62 maisons appelées Smart Neighborhood®, alimentées par le réseau électrique traditionnel et des sources de micro-réseau.
L’objectif est d’optimiser le coût de l’énergie, le confort, l’environnement et la fiabilité en contrôlant les appareils des maisons connectées – en particulier le système de CVC et le chauffe-eau, qui sont les plus grands consommateurs d’énergie d’une maison.
Les analyses futures de l’ORNL, de la Southern Company et des partenaires universitaires comprendront des détails sur les économies d’énergie potentielles.
Légende image : Le Smart Neighborhood à Hoover, Alabama, un développement de 62 maisons est connecté à un micro-réseau exploité par le contrôleur open source de l’ORNL. La recherche est parrainée par le Building Technologies Office du DOE et appuie la stratégie Grid-Interactive Efficient Buildings du BTO. Crédit : Southern Company
Réseaux – Équilibrage souterrain
Les chercheurs du Oak Ridge National Laboratory ont créé un système de stockage d’énergie géothermique qui pourrait réduire la demande de pointe d’électricité jusqu’à 37 % dans les maisons tout en aidant à équilibrer les opérations du réseau.
Le système est installé sous terre et stocke l’excédent d’électricité provenant de ressources renouvelables comme l’énergie solaire sous forme d’énergie thermique grâce à une thermopompe. Le système comprend des réservoirs souterrains contenant de l’eau et des matériaux à changement de phase qui absorbent et libèrent de l’énergie lors de la transition entre les états liquide et solide.
La conception de l’ORNL repose sur des matériaux peu coûteux et est installée à de faibles profondeurs pour minimiser les coûts de forage. L’énergie stockée peut fournir des heures de chauffage en hiver ou de refroidissement en été, ce qui permet de réduire la demande de pointe et d’éviter aux propriétaires d’acheter de l’électricité aux tarifs de pointe.
» Le déplacement de la demande pendant les périodes de pointe peut aider les services publics à mieux gérer leur charge tout en permettant aux consommateurs d’économiser de l’argent et en encourageant une plus grande utilisation des énergies renouvelables « , a déclaré Xiaobing Liu, de l’ORNL.
L’équipe a publié les résultats de la performance du système à partir d’une simulation.
Légende : Le micro-réseau du Smart Neighborhood à Hoover, Alabama, est composé de panneaux solaires et d’un bloc de batteries et permet aux maisons de se déconnecter du réseau électrique principal. Crédit : Southern Company
Réacteurs – Codes de qualité à l’échelle
Les scientifiques du Laboratoire national d’Oak Ridge ont établi un programme d’assurance de la qualité nucléaire-1 pour un produit logiciel conçu pour simuler les réacteurs nucléaires commerciaux d’aujourd’hui – éliminant ainsi un obstacle important à l’adoption de la technologie par l’industrie.
La suite d’outils appelée VERA, l’environnement virtuel pour les applications de réacteurs, mise au point par le Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors, ou CASL, peut être utilisée pour résoudre divers problèmes liés à l’exploitation des réacteurs nucléaires et comprend plusieurs codes de physique liés au transport des neutrons, à la thermohydraulique, au rendement du combustible et à la chimie du caloporteur.
Les travaux continus d’amélioration du logiciel de simulation visent à aider l’industrie en augmentant la puissance des réacteurs existants et à améliorer la conception des réacteurs actuels et futurs et la confiance qu’ils inspirent.
Shane Stimpson de l’ORNL codirige MPACT, la composante de VERA responsable de la modélisation de la distribution de la puissance dans le cœur du réacteur.
« Lors de l’élaboration de ces codes, nous sommes à l’écoute des besoins de l’industrie afin d’offrir des simulations de réacteurs plus attrayantes et plus utiles « , a-t-il déclaré.
Légende : Les chercheurs du ORNL ont mis au point un système qui stocke l’électricité sous forme d’énergie thermique dans des réservoirs souterrains, ce qui permet aux propriétaires de réduire leurs achats d’électricité pendant les périodes de pointe tout en contribuant à l’équilibre du réseau électrique. Crédit : Andy Sproles/Oak Ridge National Laboratory, US Dept. of Energy
