Life-Cycle Energy Analysis of a Water Distribution System
Notice bibliographique
Résumé
The paper presents a life-cycle energy analysis (LCEA) to quantify energy expenditures in the fabrication, use, and end-of-life stages of the pipes of a water distribution system. The methodology incorporates the capabilities of environmental input-output life-cycle analysis to quantify the energy required to fabricate pipes. The EPANET2 hydraulic model is applied in conjunction with a pipe-aging model to calculate the theoretical energy recovery in the use stage. An exponential pipe-break model is applied to quantify the energy required to repair pipe breaks during the use stage of a system. Simple formulations are developed to estimate the energy required to dispose of and recycle pipes once their service period has expired. The LCEA methodology is then applied to the New York City (NYC) water supply tunnels example to quantify energy expenditures in four planning scenarios with 10-, 20-, 50-, and 100-year pipe replacement frequencies. The results of the NYC example highlight the tension between the energy costs incurred in the fabrication and end-of-life stages of a system and those incurred in the use stage. A pipe-replacement period roughly equal to 50 years yielded the lowest overall energy expenditure in the three life stages. A sensitivity analysis was carried out to assess the influence of uncertain system parameters on energy expenditure estimates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».