A New Modeling Approach for Low-Carbon District Energy System Planning
Notice bibliographique
Résumé
Designing district-scale energy systems with renewable energy sources is still a challenge, as it involves modeling of multiple loads and many options to combine energy system components. In the current study, two different energy system scenarios for a district in Montreal/Canada are compared to choose the most cost-effective and energy-efficient energy system scenario for the studied area. In the first scenario, a decentral energy system comprised of ground-source heat pumps provides heating and cooling for each building, while, in the second scenario, a district heating and cooling system with a central heat pump is designed. Firstly, heating and cooling demand are calculated in a completely automated process using an Automatic Urban Building Energy Modeling System approach (AUBEM). Then, the Integrated Simulation Environment Language (INSEL) is used to prepare a model for the energy system. The proposed model provides heat pump capacity and the number of required heat pumps (HP), the number of photovoltaic (PV) panels, and AC electricity generation potential using PV. After designing the energy systems, the piping system, heat losses, and temperature distribution of the centralized scenario are calculated using a MATLAB code. Finally, two scenarios are assessed economically using the Levelized Cost of Energy (LCOE) method. The results show that the central scenario’s total HP electricity consumption is 17% lower than that of the decentral systems and requires less heat pump capacity than the decentral scenario. The LCOE of both scenarios varies from 0.04 to 0.07 CAD/kWh, which is cheaper than the electricity cost in Quebec (0.08 CAD/kWh). A comparison between both scenarios shows that the centralized energy system is cost-beneficial for all buildings and, after applying the discounts, the LCOE of this scenario decreases to 0.04 CAD/kWh.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,001 |
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 ».