Saubere Energie, eine Gemeinschaft nach der anderen

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PNNL hilft Gemeinden beim Übergang zu sauberer Energie und stärkt ihre Energieresilienz

Heizen und Kühlen eines Hauses. Beleuchtung zum Lesen oder Lernen. Kochen und Aufbewahren von Lebensmitteln. Kühlende Medikamente. Zu einem Arbeitsplatz oder einer Schule reisen. Energie ermöglicht den Zugang zu fast allem, sodass Gemeinden ohne zuverlässige Energieversorgung nicht nur tägliche Not, sondern auch langfristige Nachteile erleiden können.

Viele Gemeinden sind in hohem Maße auf fossile Brennstoffe wie Diesel angewiesen, was teuer und kohlenstoffintensiv ist. Die Umstellung auf erneuerbare Energiequellen ist jedoch mit hohen Anlaufkosten und Risiken verbunden, sodass ressourcenbeschränkte Gemeinden, insbesondere unterversorgte, häufig Unterstützung bei der Umstellung auf sauberere lokale Energie benötigen.

Gemeinden verfügen möglicherweise auch nicht über die Zeit, Erfahrung oder andere erforderliche Ressourcen, um die Herausforderungen zu meistern, die mit ihrem begrenzten Zugang zu Energie verbunden sind. Komplexe Systeme, komplizierte Prozesse und andere Hindernisse können den Zugang zu den Programmen und Ressourcen behindern, die helfen könnten.

Forscher am Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) bieten technische Forschungsunterstützung an, die Gemeinden dabei helfen kann, nachhaltige Energieoptionen zu verfolgen und ihre Energieresilienz zu erhöhen. Dies sind drei von vielen aktuellen Projekten.

Kohlesanierung und Wiederbelebung der Gemeinde

Da sauberere Möglichkeiten zunehmen, bündelt PNNL sein Fachwissen, um eine Vision der wirtschaftlichen Wiederbelebung für Gemeinden zu schaffen, die für die amerikanische Kohleindustrie von zentraler Bedeutung sind. Obwohl Bundesfördermöglichkeiten zur Sanierung und Sanierung von Kohleenergieanlagen existieren, ist der Community-Übergangsprozess nicht klar.

„Energiegemeinschaften werden zumindest teilweise durch die sozioökonomischen und kulturellen Hinterlassenschaften der Kohlekraftwerke in der Gemeinde definiert“, sagte er Bethel Tarekegne, PNNL-Forscher für Energiegerechtigkeit und erneuerbare Energien. „Die Leute sind schon da. Anstatt woanders neu anzufangen, möchten wir dazu beitragen, Kontakte zu knüpfen und die Unsicherheit bei möglicherweise bedeutenden Veränderungen zu lindern.“

Teil von PNNLs Kohlesanierung Zu den Bemühungen gehört eine interaktive Visualisierungskarte für die Sanierung von Kohlekraftwerken, die alle verfügbaren Informationen von fast 200 stillgelegten oder stillgelegten Kohlekraftwerken zusammenfasst. Daraus und Sammlungen von von der Gemeinde ermittelten Best Practices für die Stilllegungkönnen Gemeinden konkrete Maßnahmen zur Wiederherstellung der Umwelt, zur Wiederbelebung der Gemeinde oder zur Sanierung eines Kohlekraftwerks in einen Standort für alternative Energien prüfen – und irgendetwas dazwischen.

„Es ist wirklich schwer, sich von der Vergangenheit zu verabschieden“, sagte Tarekegne, „aber es ist kein Weltuntergangsgespräch.“ Der Aufbau dieser Tools bietet Entscheidungsträgern in der Gemeinde Informationen, um neue Möglichkeiten zu prüfen.“

Wind, Wellen und mehr in Alaska nutzen

Das Stromnetz von Sitka liegt im südöstlichen Alaska Panhandle und basiert zu fast 100 Prozent auf erneuerbarer Energie. Doch die 8.000-Einwohner-Gemeinde baut ihre lokalen Ressourcen aus, beispielsweise ein neues Gemeindekrankenhaus, und hofft, mehr ihrer Fahrzeuge und Schiffe elektrifizieren zu können, was bedeutet, dass die Nachfrage nach Elektrizität steigen wird. Angesichts des aktuellen Netzes von Sitka könnte ein zukünftiges Lastwachstum eine stärkere Abhängigkeit von Diesel erfordern, um die Nachfrage zu decken. Community-Mitglieder wollten mehr über ihre Energieoptionen erfahren.

„Sitka ist eine wirklich interessante Community“, sagte er Molly Grear, Meeresingenieur und Meeresbiologe bei PNNL. „Sie beziehen den größten Teil ihrer Energie aus zwei Wasserkraftwerken, waren aber trotzdem neugierig, mehr über alternative Energieoptionen aus Meeresgezeiten, Wind oder die Nutzung überschüssiger Abflüsse und die Steuerung der Dammhöhen auf eine bestimmte Art und Weise zu erfahren, um so viel Energie wie möglich zu nutzen.“ produzieren.”

Das Pacific Northwest National Laboratory arbeitet im Rahmen des Energy Transitions Initiative Partnership Project des Energieministeriums mit Sitka, Alaska und anderen Gemeinden zusammen, um abgelegenen und auf Inseln gelegenen US-Gemeinden dabei zu helfen, ihre Energieresilienz zu verbessern. (Video von Graham Bourque | Pacific Northwest National Laboratory)

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Über das Energieministerium (DOE) Partnerschaftsprojekt der Energy Transitions InitiativeSitka hat sich mit PNNL und anderen Partnern zusammengetan, um die Machbarkeit vieler Optionen für erneuerbare Energien zu untersuchen, die von kurzfristigen Lösungen wie Wind- und Solarenergie bis hin zu längerfristigen Alternativen wie Geothermie, Wellen- und Gezeitenressourcen reichen. Sie bauten außerdem Modelle des Sitka-Netzes, um potenzielle Stromerzeugungsszenarien zu testen und die elektrische Infrastruktur zu bewerten, damit die Gemeinde bestehende Anlagen nutzen und gleichzeitig ihre Fähigkeiten verbessern kann. Schließlich bewerteten sie die potenzielle Fähigkeit von Sitka, umweltfreundliche Kraftstoffe wie Ammoniak oder Wasserstoff zu produzieren, um zu zeigen, wo und wie die Gemeinde die von ihnen erzeugte Energie an andere Standorte exportieren oder ihren Dieselverbrauch ersetzen könnte.

Die anfängliche Partnerschaft hat Sitka zusätzliche Möglichkeiten eröffnet, darunter eine zweite Runde mit Partnerschaftsprojekt der Energy Transitions Initiativeund eine zusätzliche Partnerschaft durch Das Clean Energy to Communities-Programm des DOE.

Energiespeicher für soziale Gerechtigkeit

Tut Energiespeicher für soziale Gerechtigkeit (ES4SE) Die Initiative soll städtische, ländliche, Stammes- und indigene benachteiligte Gemeinschaften dazu befähigen, Energiespeichertechnologien und -anwendungen als einen gangbaren Weg zu Wohlstand, Wohlbefinden und Widerstandsfähigkeit der Gemeinschaft zu betrachten.

Der besondere Ansatz von ES4SE kombiniert technische Unterstützung unter der Leitung von PNNL mit Bereitstellungsunterstützung unter der Leitung von Sandia National Laboratories. Im Laufe eines Jahres arbeitete PNNL mit 14 verschiedenen Gemeinden zusammen. Gemeinsam haben sie Lösungen entworfen und entwickelt, die technisch-ökonomische Analysen mit Gerechtigkeit, Arbeitsmöglichkeiten und Sozialleistungen verbinden.

Dadurch sind die vorgeschlagenen Projektkonzepte und -entwürfe jeder Gemeinde auf ihre Ziele, Energiepläne und Bedürfnisse abgestimmt. Das Programm trug auch dazu bei, Gemeinden mit bestehenden Finanzierungsmöglichkeiten für Projekte innerhalb und außerhalb von ES4SE zu verbinden.

Im kommenden Jahr werden die an ES4SE teilnehmenden Gemeinden mit den Sandia National Laboratories zusammenarbeiten, um ihre Energieprojekte vom Entwurf bis zur Umsetzung voranzutreiben, wobei PNNL fortlaufende Unterstützung bietet, die sich auf den Nutzen für die Gemeinschaft konzentriert.

„Die Zusammenarbeit mit Gemeinschaften erfordert kulturelles Bewusstsein und die Fähigkeit, zuzuhören, zu lernen und sich anzupassen, um Beziehungen und Vertrauen aufzubauen und aufzubauen“, sagte Jen Yoshimura, Leiterin für Energiegerechtigkeit und Gerechtigkeit bei PNNL. „Wir müssen flexibel und agil sein, die Gemeinschaften dort abholen, wo sie sind, und uns in dem Tempo bewegen, das sie benötigen, um technische Analysen mit den Zielen der Gemeinschaft in Einklang zu bringen.“

Das Pacific Northwest National Laboratory arbeitet im Rahmen des technischen Hilfsprogramms der Energy Storage for Social Equity Initiative mit benachteiligten Gemeinden zusammen und hilft bei der Bewertung der Machbarkeit, des Designs, der Anwendung, des Betriebs und der Wartung von Energiespeichern.

Diese Arbeit wurde vom Office of Policy des DOE, dem Water Power Technologies Office des Office of Energy Efficiency and Renewable Energy und dem Office of Electricity unterstützt

Mit freundlicher Genehmigung von PNNL. Pacific Northwest National Laboratory greift auf seine herausragenden Stärken zurück Chemie, Geowissenschaften, BiologieUnd Datenwissenschaft um wissenschaftliche Erkenntnisse voranzutreiben und Herausforderungen anzugehen nachhaltige Energie Und nationale Sicherheit. PNNL wurde 1965 gegründet und wird von Battelle für das Office of Science des Energieministeriums betrieben, das der größte Einzelförderer der Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften in den Vereinigten Staaten ist. Das Office of Science des DOE arbeitet daran, einige der dringendsten Herausforderungen unserer Zeit anzugehen.

Ausgewähltes Bild mit freundlicher Genehmigung von NREL.