सौर और बिजली से चलने वाले घरों को बिजली के प्रभावों को अलग तरह से महसूस होता है

समय अधिक महत्वपूर्ण नहीं हो सकता है। एक चौथाई से अधिक अमेरिकी घरों के साथ पहले से ही पूरी तरह से इलेक्ट्रिक, और अगले पांच वर्षों के दौरान सौर प्रतिष्ठानों को ट्रिपल करने के लिए, आपातकालीन योजना और सार्वजनिक सुरक्षा के लिए कमजोरियों को समझना महत्वपूर्ण हो गया है।

“हम जलवायु परिवर्तन का मुकाबला करने के लिए विद्युतीकरण की ओर दौड़ रहे हैं, लेकिन हमें शामिल जोखिमों को भी समझना चाहिए,” स्टीवंस के प्रोफेसर फिलिप ओडोनकोर कहते हैं, जिन्होंने अनुसंधान परियोजना का नेतृत्व किया। “तो, बिजली के बाहर जाने पर इन सौर और इलेक्ट्रिक घरों का क्या होता है?”

गर्मियों की ताकत, शीतकालीन ब्लूज़

ओडोनकोर, हाल के स्नातकों और एआई समर फेलो एंड्रयू माजोविक्ज़ एमएनजी के साथ। ’24 और चेतन पोपली MS ’24, उस प्रश्न का उत्तर देने के लिए सेट करें।

में प्रकाशित एक नए अध्ययन में स्मार्ट शहरों और समाज के जर्नलवे AI का लाभ उठाकर और ऊर्जा विभाग (DOE) बिल्डिंग-स्टॉक डेटा का विश्लेषण करके विद्युतीकृत अमेरिकी घरों के भविष्य का पता लगाते हैं।

टीम ने आठ राज्यों में 129,000 एकल-परिवार के घरों के ऊर्जा पैटर्न में गहराई से खोदा। उनके लक्ष्य? छिपी हुई ऊर्जा “हस्ताक्षर” को उजागर करें जो पूरी तरह से विद्युतीकृत घरों को अलग करता है – जो पूरी तरह से बिजली द्वारा संचालित होते हैं – उन लोगों से जो ऊर्जा स्रोतों के मिश्रण का उपयोग करते हैं।

वे वहाँ नहीं रुके, हालांकि। पहचाने गए मिश्रित-ऊर्जा घरों के लिए, टीम ने यह भी काम करने के लिए काम किया कि कौन से उपकरणों ने इलेक्ट्रिक पावर में बदलाव किए हैं और जो नहीं है।

डेटासेट के प्रसंस्करण और विश्लेषण के बाद, ओडोनकोर की टीम ने पाया कि घरों के ऊर्जा हस्ताक्षर न केवल अलग -अलग थे, बल्कि उन्होंने व्यक्तिगत घरों के लचीलेपन में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि भी दी।

उदाहरण के लिए, सौर-संचालित घरों ने गर्मियों की गर्मी की लहरों के दौरान प्रभावशाली लचीलापन का प्रदर्शन किया। हालांकि, वे सर्दियों के तूफानों के दौरान उल्लेखनीय रूप से कमजोर साबित हुए; वास्तव में, मिश्रित ऊर्जा स्रोतों से उन ड्राइंग पावर की तुलना में पूरी तरह से विद्युतीकृत घर सर्दियों के आउटेज के लिए लगभग तीन गुना अधिक असुरक्षित थे।

“2021 में टेक्सास के बारे में सोचें, जब लाखों सर्दियों के तूफान के दौरान लाखों बिजली खो गई,” ओडोनकोर बताते हैं। “जैसा कि अधिक घर पूरी तरह से इलेक्ट्रिक जाते हैं, हमें इन परिदृश्यों की तैयारी करने की आवश्यकता है।” “सौर पैनल गर्मियों में मदद करते हैं, लेकिन वे सर्दियों के ब्लैकआउट के दौरान होने वाली तीव्र हीटिंग मांगों को पूरा नहीं कर सकते।”

योजना और प्रतिक्रिया को सूचित करने के लिए नए तरीके

अध्ययन केवल अपने निष्कर्षों के लिए पथरी नहीं था; यह केवल अभिनव एआई-संचालित तरीकों के लिए उल्लेखनीय था जो विश्लेषण का संचालन करने के लिए उपयोग किए गए थे।

ओडोनकोर की टीम ने उपन्यास मशीन-लर्निंग मॉडल विकसित किए, जो केवल अपनी ऊर्जा-खपत पैटर्न का उपयोग करते हुए, 95% से अधिक सटीकता के साथ एक व्यक्तिगत घर की ऊर्जा प्रणालियों और कमजोरियों की पहचान करने में सक्षम थे। नया दृष्टिकोण उपयोगिताओं और आपातकालीन उत्तरदाताओं को इनवेसिव सर्वेक्षणों या निरीक्षणों की आवश्यकता के बिना, पूरे पड़ोस में जोखिम वाले घरों को इंगित करने में सक्षम बनाता है।

“अब तक, हमें वास्तव में यह निर्धारित करने के लिए डोर-टू-डोर जाना था कि क्या कोई घर पूरी तरह से इलेक्ट्रिक था,” ओडोनकोर ने नोट किया। “अब, हम लोगों की गोपनीयता की सुरक्षा करते हुए स्वचालित रूप से सबसे कमजोर घरों की पहचान कर सकते हैं।” “यह जिस तरह से हम तैयार करेंगे और चरम मौसम का जवाब देंगे, तेजी से सक्षम होंगे, और सबसे अधिक लक्षित कार्रवाई को सक्षम करेंगे।”

अध्ययन के संभावित लाभ व्यक्तिगत घर के मालिकों को सशक्त बनाने से परे हैं। जैसा कि शहर जलवायु लचीलापन बनाने के लिए काम करते हैं, ये नए उपकरण सामुदायिक आपातकालीन-सेवा इकाइयों को आउटेज के दौरान प्रतिक्रियाओं को प्राथमिकता देने में मदद कर सकते हैं। यह अधिक लचीला आवास स्टॉक और पड़ोस के दीर्घकालिक विकास में शहरी योजनाकारों की सहायता भी कर सकता है।

यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि राष्ट्रव्यापी समुदाय गंभीर मौसम के अधिक लगातार एपिसोड के अधीन उम्र बढ़ने वाले पावर ग्रिड के एक-दो पंच के साथ जूझ रहे हैं।

जैसा कि हम जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए इलेक्ट्रिक होम में तेजी से संक्रमण करते हैं, टीम के निष्कर्ष एक चेतावनी के रूप में काम करते हैं कि हमें उन रणनीतियों को लागू करने की आवश्यकता होगी जो सर्दियों की आपात स्थितियों के दौरान कमजोर सौर और बिजली के घरों की रक्षा करते हैं।

“टिकाऊ शहरों का मार्ग सिर्फ हरे रंग के होने के बारे में नहीं है; यह लचीला रहने के बारे में है,” वह जोर देता है। “जैसा कि हम शहरी आवास के भविष्य को आकार देते हैं, कमजोरियों को समझना सिर्फ एक लक्जरी नहीं है – समुदायों को सुरक्षित रखने के लिए यह आवश्यक है।”