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La pobreza energética a nivel doméstico es un serio obstáculo para el desarrollo económico y social, especialmente en aldeas remotas y fuera de la red en el mundo en desarrollo. Algunas iniciativas han buscado proporcionar a estos hogares recursos como unidades de generación renovable y baterías eléctricas para permitir el acceso a la electricidad. En la actualidad, estos recursos se operan de forma aislada, satisfaciendo las necesidades individuales de cada hogar, lo que resulta en un uso ineficiente y costoso de los recursos, especialmente en el caso de las baterías eléctricas, que son caras y tienen un número limitado de ciclos de carga. Para abordar este problema, investigamos el intercambio de energía entre hogares en una comunidad para reducir el uso total de baterías, prolongando así la vida útil de estas. Adoptamos un enfoque basado en agentes para este problema y demostramos que los agentes (actuando en nombre de los hogares) pueden coordinar y regular el intercambio de energía entre los hogares, lo que lleva a dos excedentes: reducción en el uso total de baterías y reducción en las pérdidas de energía. Para garantizar una distribución justa de estos excedentes entre los agentes, modelamos este problema como un juego de coalición donde la contribución de cada agente a ambos excedentes se calcula utilizando el valor de Shapley. Usando datos del mundo real, evaluamos empíricamente nuestra solución para mostrar que el intercambio de energía (i) puede reducir la necesidad de carga de baterías (en casi un 65%) en una comunidad y (ii) puede mejorar el uso eficiente de la energía (hasta un 80% bajo ciertas condiciones). Además, mostramos cómo los valores de Shapley aproximados pueden utilizarse para habilitar el intercambio de energía en comunidades grandes.
Alam et al. (Mon,) estudiaron esta pregunta.