الملخص إن الزيادة في اختراق المصادر المتجددة غير القابلة للبرمجة تواجه تحديات جديدة لاستقرار وموثوقية أنظمة الطاقة الكهربائية. على وجه الخصوص، مع انخفاض الخدمات المساعدة التقليدية من محطات الطاقة الحرارية، هناك حاجة إلى فاعلين مرنين جدد. تدرس هذه الدراسة إمكانية توفير منزل سكني مدفأ بمضخة حرارية لخدمات المرونة لشبكة الكهرباء من خلال الاستفادة من كتلته الحرارية. تم تطوير نموذج تحسين لتجدول عمليات مضخة الحرارة مع تقليل تكاليف الكهرباء اليومية، مما يوفر احتياطي تصاعدي (أي تقليل الاستهلاك عند الطلب) وضمان راحة حرارية للسكان. تم نمذجة السلوك الحراري للمبنى باستخدام شبكة 7R4C استنادًا إلى نظير حراري كهربائي. تم تطبيق النموذج المطور على منزل عائلي تم تجديده، مزود بمضخة حرارية هوائية ونظام تدفئة أرضية شعاعية، خلال يوم شتوي نموذجي. ثم تم إجراء خمس تحليلات حساسية لتقييم تأثير الظروف الجوية، عمر المبنى، نظام التدفئة، أسعار الكهرباء، ونوع المضخة الحرارية. تُظهر نتائج الحالة الأساسية أن تقديم احتياطي تصاعدي يحول استهلاك التدفئة طوال اليوم دون تغيرات كبيرة في إجمالي استخدام الطاقة، مع الحفاظ على الراحة الحرارية ومع فوائد اقتصادية محتملة. ومع ذلك، تظهر تحليلات الحساسية ربحية مخفضة مرتبطة بأيام منتصف الموسم، وبناء بكتلة حرارية أقل، ونقص في التحكم في محول مضخة الحرارة، وأسعار كهرباء متغيرة زمنياً. في الختام، تؤكد النتائج أن أنظمة الطاقة في المباني يمكن أن توفر خدمات مرونة من خلال الاستفادة من كتلته الحرارية، لكن الملاءمة الاقتصادية تعتمد بشدة على السياق.
درس تارومبولي وآخرون (الخميس) هذا السؤال.