مشکل برق تلف شده شبکه دارای یک راه حل اتصال بخش است

در بیشتر قرن گذشته، برق و گرما به عنوان دو سیستم مجزا برنامه ریزی و تنظیم شده اند، یک انتخاب طراحی که زمانی منطقی بود که هر دو با سوزاندن سوخت بر حسب تقاضا تولید می شدند. با این حال، این طراحی با نحوه اجرای واقعی شبکه امروزی مطابقت ضعیفی دارد. تولید، محدودیت های انتقال و قیمت هر ساعت تغییر می کند، در حالی که نیاز ساختمان به گرمایش، سرمایش یا آب گرم از برنامه جداگانه خود پیروی می کند.

اتصال بخش با ارائه راهی به اپراتورهای شبکه برای تبدیل برق اضافی به گرمای ذخیره شده به جای از دست دادن آن، این شکاف را می‌بندد. بر اساس داده‌های CAISO که توسط مؤسسه انرژی دانشگاه کالیفرنیا، برکلی ردیابی شده است، اپراتور سیستم مستقل کالیفرنیا (CAISO) در آوریل 2026، 1.46 تراوات ساعت برق را کاهش داد، یعنی 18 درصد از کل تولید انرژی بادی و خورشیدی در مقیاس شبکه ایالت در آن ماه. شورای قابلیت اطمینان الکتریکی تگزاس (ERCOT) در همان ساعتی که رکورد تولید انرژی تجدیدپذیر را در ژوئن 2025 ثبت کرد، 8422 مگاوات را کاهش داد.

در هر دو مورد، توان مازاد تولید شده توسط شبکه جایی برای رفتن نداشت.

جفت بخش، اتصال شبکه برق به سیستم های گرمایش و سرمایش در ساختمان ها، پاسخ صنعت است، و انرژی منطقه ای اثبات شده ترین راه برای واقعی کردن آن است. یک سیستم انرژی منطقه ای گرمایش و سرمایش را به چندین ساختمان، یک بیمارستان، یک دانشگاه، مرکز شهر، از یک کارخانه مرکزی از طریق لوله های زیرزمینی ارائه می کند.

یک پمپ حرارتی یا دیگ برقی در مقیاس بزرگ که به آن نیروگاه اضافه می‌شود، الکتریسیته اضافی را به گرما بر حسب تقاضا تبدیل می‌کند و بانک‌های ذخیره حرارتی عایق‌شده‌ای را که وقتی برق ارزان است گرم می‌کنند و ساعت‌ها یا روزها بعد آن را آزاد می‌کند. ایستگاه کندال ویسینیتی انرژی در کمبریج، ماساچوست، نمونه‌ای کارآمد از آنچه این تجهیزات در مقیاس به نظر می‌رسند است. این نیروگاه در طول تاریخ به عنوان یک تأسیسات ترکیبی حرارت و برق کار می کرد و برق برای شبکه و بخار برای ساختمان ها در سراسر کمبریج و بوستون تولید می کرد.

در نوامبر 2024، Vicinity یک دیگ برقی 42 مگاواتی را به صورت آنلاین به آنجا آورد، که در سطح انتقال عمده فروشی به شبکه منطقه ای متصل شد و از مفهوم تا راه اندازی در 24 ماه ساخته شد. این واحد واحد می تواند نزدیک به 30 میلیون فوت مربع از فضای ساختمان متصل را تامین کند و بخشی از احتراق گاز طبیعی نیروگاه را با الکتریسیته ای که از ترکیب منابع هسته ای، بادی، آبی و خورشیدی ISO نیوانگلند گرفته می شود، جایگزین کند.

ویسینیتی امسال یک دیگ برقی کوچکتر 9 مگاواتی را در سیستم خود در گرند راپیدز، میشیگان به صورت آنلاین عرضه می‌کند، همان تجهیزات اصلی که برای شبکه‌های کوچک‌تر اندازه‌گیری شده است، نشان می‌دهد که این یک بهسازی یکباره در یک کارخانه پرچم‌دار نیست، بلکه بخشی از تجهیزات در بیش از یک مقیاس نصب می‌شوند. این تنها در جایی کار می‌کند که شبکه‌ای که قبلا وجود داشته باشد، ظرفیت طولانی داشته باشد. اپراتورهای اروپایی یاد گرفته اند که این هزینه را برای خود پرداخت کنند.

در دانمارک، برخی از شرکت‌های گرمایش منطقه‌ای نیمی از گرمای خود را از دیگ‌های برقی با برق ارزان تولید می‌کنند و از خدمات متعادل‌سازی شبکه که به سیستم برق فروخته می‌شوند بیشتر از گرما، بدون یارانه درآمد کسب می‌کنند. این یک مدل درآمدی است که شرکت‌های خدمات شهری ایالات متحده باید به جای اختراع مجدد، مطالعه کنند.

ایالت نیویورک از طریق قانون مشاغل و شبکه انرژی حرارتی مفید خود، در حال ایجاد پیوند بخش با قانون است و به شرکت‌های برق اجازه می‌دهد شبکه‌های حرارتی در مقیاس محله را دقیقا به همان صورتی که یک پست را بر اساس نرخ تعیین می‌کنند، تعیین کنند. دوازده پروژه آزمایشی اکنون در سراسر ایالت در حال حرکت هستند و گرما را از منابع متفاوتی مانند فاضلاب و چاه‌های زمین گرمایی می‌گیرند. هر زمانی که شبکه برق بیش از توان حمل سیم‌ها تولید می‌کند، یا قیمت آن‌قدر پایین می‌آید که بار انعطاف‌پذیر را پاداش می‌دهد، جفت بخش به اپراتورها مکان مفیدی برای قرار دادن آن می‌دهد.

نیویورک قبلا یک الگو در حال اجرا دارد، انتاریو از قبل برای ساخت تجهیزات هزینه‌ای پرداخت می‌کند، و ظرفیت برق به گرما در حال حاضر در دسترس است، نیمه‌ساخت و در شهرهایی که قبلا حلقه‌های بخار یا آب گرم دارند، در زیر زمین قرار دارد. سخت‌افزار وجود دارد—ما فقط ساختار نرخی را از دست داده‌ایم که به شرکت‌ها اجازه می‌دهد با استفاده از آن سود کسب کنند. — راب تورنتون رئیس و مدیر عامل انجمن بین المللی انرژی منطقه (IDEA) است، یک سازمان غیرانتفاعی جهانی که در سال 1909 تأسیس شد و سیستم های انرژی منطقه ای کارآمد، انعطاف پذیر و پایدار را توسعه می دهد. در areaenergy.org بیشتر بیاموزید.