Thesis (MScEng)--Stellenbosch University, 2012. / ENGLISH ABSTRACT: Energy efficiency, as the effective use of energy, is recognized as one of the simplest ways to
improve the sustainable use of resources and by implication involves the end-user.
The 2008 power crisis which South Africa experienced, highlighted supply exigencies and
prompted a subsequent emphasis on affordable, rapidly scalable solutions, notably energy
efficiency. As the establishment of new supply capacity is both costly and time-consuming,
the logical alternative has been to focus intervention on the demand side. Residential
electrical end-use has been identified as an area where the potential for change exists and
strategies to address residential demand have gained momentum. The vulnerability of energy
systems affects energy security on technical, economic and social levels. South African
consumers are confronted with rising living costs and a substantial increase in electricity prices according to the Integrated Resource Plan for Electricity (2010-2030).
Integral to addressing end-use is the ensuing behaviour of the end-user. End-use analysis
aims to grasp and model customer usage by considering the electric demand per customer
type, end-use category, appliance type and time of use.
This project has focussed on the development of an interactive web application as a tool for
residential end-users to improve energy efficiency through modified consumption behaviour
and the adoption of energy efficient habits. The objectives have been aimed at educating an
end-user through exposure to energy efficient guidelines and consumption analysis. Based on
a Time Of Use-framework, a consumer’s understanding of appliance usage profiles can help
realize the cost benefits associated with appliance scheduling.
In order to achieve the desired functionality and with extendibility and ease of maintenance in
mind, the application relies on the provision of dynamic content by means of a relational
database structured around end-use categories and appliance types. In an effort to convey
only relevant information in the simplest way, current web technology was evaluated. The
resulting design has favoured an interactive, minimalistic, graphic presentation of content in the form of a Rich Internet Application.
The development process has been divided into two phases. The residential energy
consumption context has been substantiated with a case study of which the main objective
and outcome has been to devise a methodology to generate usage profiles for household
appliances. Phase one of the development process has been completed, as well as the case
study. The conceptualization and framework for phase two has been established and the
recommendation is to incorporate the methodology and usage profile results from the case
study for implementation of the second phase. The effectiveness of the tool can only be
evaluated once phase two of the application is complete. A beta release version of the final
product can then be made available to a focus group for feedback. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Energie effektiwiteit, gesien as die effektiewe aanwending van energie, word herken as een
van die eenvoudigste maniere om die volhoubare gebruik van hulpbronne te bevorder en
betrek by implikasie die verbruiker.
Die 2008 kragvoorsieningskrisis wat Suid-Afrika beleef het, het dringende tekorte aan die lig
gebring en ’n gevolglike klemverskuiwing na bekostigbare, maklik aanpasbare oplossings,
vernaamlik energie effektiwiteit. Aangesien die daarstelling van nuwe voorsieningskapasiteit
beide duur is en baie tyd in beslag neem, was die voor die hand liggende alternatief om te
fokus op vraag-kant toetrede. Huishoudelike elektriese verbruik is geïdentifiseer as ’n area
waar die potensiaal vir verandering bestaan en strategieë om residensiële aanvraag aan te
spreek het momentum gekry. Die kwesbaarheid van energiestelsels affekteer energie
sekuriteit op tegniese, ekonomiese en sosiale vlakke. Suid-Afrikaanse verbruikers word
gekonfronteer met stygende lewenskoste en ’n aansienlike toename in elektrisiteitspryse volgens die Geïntegreerde Hulpbron-Plan vir Elektrisiteit (2010-2030).
Eie aan die aanspreek van verbruik is die voortvloeiende gedrag van die verbruiker.
Verbruiksanalise poog om verbruik te begryp en te modelleer deur die elektriese aanvraag na
gelang van verbruikerstipe, verbruikskategorie, toesteltipe en tyd van verbruik in aanmerking
te neem.
Hierdie projek het gefokus op die ontwikkeling van ’n interaktiewe web-toepassing as ’n
instrument vir residensiële verbruikers om energie effektiwiteit te verbeter deur gewysigde
verbruiksgedrag en die ingebruikneming van energie effektiewe gewoontes. Die doelwitte is
gerig op die opvoeding van ’n verbruiker deur blootstelling aan riglyne vir energie effektiewe
verbruik en verbruiksanalise. Gebaseer op ’n Tyd-Van-Verbruik-raamwerk, kan ’n verbruiker
se begrip van toestelle se verbruiksprofiele ’n bydrae lewer om die koste-voordele
geassosieer met toestel-skedulering te realiseer.
Om sodoende die verlangde funksionaliteit te bewerkstellig en met verlengbaarheid en gemak van onderhoud voor oë, steun die toepassing op die verskaffing van dinamiese inhoud deur
middel van ’n relasionele databasis wat gestruktureer is rondom verbruikskategorieë en
toesteltipes. In ’n poging om slegs toepaslike informasie in die eenvoudigste vorm weer te
gee, is teenswoordige web tegnologie geevalueer. Die vooruitspruitende ontwerp is ’n
interaktiewe, minimalistiese, grafiese aanbieding van die inhoud in die vorm van ’n
sogenaamde "Rich Internet Application".
Die ontwikkelingsproses is ingedeel in twee fases. Die huishoudelike energieverbruikskonteks
is bevestig deur middel van ’n gevallestudie waarvan die vernaamste doelwit en
uitkoms was om ’n metodologie daar te stel om verbruiksprofiele van huishoudelike toestelle
te genereer. Fase een van die ontwikkelingsproses is voltooi asook die gevallestudie. Die
konsepsuele onwikkeling en raamwerk vir fase twee is reeds gevestig en die aanbeveling is
om die metodologie en verbruiksprofielresultate van die gevallestudie te inkorporeer vir
implementering van die tweede fase. Die effektiwiteit van die toepassing kan eers geevalueer
word sodra fase twee afgehandel is. ’n Beta-weergawe vrystelling van die finale produk kan
dan beskikbaar gestel word aan ’n fokusgroep vir terugvoer.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:netd.ac.za/oai:union.ndltd.org:sun/oai:scholar.sun.ac.za:10019.1/71926 |
| Date | 12 1900 |
| Creators | Du Preez, Catharina |
| Contributors | Vermeulen, H. J., Stellenbosch University. Faculty of Engineering. Dept. of Electrical and Electronic Engineering. |
| Publisher | Stellenbosch : Stellenbosch University |
| Source Sets | South African National ETD Portal |
| Language | en_ZA |
| Detected Language | Unknown |
| Type | Thesis |
| Format | 155 p. : ill. |
| Rights | Stellenbosch University |
Page generated in 0.0033 seconds