Budowanie jednostek mieszkalnych, które zużywają mniej energia w ciągu ostatnich pół dekady stała się celem wielu architektów, projektantów i konsumentów. Ale czy można zbudować dom, który faktycznie wytwarza więcej energii niż zużywa?
powiązana zawartość
- Streaming filmu zużywa mniej energii niż oglądanie DVD
Niedawno rozpoczęty eksperyment z University of California-Davis ma nadzieję odpowiedzieć właśnie na to pytanie.
Celem Hondy Smart Home US, współpracy między producentem samochodów a naukowcami z uniwersytetu, jest sprawdzenie, czy możliwe jest nie tylko wyeliminowanie łącznego śladu węglowego zarówno samochodu, jak i domu, które odpowiadają za 44 procent emitowanych gazów cieplarnianych w USA, ale także w celu przywrócenia zasilania z powrotem do sieci.
Eksperymentalna jednostka z dwiema sypialniami o powierzchni 1944 stóp kwadratowych, położona w zachodniej wiosce Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, została odsłonięta pod koniec ubiegłego miesiąca. Przez trzy lata grupa maksymalnie czterech wykładowców i pracowników będzie mieszkać w domu, podczas gdy naukowcy będą monitorować jego działanie w świetle codziennych wymagań mieszkańców. Naukowcy mają nadzieję, że grupa wprowadzi się do września.
Podczas gdy konwencjonalny dom o podobnej wielkości zużywa około 13, 3 megawatogodzin energii elektrycznej rocznie, inteligentny dom, dzięki serii energooszczędnych modyfikacji, faktycznie wygenerowałby szacunkową roczną nadwyżkę 2, 6 megawatogodzin, zgodnie z symulacjami komputerowymi.
Podobnie jak w przypadku innych domów koncepcyjnych „zero netto”, zasilacz inteligentnego urządzenia pochodzi z szeregu montowanych na dachu paneli słonecznych. Energia elektryczna jest przekształcana ze światła słonecznego za pomocą 9, 5-kilowatowego słonecznego systemu fotowoltaicznego, a następnie kierowana przez niestandardowy system zarządzania energią w domu Hondy (HEMS), białe pudełko naścienne zamontowane w pomieszczeniu obok garażu. Urządzenie jest zaprogramowane tak, aby rozprowadzać napływ energii odnawialnej w całym domu tak skutecznie, jak to możliwe. Naukowcy twierdzą, że panele zasilają wszystkie urządzenia grzewcze, chłodzące, wodne, oświetleniowe i AGD w domu; dom generuje również wystarczającą ilość energii, aby naładować Honda Fit, elektryczny pojazd plug-in, z którego pasażerowie będą korzystać podczas codziennych dojazdów.
„Wszyscy wiemy, że samochody przyczyniają się do globalnej emisji dwutlenku węgla, ale to nie lwia część” - mówi szef projektu Michael Koenig. „Przyglądamy się zarówno pojazdom, jak i środowisku zabudowanemu, a także temu, jak je koordynować, aby całkowicie ograniczyć ich wpływ na środowisko naturalne”.
Nadmiar energii jest dystrybuowany do 10-litrowej baterii litowo-jonowej, która pomaga zasilać dom podczas przerwy w dostawie energii lub gdy jest szczytowe zapotrzebowanie. Kiedy popyt jest wyjątkowo wysoki, na przykład w miesiącach letnich, dom może nawet rozładować zmagazynowaną energię do sieci; przypuszczalnie energia byłaby odsprzedawana przedsiębiorstwom użyteczności publicznej za pieniądze lub w postaci kredytów na rachunki za prąd.
Inteligentny dom Hondy nie jest pierwszym celem, aby wyprodukować więcej energii niż zużywa. Podobne zasady efektywności energetycznej można znaleźć w pasywnej stylistyce „Active House” w Danii i systemie zarządzania energią stosowanym przez „Zero Home” w Utah. Pokazuje jednak wizję dużego producenta samochodów, jak będzie wyglądał ekologiczny dom przyszłości - z holowanym samochodem elektrycznym.
Dom obejmuje geotermalny system ogrzewania i klimatyzacji, który wykorzystuje naturalne ciepło z ziemi i pompuje je do domu, gdzie jest następnie wykorzystywane do zagotowania wody i regulacji temperatury w pomieszczeniu. Zaawansowany system oświetlenia LED pomaga również zmniejszyć zużycie energii, naśladując zmianę naturalnego oświetlenia w ciągu dnia. Naukowcy twierdzą, że żarówki emitują jasne, bogate w światło niebieskie w ciągu dnia, stopniowo przechodząc wieczorem w bursztynowy odcień, który nie tylko wymaga mniej energii, ale także działa w parze z cyklicznymi wzorami snu.
Kilka pasywnych energooszczędnych pomysłów zostało również uwzględnionych w projekcie domu. Pięć dużych okien z roletami znajduje się po południowej stronie domu, który otrzymuje najwięcej światła słonecznego w miesiącach zimowych, a najmniej latem, zmniejszając zapotrzebowanie na energię do ogrzewania i chłodzenia w pomieszczeniach. Tymczasem sześć mniejszych okien od strony północnej generalnie zbiera bardzo mało ciepła, co czyni je idealnymi do wentylacji. Zastosowanie podwójnych ścian szkieletowych, które pozwalają na lepszą izolację, wraz z chłodzącym pokryciem dachowym i izolowaną płytą betonową, wszystko to pomaga w dalszym zmniejszeniu ilości energii zużywanej przez dom.
Żadna z tych koncepcji nie jest całkowicie nowa; sposób, w jaki są one używane razem (i włączenie możliwości ładowania samochodu), wyróżnia projekt. Chociaż istnieją ulepszenia, które mogłyby przynieść jeszcze większy wzrost wydajności energetycznej, Koenig twierdzi, że zespół badawczy chciał trzymać się dobrze znanych, popularnych technik zamiast niektórych bardziej eksperymentalnych koncepcji pilotowanych gdzie indziej, takich jak prysznic z recyklingiem wody.
Podczas fazy próbnej badacze przetestują różne rozmiary akumulatorów, poprawią możliwości uczenia się i samonaprawy HEMS oraz zajmą się wszelkimi nieefektywnościami. I tylko dlatego, że dom, w teorii, wytwarza więcej energii, niż potrzebuje, nie oznacza to, że mieszkańcy są pod napięciem: zużycie energii będzie monitorowane, a mieszkańcy będą również siadać na rozmowy na temat ich nawyków i warunków życia.
Wszystkie dane będą ostatecznie dostępne online. Ale na razie jest zbyt wcześnie, aby powiedzieć, kiedy, jeśli w ogóle, któraś z tych funkcji będzie dostępna do remontu domu lub nowej konstrukcji.
„Ostatecznie to ludzie zajmujący się badaniami i rozwojem będą musieli zdecydować, czy rozsądnie jest wziąć to, czego się nauczyliśmy i opracować produkt dla konsumentów” - mówi. „Chcemy to pokazać, że jesteśmy wpływa na zmiany i może stworzyć coś, co bezpośrednio przyczyni się do rozwiązania ”.
