مطالعه می گوید: مجموعه ای از فناوری می تواند جایگزین دیگ های گاز شود و به میلیون ها خانه کمک کند تا از شبکه خارج شوند

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

دیگ گاز — مقصد سطل زباله؟ محققان می‌گویند این پیشنهاد «رویکردی عمل‌گرایانه برای دستیابی به خانه‌هایی با انرژی صفر با بهره‌گیری از انرژی باد و خورشیدی» ارائه می‌کند.

تحقیقات جدید ظاهرا نشان می‌دهد خانه‌های ناکارآمد در بریتانیا که دهه‌ها پیش ساخته شده‌اند، می‌توانند دیگ‌های گاز خود را از بین ببرند و تمام نیازهای انرژی خود را از شبکه خارج کنند.

این مطالعه که توسط پروفسور آنتون یاناکیف از دانشگاه ناتینگهام ترنت (NTU) رهبری شد، ادعا می کند که این رویکرد برای میلیون ها ملک موجود در بریتانیا قابل اجرا است.

این مرکز بر ترکیب فناوری عایق موجود با پانل‌های خورشیدی فتوولتائیک، پمپ‌های حرارتی هوا یا زمین، توربین‌های بادی در مقیاس کوچک و باتری‌های بزرگ مقیاس مشترک و تأسیسات ذخیره‌سازی گرما متمرکز است.

فناوری انرژی تجدیدپذیر نیز نزدیک به خواص قرار دارد، بنابراین استقرار آن نیازی به ارتقاء شبکه ندارد.

این مطالعه در Elsevier's منتشر شد مجله انرژی هوشمندو بر اساس تحقیقات روی 27 خانه در ناتینگهام است که با عایق دیوار خارجی، با هسته 200 میلی متری از پشم شیشه عایق بندی شده بودند.

برای رسیدن به کربن صفر، خانه های موجود به موارد زیر نیاز دارند:

دو توربین بادی محور عمودی در مقیاس کوچک (VAWT) - که به صورت عمودی شبیه به یک پره هلیکوپتر می چرخند - که بین 27 ویژگی مشترک است.
سه پمپ حرارتی 41.4 کیلوواتی زمینی بین 27 خانه
یک باتری 40 کیلوواتی برای ذخیره برق اضافی که می تواند در دوره های اوج تقاضا استفاده شود و بین 27 خانه مشترک است.
ذخیره انرژی حرارتی 12 متر مکعبی مبتنی بر آب برای صرفه جویی در انرژی حرارتی اضافی برای دوره های اوج مصرف، مشترک بین 27 خانه
21 پنل خورشیدی فتوولتائیک در هر خانه برای مهار 2.7 کیلووات (کیلووات) در هر خانه در روز

پروفسور یاناکیف، از دانشکده معماری، طراحی و محیط ساخت، گفت: «در مناطق شهری، توربین‌های بادی با دسترسی عمودی انتشار صدای کمی دارند و می‌توانند انرژی باد را از هر جهت، در زمان بادهای کم و شدید، در ۲۴ ساعت شبانه‌روز مهار کنند. آنها را به ویژه در طول ماه های زمستانی مفید می کند.

برای تکمیل این توربین‌ها، زمانی که پتانسیل انرژی باد در ماه‌های معتدل تابستان کاهش می‌یابد، سلول‌های خورشیدی فتوولتائیک می‌توانند انرژی خورشید را در ساعات طولانی روز مهار کنند.

تمام برق اضافی را می توان در یک باتری بزرگ و مشترک ذخیره کرد که می توان آن را در دوره های اوج مصرف، مانند عصرهای زمستان، ذخیره کرد.

«به نوبه خود، تنها سه پمپ حرارتی منبع زمینی می‌توانند انرژی گرمایی را در تمام طول سال فراهم کنند، با یک تأسیسات ذخیره حرارتی مشترک که در زمان اوج تقاضا قابل استفاده است.»

27 خانه در ناتینگهام، مستقر در اسنینتون، به عنوان بخشی از پروژه Remourban در سراسر اروپا، به فناوری انرژی پایدار - بدون VAWTs مجهز شدند. VAWTها به طور مجازی برای مطالعه اعمال شدند.

پروفسور یاناکیف گفت: «این مطالعه نشان می‌دهد که برای اینکه خانه‌های متوسط بریتانیا به طور کامل کربن صفر شوند، چه چیزی لازم است. این مبتنی بر ترکیب فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر است که در حال حاضر برای خرید در بازار آزاد در دسترس هستند.

آنچه در حال حاضر مورد نیاز است این است که بهسازی این فناوری در مقیاس ملی و مقرون به صرفه شدن آن برای مصرف کنندگان، به طوری که حرکت به سمت صفر خالص بتواند گام های لازم را تا سال 2050 بردارد. اهداف آب و هوایی مهم باید برآورده شوند.

تیم تحقیقاتی شامل دکتر کوین نایک از شرکت فناوری پایدار، اکولیبریوم، دکتر احمد گالادانچی از دانشگاه اکستر، دکتر جورجیو کوکا (دکتری سابق NTU اکنون با De Blasio Associati)، نامزد دکتری NTU Shubham Shubham و پروفسور Ming Sun، دانشیار برای تحقیق در دانشکده طراحی معماری و محیط ساخته شده NTU.

NTU اخیراً 1.5 میلیون پوند برای راه‌اندازی مرکز ساخت و ساز پایدار و مقاوم‌سازی به منظور توسعه راه‌حل‌ها، مهارت‌ها و پشتیبانی محلی و ملی سرمایه‌گذاری کرده است تا انتقال به صفر خالص در بخش محیط‌زیست ساخته شده را امکان‌پذیر سازد.

دکتر نایک، که به عنوان بخشی از دکترای خود در دانشگاه ناتینگهام ترنت بر روی این مطالعه کار کرد، گفت: «این تحقیق رویکردی عمل‌گرایانه برای دستیابی به خانه‌هایی با انرژی صفر با استفاده از نیروی باد و خورشید ارائه می‌کند.

ثابت کرده است که فناوری‌های مورد نیاز در حال حاضر در دسترس هستند و وقتی با هم ترکیب شوند، جرم حیاتی را ایجاد می‌کنند که برای تامین انرژی پایدار خانه‌ها از منابع تجدیدپذیر برای کمک به جلوگیری از یک فاجعه اقلیمی در آینده، مورد نیاز است.