घरों और उद्योगों में शून्य-कार्बन गर्म पानी लाना

स्रोत नोड: 1120341

घरों और वाणिज्यिक भवनों में पानी गर्म करना और बहु-परिवार और औद्योगिक सुविधाओं में कम तापमान वाली भाप का उत्पादन करना, ऊर्जा बिलों में कटौती करने और नवीकरणीय ऊर्जा के विस्तार को सक्षम करते हुए कार्बन उत्सर्जन को कम करने के सबसे बड़े अप्रयुक्त अवसरों में से कुछ हैं, जैसा कि पाया गया है एक नए अध्ययन शेट्ज़ एनर्जी रिसर्च सेंटर से, एनआरडीसी और अन्य भागीदारों के सहयोग से।

अमेरिका में घरों, वाणिज्यिक भवनों और कम तापमान (300 डिग्री से कम) वाले औद्योगिक अनुप्रयोगों में गर्म पानी और भाप का उत्पादन किसके लिए जिम्मेदार है? 520 मिलियन मीट्रिक टन कार्बन उत्सर्जन सालाना, 113 मिलियन कारों के बराबर, और इमारतों को गर्म करने से जुड़े 27 मिलियन मीट्रिक टन से 410 प्रतिशत अधिक। अमेरिका में ऊर्जा के उपयोग से होने वाले सभी उत्सर्जन के एक चौथाई के लिए गर्मी जिम्मेदार है, और यह रिपोर्ट ऊर्जा के उपयोग से लगभग 10 प्रतिशत अमेरिकी उत्सर्जन को संबोधित करती है। अध्ययन ने बड़े पैमाने पर तैनाती के साथ प्रति वर्ष $30 बिलियन की संभावित बिल बचत की भी पहचान की।

ghg-treemap

परंपरागत रूप से, गर्म पानी और भाप की आवश्यकता वॉटर हीटर और बॉयलर में जीवाश्म ईंधन जलाने, जलवायु और वायु प्रदूषण को दूर करने से प्रदान की जाती रही है। अच्छी खबर यह है कि प्रौद्योगिकी मौजूद है, और पहले से ही कई देशों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, जो आज के इलेक्ट्रिक ग्रिड के साथ इन उत्सर्जन को आधे या उससे अधिक तक कम कर सकती है, जो नवीकरणीय ऊर्जा द्वारा संचालित होने पर कार्बन और प्रदूषण मुक्त गर्म पानी और भाप की ओर एक मार्ग प्रदान करती है। पारंपरिक गैस बॉयलरों की तुलना में ऊर्जा लागत को कम करते हुए।

हीट पंप वॉटर हीटर क्या हैं?

हीट पंप वॉटर हीटर जल तापन और भाप के लिए एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) बल्ब प्रकाश व्यवस्था के लिए और परिवहन के लिए इलेक्ट्रिक वाहनों के समान हैं: 21वीं सदी का एक प्रौद्योगिकी समाधान जो प्राइम टाइम के लिए तैयार है। पुरानी और प्रदूषणकारी प्रौद्योगिकियों को हटाने के लिए बस गंभीर नीति निर्माताओं के ध्यान और समर्थन की आवश्यकता है।

हीट पंप वॉटर हीटर थर्मोडायनामिक्स के नियमों का लाभ उठाते हुए हवा, पानी या जमीन से गर्मी को कुशलतापूर्वक अवशोषित करके और इसे केंद्रित करके, उपभोग की तुलना में चार से पांच गुना अधिक ऊर्जा का उत्पादन करते हैं, और औद्योगिक अनुप्रयोगों में सात से आठ गुना तक ऊर्जा का उत्पादन करते हैं। एक गर्म पानी की टंकी में. यह प्रक्रिया, जैसे कि एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर में उपयोग की जाती है, सबसे कुशल गैस दहन वॉटर हीटर और बॉयलर की तुलना में कहीं अधिक कुशल है। इसलिए, ऊर्जा की प्रति यूनिट बिजली की तुलना में गैस सस्ती होने के बावजूद, आधुनिक ताप पंप से ऊर्जा की बचत मूल्य अंतर को कम करने से कहीं अधिक है, जिससे ऊर्जा लागत कम होती है। विद्युत प्रतिरोध, ईंधन तेल या प्रोपेन को प्रतिस्थापित करते समय बचत और भी अधिक आकर्षक होती है, जहां हीट पंप वॉटर हीटर ऊर्जा लागत को आधा या अधिक कर सकते हैं।

हीट पंप कई अनुप्रयोगों में गर्म पानी और कम तापमान वाली भाप की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं, आवासीय एकल और बहुपरिवार से लेकर परिसरों और शहरों में जिला हीटिंग तक, वाणिज्यिक क्षेत्रों जैसे होटल, स्वास्थ्य देखभाल, शिक्षा, खाद्य सेवा से लेकर औद्योगिक जरूरतों जैसे खाद्य प्रसंस्करण, ईंट सुखाना, प्लास्टिक/रसायन विज्ञान, पेंट बूथ, लकड़ी के उत्पाद, आदि।

3 बड़े विचार: कुशल, जलवायु-अनुकूल, ग्रिड-लचीला

ऊष्मा पम्प जल तापन को इतना आकर्षक क्या बनाता है? वे स्वच्छ ऊर्जा संक्रमण में एक आदर्श उपकरण हैं क्योंकि वे कुशल, जलवायु-अनुकूल और ग्रिड-लचीले हैं।

1. कुशल: हीट पंप तकनीक बहुत आगे बढ़ चुकी है। जैसा कि अध्ययन में कहा गया है, वे अब आवासीय अनुप्रयोगों के लिए "300 प्रतिशत" या उससे अधिक दक्षता पर बैठते हैं, पारंपरिक जीवाश्म ईंधन दहन (60-97 प्रतिशत) या विद्युत प्रतिरोध (90-95 प्रतिशत) की दक्षता को पार करते हुए, और कई औद्योगिक में तो इससे भी अधिक अनुप्रयोग। उच्च-प्रदर्शन वाले ताप पंप कम ऊर्जा का उपयोग करके पानी गर्म कर सकते हैं, जिससे ऊर्जा उपयोगकर्ताओं को अपने ऊर्जा बिल पर कम खर्च करना पड़ता है। अध्ययन में पाया गया कि 80 प्रतिशत आवासीय ग्राहक, 70 प्रतिशत औद्योगिक ग्राहक और 60 प्रतिशत वाणिज्यिक ग्राहक हीट पंप वॉटर हीटर को बिजली देने के लिए बिजली के लिए आज की ऊर्जा कीमतों पर गैस-ईंधन वाले वॉटर-हीटिंग के लिए भुगतान करने की तुलना में कम भुगतान करेंगे। उन प्रोत्साहनों को केवल बढ़ाया जाना चाहिए क्योंकि हीट पंप के प्रदर्शन में तेजी से सुधार जारी है। 

2. जलवायु के अनुकूल: तेजी से स्वच्छ बिजली द्वारा संचालित उच्च दक्षता वाले हीट पंप वॉटर हीटर का उपयोग करने से पानी गर्म करने और भाप से होने वाले कार्बन उत्सर्जन में कमी आएगी। अध्ययन के अनुसार, आवासीय, वाणिज्यिक और औद्योगिक क्षेत्रों में मूल्यांकन किए गए लगभग 100 प्रतिशत संभावित स्थलों में इलेक्ट्रिक हीट पंप वॉटर हीटर का उपयोग करने पर जीएचजी उत्सर्जन में कमी आएगी। और जैसे ही ग्रिड डीकार्बोनाइज्ड होता है, वे उत्सर्जन शून्य की ओर बढ़ते हैं।

यह सुनिश्चित करने के लिए अगले कई वर्ष महत्वपूर्ण हैं कि हीट पंप वॉटर हीटर 2035 तक कार्बन-मुक्त ग्रिड प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएं।

3.ग्रिड-लचीला: हीट पंप ऐसे समय में पानी को गर्म करने और संग्रहीत करने की क्षमता प्रदान करते हैं जब बाद में उपयोग के लिए नवीकरणीय ऊर्जा प्रचुर मात्रा में होती है। सरल शब्दों में, हीट पंप अतिरिक्त नवीकरणीय ऊर्जा को संग्रहीत करने और ग्रिड को बफर करने के लिए थर्मल बैटरी के रूप में कार्य कर सकते हैं। इससे ग्रिड को तेजी से और कम लागत पर डीकार्बोनाइज करने में मदद मिल सकती है। अध्ययन ने निर्धारित किया कि सभी क्षेत्रों में ग्राहकों की कुल हिस्सेदारी, जो गर्म पानी के लिए हीट पंप पर स्विच करके बचत का अनुभव करेंगे, लचीले संचालन और उचित मूल्य निर्धारण या प्रोत्साहन उपलब्ध होने के साथ 60-80 प्रतिशत से बढ़कर 95 प्रतिशत हो गई है। कई मामलों में, यह रणनीति बहुत दूर है अधिक लागत प्रभावी और पर्यावरण की दृष्टि से अधिक स्वीकार्य भंडारण के अन्य रूपों की तुलना में, जैसे अल्पकालिक भंडारण के लिए नई जलविद्युत सुविधाओं का निर्माण।

कम आय वाले परिवारों के ऊर्जा बोझ को कम करने का एक संभावित समाधान

अध्ययन से पता चलता है कि अन्य घरों की तुलना में अधिक कम आय वाले परिवार हीट पंप से पानी गर्म करने पर अपने उपयोगिता बिलों पर पैसा बचाएंगे, जो विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि वे अपनी आय का सबसे बड़ा हिस्सा पानी गर्म करने पर खर्च करते हैं, सबसे कम के लिए 2 प्रतिशत तक। आय वाले घराने.

हालाँकि, कम आय वाले परिवारों को इन समाधानों से लाभान्वित करने के लिए, जानबूझकर तैनाती नीतियों की आवश्यकता है जो इन समाधानों को सुलभ और किफायती बनायें, और यह सुनिश्चित करें कि भवन रेट्रोफिट के बाद बढ़े हुए किराए के कारण विस्थापन जैसे अनपेक्षित परिणाम न हों। संघीय नीतियों के माध्यम से स्वच्छ जल तापन समाधान परिनियोजन नीतियों में वंचित समुदायों को प्राथमिकता दी जानी चाहिए शून्य उत्सर्जन गृह अधिनियम (ZEH) और किरायेदारों के लिए हरित लचीले, कुशल, किफायती घर अधिनियम (GREAHT) जिसे बिडेन प्रशासन और अमेरिकी कांग्रेस की बुनियादी ढांचा निवेश प्राथमिकताओं का हिस्सा माना जा रहा है।

ऐसा करना

रिपोर्ट में कई नीतियों का विवरण दिया गया है, जो अमेरिकी घरों, व्यवसायों और उद्योग की गर्म पानी की जरूरतों को पूरा करने के लिए एक स्वच्छ और अधिक किफायती तरीके से इस अवसर का लाभ उठाने के लिए आवश्यक हैं। संक्षेप में, ये नीतियां तीन श्रेणियों में आती हैं: नियामक और बाजार बाधाओं को दूर करना; तैनाती में तेजी लाने के लिए निवेश; और गोद लेने के पैमाने और समान पहुंच सुनिश्चित करने के लिए मानक।

अब कार्रवाई करने का समय है: जीवाश्म ईंधन वॉटर हीटर और औद्योगिक बॉयलरों का जीवनकाल कम से कम एक दशक, कभी-कभी दो दशक का होता है, जिससे अनावश्यक उत्सर्जन होता है और ग्राहकों के लिए उच्च लागत पैदा होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए अगले कई वर्ष महत्वपूर्ण हैं कि हीट पंप वॉटर हीटर 2035 तक कार्बन-मुक्त ग्रिड प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएं। जैसा कि अध्ययन में संक्षेप में कहा गया है, “कुशल और लचीले हीट पंप 21वीं सदी में रोजगार पैदा करके इस पल को पूरा करते हैं। क्षेत्र, ग्राहकों के ऊर्जा बिलों को कम करना, कार्बन उत्सर्जन में कटौती करना और नवीकरणीय ऊर्जा के एकीकरण को आसान बनाना।

यह पोस्ट मूल रूप से पर दिखाई दिया एनआरडीसी का विशेषज्ञ ब्लॉग।

स्रोत: https://www.greenbiz.com/article/getting-zero-Carbon-hot-water-homes-and-industry

समय टिकट:

से अधिक ग्रीनबिज