新的研究似乎表明,几十年前建造的低效英国房屋可以取消燃气锅炉,并通过改造现有可再生能源技术的组合来满足所有能源需求。
这项研究由诺丁汉特伦特大学 (NTU) 的 Anton Ianakiev 教授领导,声称该方法适用于数百万英国现有房产。
它的重点是将现有的隔热技术与光伏太阳能电池板、空气或地源热泵、共享小型风力涡轮机以及共享大型电池和蓄热设施相结合。
可再生能源技术也位于物业附近,因此其部署不需要等待电网升级。
该研究发表在爱思唯尔 (Elsevier) 杂志上 智能能源杂志,基于对诺丁汉 27 栋房屋的研究,这些房屋采用外墙隔热材料,并采用 200 毫米玻璃棉芯。
为了实现零碳,现有住宅需要:
- 两台小型垂直轴风力涡轮机 (VAWT)——像直升机桨叶一样垂直旋转——由 27 处房产共用
- 41.4 户家庭配备三台 27kW 地源热泵
- 40kW 电池可存储多余电力,可在需求高峰期使用,由 27 个家庭共享
- 12立方米水基热能储存器,可在高峰时段节省多余热能,由27户家庭共享
- 每户家庭安装 21 个光伏太阳能电池板,每日发电量高达 2.7 千瓦 (kW)
建筑、设计与建筑环境学院的 Ianakiev 教授表示:“在城市地区,垂直接入式风力涡轮机噪音排放低,并且可以每天 24 小时在低风和强风期间从任何方向利用风能,使它们在多风的冬季特别有用。
“为了补充这些涡轮机,当风能潜力在温和的夏季减少时,光伏太阳能电池可以在漫长的白天利用来自太阳的能量。
“所有多余的电力都可以存储在一个大型共享电池中,可以在高峰时段(例如冬季的夜晚)使用。
“反过来,只需三个地源热泵就可以全年提供热能,并在需求高峰期间使用共享的储热设施。”
作为全欧洲 Remourban 项目的一部分,位于 Sneinton 的诺丁汉的 27 栋房屋都配备了可持续能源技术(不含 VAWT)。 VAWT 被虚拟地应用于该研究。
伊纳基耶夫教授说:“这项研究表明了让英国普通家庭完全实现零碳排放所需的条件。它基于结合可再生能源技术,这些技术目前已经可以在公开市场上购买。
“现在需要的是将该技术的改造扩大到全国范围,并使消费者能够负担得起,以便在 2050 年实现净零排放方面迈出必要的一步,届时我们所有的人-必须实现重要的气候目标。”
研究团队包括来自可持续科技公司 Ecolibrium 的 Kevin Naik 博士、埃克塞特大学的 Ahmad Galadanci 博士、Giorgio Cucca 博士(前南洋理工大学博士,现就职于 De Blasio Associati)、南洋理工大学博士生 Shubham Shubham 和副院长孙明教授南洋理工大学建筑设计与建筑环境学院的研究。
南洋理工大学最近投资 1.5 万英镑成立了可持续建筑和改造中心,以开发解决方案、技能并在当地和全国范围内提供支持,以实现建筑环境领域向净零过渡。
奈克博士在诺丁汉特伦特大学攻读博士学位期间参与了这项研究,他说:“这项研究提出了一种通过利用风能和太阳能实现零能耗住宅的务实方法。
“事实证明,所需的技术已经存在,并且结合起来,可以产生利用可再生能源为家庭可持续供电所需的临界质量,以帮助避免迫在眉睫的气候灾难。”
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- Sumber: https://envirotecmagazine.com/2024/01/23/a-bundle-of-tech-can-replace-gas-boilers-and-help-millions-of-homes-go-off-grid-says-study/
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