研究表明可持续技术可以使英国现有房屋实现零碳排放
新的研究表明,几十年前建造的低效英国房屋现在可以取消燃气锅炉,并通过改造现有的可再生能源技术组合来满足所有能源需求。
诺丁汉特伦特大学 (NTU) 土木工程和碳解决方案专家 Anton Ianakiev 教授领导的一项研究证明,英国数以百万计的现有房产(每年产生数千吨 CO 2)可以完全实现无碳化。
该研究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。
可再生能源技术也靠近物业,而不是数百英里外的发电厂,从而消除了升级电网的需要。
这项发表在《Smart Energy》上的研究基于对诺丁汉 27 栋房屋的研究,这些房屋采用外墙保温材料,内芯为 200 毫米玻璃棉。
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
27 户家庭配备三台 41.4kW 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。它基于结合当今公开市场上已经可以购买的可再生能源技术。
“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。”