หมายเหตุบรรณาธิการ:ทุกวันพุธ Livescience ตรวจสอบความมีชีวิตของเทคโนโลยีพลังงานที่เกิดขึ้นใหม่ - พลังแห่งอนาคต
บาร์เซโลนา, สเปน - มากถึง 75 เปอร์เซ็นต์ของความร้อนของบ้านหนีผ่านหลังคาและผนัง ความคิดริเริ่มใหม่ของยุโรปวางแผนที่จะออกแบบบ้านที่ฉลาดกว่าเกี่ยวกับการใช้พลังงาน
ครัวเรือนสหรัฐฯหรือยุโรปทั่วไปใช้พลังงานประมาณ 13,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปีในการให้ความร้อนในอวกาศ จำนวนของการออกแบบอาคารได้รับการหยิบยกว่าการตัดพลังงานนี้และพลังงานในบ้านอื่น ๆ ใช้เกือบเป็นศูนย์ แต่มีการสร้างบ้านเพียงไม่กี่หลัง
“ บ้านแห่งอนาคตไม่เคยสร้างมันขึ้นมาในตลาด” Rüdiger Iden กล่าวจาก บริษัท เคมีของเยอรมัน BASF AG
ความคิดริเริ่มของ Smart Energy Home หวังที่จะหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของตลาดเหล่านี้โดยใช้แนวทางที่กว้างขึ้นซึ่งไม่ได้พึ่งพาเทคโนโลยีสแตนด์อโลนที่มีราคาแพง Iden และคนอื่น ๆ นำเสนอแผนการริเริ่มบางอย่างที่นี่ 20 กรกฎาคมที่ Euroscience Open Forum (ESOF) 2008
เป็นส่วนหนึ่งของความคิดริเริ่ม BASF และ บริษัท อื่น ๆ อีกหลายแห่งรวมถึง บริษัท ก่อสร้างของสเปน Acciona ได้จัดตั้งกลุ่มเพื่อนำมาซึ่งเทคโนโลยีการประหยัดพลังงาน-เช่นฉนวนกันความร้อนเซ็นเซอร์บ้านและการสร้างร่วม-สู่ตลาด พวกเขามีแผนที่จะสร้างบ้านสาธิตอย่างน้อยหกแห่งในเมืองต่าง ๆ ในยุโรปภายในสิ้นปี 2552
บ้านแฝง
การกำหนดค่าที่แน่นอนและรูปลักษณ์ของอนาคตบ้านพลังงานอัจฉริยะยังไม่ได้ตัดสินใจอย่างสมบูรณ์ พวกเขามีแนวโน้มที่จะมีบ้าน "แฝง" มาก
สร้างขึ้นครั้งแรกในสวีเดนบ้านพาสซีฟใช้ฉนวนกันความร้อนและการก่อสร้างที่แน่นหนา อากาศที่เข้ามาจะถูกอุ่นขึ้นล่วงหน้าด้วยท่อใต้ดินที่แลกเปลี่ยนความร้อนกับดินและหน้าต่างและผนังจะถูกวางไว้อย่างระมัดระวังเพื่อเพิ่มการใช้แสงแดด
ด้วยการรักษาความร้อนของตัวเองบ้านแบบพาสซีฟต้องใช้เวลาไม่เกิน 15 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อเมตรตารางเมตร (1.5 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมงต่อตารางฟุต) ของการทำความร้อนภายนอกต่อปีซึ่งน้อยกว่าค่าเฉลี่ยของยุโรปในปัจจุบันประมาณ 10 เท่า
บ้านแบบพาสซีฟมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการสร้างมากกว่าบ้านหลังอื่นประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ Fabrizio Cavani จาก University of Bologna ในอิตาลีกล่าว เขาคิดว่าพวกเขาจะยังคงเป็นช่องเล็ก ๆ ของตลาดจนกว่าราคาจะลดลงเป็น 10 เปอร์เซ็นต์ค่าใช้จ่ายของบ้านปกติ
“ การต่อต้านหลักต่อทุกสิ่งคือค่าใช้จ่าย” Cavani กล่าวในการประชุม ESOF
ความคิดริเริ่มของ Smart Energy Home มีจุดมุ่งหมายเพื่อรวมเทคโนโลยีที่มีอยู่ไว้ในแพ็คเกจที่มีการตลาดและคุ้มค่ามากขึ้น
ขวดความร้อนขึ้น
หนึ่งในวัตถุประสงค์หลักคือการปรับปรุงฉนวนกันความร้อนเนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายลดการใช้พลังงาน-
บ้านหลายหลังมีฉนวนกันความร้อนเก่าที่ไม่ได้อยู่นานกว่าสองสามทศวรรษ Sven Mönnigจาก BASF กล่าว ยกตัวอย่างเช่นการควบแน่นของน้ำจากหลังคารั่วสามารถลดความร้อนที่มีประสิทธิภาพในการดักจับความร้อนได้อย่างมาก
ฉนวนกันความร้อนได้รับการปรับปรุงด้วยโฟมที่สามารถพ่นเข้าไปในทุกซอกและซอกน้อยของห้องใต้หลังคาและผนัง นอกจากนี้ยังมีวัสดุเปลี่ยนเฟสที่เรียกว่าละลายในระหว่างวันเพื่อดูดซับความร้อนมากขึ้นจากนั้น refreeze ในเวลากลางคืนเพื่อปลดปล่อยความร้อนที่เก็บไว้
การวางฉนวนกันความร้อนใหม่มักจะมีค่าใช้จ่ายประมาณ $ 5 ต่อตารางฟุตตามMönnig แต่การประหยัดพลังงานสามารถจ่ายคืนค่าใช้จ่ายเริ่มต้นในเวลาน้อยกว่า 10 ปี
"ฉนวนกันความร้อนจ่ายถ้าคุณเป็นผู้ใช้ที่ฉลาดหรือไม่" Iden กล่าว
การปรับปรุงฉนวนกันความร้อนสามารถประหยัดได้มากกว่า $ 100 พันล้านเป็นประจำทุกปีตามรายงานของปี 2550 ในMcKinsey Quarterly- และสิ่งนี้จะมาพร้อมกับการลดลงของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าพันล้านตันต่อปี
ฉลาดแค่ไหน?
นอกจากฉนวนกันความร้อนแล้วยังมีแนวคิดที่เป็นนวัตกรรมบางอย่างสำหรับการทำให้บ้านมีประสิทธิภาพมากขึ้น
สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ที่สามารถบอกได้ว่าเมื่อใดที่บุคคลเข้ามาในห้อง (หรือคาดการณ์การมาถึงของพวกเขา) ดังนั้นจึงให้ความร้อนและให้แสงสว่างแก่ห้องเมื่อพวกเขาอยู่ที่นั่น Cavani กล่าวว่าเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติประเภทนี้สามารถลดการใช้พลังงานได้ครึ่งหนึ่ง
นวัตกรรมที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือระบบการสร้างร่วมที่ทำให้ทั้งไฟฟ้าและความร้อนภายในบ้าน สิ่งนี้อาจขึ้นอยู่กับเซลล์เชื้อเพลิงที่ใช้เอทานอลหรือขนาดเล็กที่ไหลออกมาจากก๊าซธรรมชาติ
เนื่องจากการสร้างร่วมใช้ความร้อนของเสียจากการผลิตไฟฟ้าจึงสามารถลดการใช้พลังงานทั้งหมดในบ้านได้ 30 เปอร์เซ็นต์ Cavani กล่าว
คำถามคือ: ประสิทธิภาพของบ้านอัจฉริยะเหล่านี้จะเพียงพอที่จะเกลี้ยกล่อมให้ผู้คนลงทุนในพวกเขาหรือไม่?
"ความฉลาดของผู้คนกำลังเติบโตด้วยแรงกดดันทางเศรษฐกิจจากค่าใช้จ่ายพลังงานสูง" Laszlo Bax ที่ปรึกษาด้านพลังงานอัจฉริยะกล่าว
- นวัตกรรม: แนวคิดและเทคโนโลยีในอนาคต
