Φανταστείτε ένα ενεργειακό σύστημα στο οποίο κάθε κτίριο χρησιμεύει ως επέκταση του ηλεκτρικού δικτύου. Αν όλα τα κτίρια βρίσκονταν απλώς στο τέλος της παραλαβής της ηλεκτρικής ενέργειας που παρήχθη από μερικούς μεγάλους σταθμούς παραγωγής ενέργειας, αυτή η ιδέα δεν θα είχε φτάσει πολύ μακριά.
Τώρα, ωστόσο, πολλά κτίρια παράγουν και αποθηκεύουν τη δική τους ισχύ και το ίδιο το δίκτυο δημιουργεί την ικανότητα επικοινωνίας με αυτά τα κτίρια. Αυτές οι δύο δυνάμεις συνδυάζονται για να τοποθετήσουν τα κτίρια που είναι ενσωματωμένα στο δίκτυο ως κτίρια με πιθανή εξοικονόμηση ενέργειας και χρημάτων για τους ιδιοκτήτες τους.
Τα «Grid-integrated efficient buildings», όπως λέγονται σωστά, θα επιτρέψουν σε ηλιακές συστοιχίες, μπαταρίες, χειριστήρια, συσκευές και άλλα ολοένα και πιο εξελιγμένα οικοδομικά συστήματα να επικοινωνούν με μεγαλύτερα έξυπνα δίκτυα για την αυτοματοποίηση των αποφάσεων σχετικά με το ποια Watt πηγαίνουν πού, πότε, πώς και γιατί.
Όπως το έθεσε ένας ειδικός στο θέμα, τα κτίρια που είναι ενσωματωμένα στο πλέγμα είναι «είδος αιχμής της καινοτομίας».
Για αυτό οι κατασκευαστές, οι μηχανικοί μηχανικοί, οι ηλιακοί εγκαταστάτες και άλλοι τύποι συμβούλων θα έπρεπε να προετοιμαστούν για το τι θα έρθει. Τον Μάιο, μετά από μήνες μελέτης και διαβούλευσης με τα ενδιαφερόμενα μέρη, το New Buildings Institute και το Green Building Council των ΗΠΑ παρουσίασαν ένα πλαίσιο GridOptimal Metrics για να αξιολογήσουν την «φιλικότητα στο πλέγμα» των κτιρίων. Οι δύο οργανισμοί επινόησαν το σύστημα βαθμολόγησης για να παρέχουν έναν τρόπο μέτρησης της καλής απόδοσης των κτιρίων καθώς η ολοκλήρωση γίνεται πιο σημαντική.
«Ο σκοπός της πρωτοβουλίας GridOptimal Buildings είναι να ενδυναμώσει τα κτίρια, καθώς και τους παίκτες στην πλευρά του πλέγματος του μετρητή, να υποστηρίξει ενεργά τη μετάβαση ενός δικτύου άνθρακα, αξιοποιώντας την ευελιξία κτιρίου-ενέργειας», εξήγησε ο Alexis Miller του NBI στο webinar πέρυσι σχετικά με το θέμα.
Μαζί με το Rocky Mountain Institute, οι δύο ομάδες συνεργάστηκαν επίσης στενά με τον μεγαλύτερο ιδιοκτήτη του έθνους – U.S. General Services Administration – για να διερευνήσουν πώς τα ομοσπονδιακά κτίρια θα μπορούσαν να επιβάλουν πρότυπα σταθμών ολοκλήρωσης δικτύου σε κτίρια που μισθώνει και κατέχει. Μια μελέτη RMI διαπίστωσε ότι η GSA θα μπορούσε ήδη να εξοικονομήσει 50 εκατομμύρια δολάρια ετησίως υιοθετώντας την ενσωμάτωση δικτύου και ο οργανισμός δοκιμάζει τώρα τέσσερις προσεγγίσεις για την ολοκλήρωση δικτύου με τα κτίριά του.
Είναι εύκολο να δούμε πώς η ενοποίηση δικτύου μπορεί να εξοικονομήσει χρήματα στους ιδιοκτήτες κτιρίων. Η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας μόνο όταν η ισχύς είναι λιγότερο δαπανηρή – ή, ακόμη καλύτερα, η αποστολή αποθηκευμένων ηλεκτρονίων πίσω στην εταιρεία ηλεκτρικής ενέργειας με μέγιστες τιμές – θα μειώσει τους λογαριασμούς ηλεκτρικού ρεύματος.
Η ώθηση για ηλεκτροκίνηση σε όλο και περισσότερες λειτουργίες, σε κτίρια υψηλής απόδοσης, για να μην αναφέρουμε οχήματα, θα αυξήσει την πιθανή εξοικονόμηση.
Είναι πιο δύσκολο να σκεφτείτε το ρόλο που θα μπορούσε να διαδραματίσει η ολοκλήρωση του δικτύου στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής. Τα αποδοτικότερα συστήματα θέρμανσης και ψύξης μειώνουν τη ζήτηση ενέργειας. Κάθε νέα φωτοβολταϊκή συστοιχία αποκαρμπονίζει την τροφοδοσία.
Αλλά η αναδιάρθρωση της προσφοράς και της ζήτησης από ένα μέρος ή χρόνο σε άλλο πραγματικά θα έκανε τόσο μεγάλη διαφορά όσον αφορά τη μείωση της ποσότητας διοξειδίου του άνθρακα που πήγε στην ατμόσφαιρα;
Οι επιπτώσεις είναι τόσο ποικίλες όσο και βαθιές όταν σταματήσετε να το σκεφτείτε. Για να πάρουμε μόνο ένα παράδειγμα, χιλιάδες ηλεκτρικές δεξαμενές ζεστού νερού θα μπορούσαν να αποθηκεύσουν ενέργεια με τη μορφή θερμότητας μετατρέποντας κάθε μία από αυτές σε ένα είδος μπαταρίας, ενισχύοντας έτσι την ικανότητα του δικτύου να αποθηκεύει καθαρή ενέργεια.
Περιλαμβάνουν επίσης μακροοικονομικές επιπτώσεις. Η εξομάλυνση της ζήτησης κατά τη διάρκεια των μερών φορτίου αιχμής της ημέρας θα επέτρεπε στις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας να βασίζονται λιγότερο στις μονάδες παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα για να καλύψουν το κενό. Και με τη διάδοση της χωρητικότητας αποθήκευσης σε όλο το δίκτυο, η ολοκλήρωση θα μπορούσε να κάνει ολόκληρες τις κοινότητες πιο ανθεκτικές σε καταστροφές και διακοπές. «Είτε ανησυχείτε για τον άνθρακα είτε για το κόστος, πρέπει να αρχίσετε να το κοιτάζετε», λέει η Cara Carmichael, μηχανικός συστημάτων κτιρίων που ηγήθηκε της έρευνας της RMI για την ολοκλήρωση του δικτύου.
“Εάν μπορούμε να βάλουμε νέα φορτία στο σύστημα με έναν πιο έξυπνο τρόπο, όπου δεν αυξάνουμε την αιχμή μας [ζήτηση], τότε μπορούμε να αυξήσουμε την αποδοτικότητα και να μειώσουμε τη ζήτηση για ορυκτά καύσιμα.” Δεν είναι σαφές πώς θα λειτουργήσει η βελτιστοποίηση πλέγματος, επειδή «υπάρχουν κομμάτια και ανταλλακτικά που υπάρχουν σήμερα αλλά όχι στο βαθμό που θα είναι εφικτά στο μέλλον», παραδέχεται η Carmichael.
Οι εταιρείες ενεργειακών υπηρεσιών θεωρούνται πιθανότατα πρώτοι που υιοθετούν, επειδή οι ESCO έχουν συσταθεί για να επωφεληθούν από τη μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση ενέργειας που βρίσκουν για τους ιδιοκτήτες ακινήτων με τους οποίους συνάπτουν συμβάσεις. Άλλοι φυσικοί δικαιούχοι μπορεί να περιλαμβάνουν πανεπιστημιουπόλεις, όπου τα κτίρια μπορούν να αποκομίσουν τα οφέλη της βελτιστοποίησης μέσω δικτύωσης μεταξύ τους μέσω μικροδίκτυων και περιφερειακών ενεργειακών συστημάτων. Ένα καλό παράδειγμα: Τα δίκτυα ατμού και ψυχρού νερού χωρητικότητας αποθήκευσης σε πανεπιστημιούπολη όπως αυτό της Georgia Tech. Πώς μπορούν οι μηχανικοί, οι ιδιοκτήτες και οι διαχειριστές κτιρίων να θέσουν τις βάσεις για την ενσωμάτωση με τρόπο που θα μπορούσε να δώσει στις ιδιοκτησίες τους ανταγωνιστικό πλεονέκτημα έναντι άλλων; Οι ευρείες προτάσεις της Carmichael είναι παρόμοιες με τις συμβουλές που θα μπορούσαν να δοθούν σε όποιον επιθυμεί να μειώσει τους λογαριασμούς ενέργειας και να «κάνει έξυπνα» τα κτίριά του.
«Θα συμβούλευα άτομα που εργάζονται σε νέες κατασκευές να διπλασιάσουν τα συστήματα ελέγχου, να τριπλασιάσουν την απόδοση και να αρχίσουν να σκέφτονται αποθήκευση που μπορεί να μειώσει το φορτίο, όπως μπαταρία ή θερμικά συστήματα», λέει η Carmichael. “Για τα υπάρχοντα κτίρια, η φόρτωση με αποδοτικότητα και η εκ νέου θέση σε λειτουργία θα ήταν καλό.”
Πηγή: Living Building
