Le case inefficienti del Regno Unito, costruite decenni fa, possono eliminare le caldaie a gas e soddisfare tutto il loro fabbisogno energetico fuori dalla rete aggiornando una combinazione di tecnologie di energia rinnovabile esistenti, sembra dimostrare una nuova ricerca.

Lo studio, condotto dal professor Anton Ianakiev della Nottingham Trent University (NTU), afferma che l’approccio è applicabile a milioni di proprietà esistenti nel Regno Unito.

Si concentra sulla combinazione della tecnologia di isolamento esistente con pannelli solari fotovoltaici, pompe di calore ad aria o geotermiche, turbine eoliche condivise su piccola scala e batterie condivise su larga scala e impianti di accumulo del calore.

Anche la tecnologia delle energie rinnovabili si trova vicino alle proprietà, quindi la sua implementazione non necessita di attendere aggiornamenti alla rete.

Lo studio è stato pubblicato su Elsevier's Diario dell'energia intelligente, e si basa su una ricerca condotta su 27 case a Nottingham che sono state isolate con un isolamento delle pareti esterne, con un nucleo di lana di vetro da 200 mm.

Per raggiungere zero emissioni di carbonio, le case esistenti richiedono:

• Due turbine eoliche ad asse verticale (VAWT) su piccola scala – che ruotano verticalmente come la pala di un elicottero – condivise tra le 27 proprietà
• Tre pompe di calore geotermiche da 41.4 kW tra 27 case
• Una batteria da 40 kW per immagazzinare l’elettricità in eccesso che può essere utilizzata durante i periodi di punta della domanda, condivisa tra 27 case
• Un accumulatore di energia termica ad acqua da 12 metri cubi per risparmiare l'energia termica in eccesso nei periodi di punta, condiviso tra 27 case
• 21 pannelli solari fotovoltaici per casa per sfruttare fino a 2.7 kilowatt (kW) per casa al giorno

Il professor Ianakiev, della Scuola di Architettura, Design e Ambiente Costruito, ha dichiarato: “Nelle aree urbane, le turbine eoliche ad accesso verticale hanno basse emissioni di rumore e possono sfruttare l’energia eolica da qualsiasi direzione, durante venti deboli e forti, 24 ore al giorno, rendendoli particolarmente utili durante i ventosi mesi invernali.

“Per integrare queste turbine, quando il potenziale dell’energia eolica si riduce durante i mesi estivi miti, le celle solari fotovoltaiche possono sfruttare l’energia del sole durante le lunghe ore diurne.

“Tutta l’elettricità in eccesso può essere immagazzinata in una grande batteria condivisa a cui si può attingere durante i periodi di punta, come durante le sere d’inverno.

“A loro volta, solo tre pompe di calore geotermiche possono fornire energia termica tutto l’anno, con un impianto di accumulo di calore condiviso disponibile a cui attingere durante i picchi di domanda”.

Le 27 case di Nottingham, con sede a Sneinton, sono state dotate di tecnologia energetica sostenibile – meno i VAWT – come parte del progetto Remourban a livello europeo. I VAWT sono stati applicati virtualmente allo studio.

Il professor Ianakiev ha dichiarato: “Questo studio mostra cosa è necessario per consentire alle case medie del Regno Unito di diventare completamente a zero emissioni di carbonio. Si basa sulla combinazione di tecnologie di energia rinnovabile che sono già disponibili per l'acquisto sul mercato aperto oggi.

“Ciò che è necessario, ora, è che l’adeguamento di questa tecnologia venga esteso a livello nazionale e che diventi accessibile per i consumatori, in modo che il passaggio allo zero netto possa compiere i passi necessari verso il 2050, quando tutti noi - occorre raggiungere importanti obiettivi climatici."

Il gruppo di ricerca comprendeva il dottor Kevin Naik dell'azienda tecnologica sostenibile Ecolibrium, il dottor Ahmad Galadanci dell'Università di Exeter, il dottor Giorgio Cucca (ex NTU PhD ora con De Blasio Associati), il dottorando NTU Shubham Shubham e il professor Ming Sun, preside associato per la ricerca presso la Scuola di Architettura, Design e Ambiente Costruito della NTU.

NTU ha recentemente investito 1.5 milioni di sterline per lanciare il Centro per l’edilizia sostenibile e il retrofit per sviluppare soluzioni, competenze e supporto a livello locale e nazionale per consentire la transizione verso lo zero netto nel settore dell’ambiente costruito.

Il dottor Naik, che ha lavorato allo studio come parte del suo dottorato di ricerca presso la Nottingham Trent University, ha dichiarato: “Questa ricerca presenta un approccio pragmatico per realizzare case a energia zero sfruttando l’energia eolica e solare.

“Ha dimostrato che le tecnologie necessarie sono già disponibili e, una volta combinate, creano la massa critica necessaria per alimentare le case in modo sostenibile da fonti rinnovabili per contribuire a scongiurare un’incombente catastrofe climatica”.

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• Fonte: https://envirotecmagazine.com/2024/01/23/a-bundle-of-tech-can-replace-gas-boilers-and-help-millions-of-homes-go-off-grid-says-study/