Zephyrnet-logo

Een bundel technologie kan gasboilers vervangen en miljoenen huizen helpen off-grid te gaan, zegt onderzoek | Envirotec

Datum:


gas boilergas boiler
Bestemd voor de afvalcontainer? De onderzoekers zeggen dat het voorstel “een pragmatische aanpak biedt om energieneutrale huizen te bereiken door gebruik te maken van wind- en zonne-energie”.

Inefficiënte Britse huizen, die tientallen jaren geleden zijn gebouwd, kunnen hun gasboilers afschaffen en al hun energiebehoeften off-grid halen door een combinatie van bestaande hernieuwbare energietechnologieën achteraf aan te passen, blijkt uit nieuw onderzoek.

De studie, geleid door professor Anton Ianakiev van de Nottingham Trent University (NTU), beweert dat de aanpak toepasbaar is op miljoenen bestaande Britse eigendommen.

Het concentreert zich op het combineren van bestaande isolatietechnologie met fotovoltaïsche zonnepanelen, lucht- of grondwarmtepompen, gedeelde kleinschalige windturbines en gedeelde grootschalige batterijen en warmteopslagfaciliteiten.

De technologie voor hernieuwbare energie bevindt zich ook dicht bij de eigendommen, zodat de implementatie ervan niet hoeft te wachten op upgrades van het elektriciteitsnet.

Het onderzoek werd gepubliceerd in Elsevier's Smart Energy-tijdschrift, en is gebaseerd op onderzoek naar 27 woningen in Nottingham die geïsoleerd zijn met buitenmuurisolatie, met een kern van 200 mm glaswol.

Om CO2-neutraal te worden, hebben bestaande woningen het volgende nodig:

  • Twee kleinschalige windturbines met verticale as (VAWT) – die verticaal draaien, vergelijkbaar met een helikopterblad – die worden gedeeld tussen de 27 eigendommen
  • Drie bodemwarmtepompen van 41.4 kW tussen 27 woningen
  • Een batterij van 40 kW om overtollige elektriciteit op te slaan die kan worden gebruikt tijdens piekperioden van de vraag, gedeeld tussen 27 huizen
  • Een thermische energieopslag op waterbasis van 12 kubieke meter om overtollige warmte-energie te besparen tijdens piekperioden, gedeeld tussen 27 woningen
  • 21 fotovoltaïsche zonnepanelen per huis om tot 2.7 kilowatt (kW) per huis per dag te benutten

Professor Ianakiev van de School of Architecture, Design and the Built Environment zei: “In stedelijke gebieden hebben windturbines met verticale toegang weinig geluidsemissies en kunnen ze windenergie uit elke richting benutten, tijdens lage en harde wind, 24 uur per dag. waardoor ze bijzonder nuttig zijn tijdens de winderige wintermaanden.

“Als aanvulling op deze turbines kunnen fotovoltaïsche zonnecellen, wanneer het potentieel voor windenergie tijdens milde zomermaanden afneemt, de energie van de zon benutten tijdens de lange daglichturen.

“Alle overtollige elektriciteit kan worden opgeslagen in een grote, gedeelde batterij, waar tijdens piekperiodes, zoals tijdens de winteravonden, gebruik van kan worden gemaakt.

“Op hun beurt kunnen slechts drie bodemwarmtepompen het hele jaar door warmte-energie leveren, terwijl er een gedeelde warmteopslagfaciliteit beschikbaar is die kan worden benut tijdens piekvraag.”

De 27 huizen in Nottingham, gevestigd in Sneinton, werden uitgerust met duurzame energietechnologie – minus de VAWT’s – als onderdeel van het Europese Remourban-project. De VAWT's werden virtueel op het onderzoek toegepast.

Professor Ianakiev zei: “Deze studie laat zien wat er nodig is om ervoor te zorgen dat gemiddelde Britse huizen volledig CO2-neutraal worden. Het is gebaseerd op het combineren van hernieuwbare energietechnologieën die vandaag al op de open markt te koop zijn.

“Wat nu nodig is, is dat het retrofitten van deze technologie wordt opgeschaald naar een nationale technologie, en dat deze betaalbaar wordt gemaakt voor consumenten, zodat de overgang naar netto nul de noodzakelijke stappen kan zetten voorwaarts naar 2050, wanneer we allemaal -belangrijke klimaatdoelstellingen moeten worden gehaald.”

Het onderzoeksteam bestond uit dr. Kevin Naik van het duurzame technologiebedrijf Ecolibrium, dr. Ahmad Galadanci van de Universiteit van Exeter, dr. Giorgio Cucca (voormalig NTU-promovendus nu bij De Blasio Associati), NTU-promovendus Shubham Shubham en professor Ming Sun, Associate Dean voor onderzoek aan de NTU School of Architecture Design and the Built Environment.

NTU heeft onlangs £1.5 miljoen geïnvesteerd in de lancering van het Center for Sustainable Construction and Retrofit om oplossingen, vaardigheden en ondersteuning lokaal en nationaal te ontwikkelen om de transitie naar netto nul binnen de gebouwde omgeving mogelijk te maken.

Dr. Naik, die aan het onderzoek werkte als onderdeel van zijn PhD aan de Nottingham Trent University, zei: “Dit onderzoek presenteert een pragmatische aanpak voor het bereiken van nul-energiewoningen door gebruik te maken van wind- en zonne-energie.

“Het heeft bewezen dat de benodigde technologieën al beschikbaar zijn en, wanneer ze gecombineerd worden, de kritische massa creëren die nodig is om huizen duurzaam van hernieuwbare bronnen te voorzien en zo een dreigende klimaatcatastrofe te helpen voorkomen.”

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img