Життя без радіаторів: як оптимізувати енергосистеми майбутнього — німецький досвід

Що таке «пасивний будинок» та як оптимізувати енергосистеми для захисту планети? Euronews розповідає про будинок без радіаторів, випробувальний полігон у Німеччині та дізнаємось, як знизити залежність від викопного палива.

Томас і Хайке Мокельбур живуть в Ахені (Німеччина) у будинку без радіаторів.

«Температура підтримується завдяки потужній теплоізоляції та керованій механічній вентиляції, яка провітрює приміщення без необхідності відчиняти вікна», — пояснює Томас. Подружжя опалює свій будинок за допомогою теплового насоса, який частково живиться від сонячних батарей, якщо дозволяє погода.

«З самого дитинства я мріяв жити в ефективному будинку, в будинку, який споживає нуль енергії», — говорить Томас. Життя у пасивному будинку означає величезну економію енергії. Вони платять уп'ятеро менше, ніж звичайні домогосподарства.

«Ми платимо близько 200 євро на рік, 100 євро за опалення та 100 євро за гарячу воду», — запевняє німець.

Однак його юнацька мрія приносить користь не лише його кишені, а й планеті.

На будівлі припадає 40 % усіх енерговитрат у ЄС та 36 % викидів парникових газів. Цей показник намагаються знизити європейські проекти, подібні до Urban Energy Lab 4.0 — проекту, який фінансується Європейським фондом регіонального розвитку.

У Технічному університеті Північного Рейну-Вестфалії в Ахені (RWTHAachen) розгорнули передову інфраструктуру випробувального стенду для вивчення енергетичних систем майбутнього та взаємозв'язку між різними складовими: користувачами, будинками, енергетичними системами й електромережами.

У лабораторії можна моделювати кліматичні й енергетичні умови на рівні приміщення чи цілого міста.

«Ми намагаємося зрозуміти взаємодію між користувачем, його поведінкою, корпусом будівлі, енергетичною системою, а також оцінити вплив на енергосистему, щоб оптимізувати системи майбутнього та зробити їх ефективнішими. Оскільки ми не можемо помістити цілий район у лабораторні умови, нам доводиться розділяти його на частини та вивчати фактичні компоненти окремо», – пояснює Рита Стреблоу, координатор Urban Energy Lab 4.0.

Один із цих компонентів — користувач. Часто аналізуються технічні аспекти системи чи будівлі, але при цьому не залучають користувача.

«Сприйняття тепла суб'єктивне і впливає на те, як ми використовуємо енергію», — говорить Рита Стреблоу

Найпомітнішим випробувальним стендом є кімната, що кондиціонується, в якій здійснюється спостереження за допомогою інфрачервоної камери. Експериментальна кімната, яку можна перетворити на офіс, вітальню чи спальню, відтворює кліматичні умови у цій будівлі. Об'єкт можна помістити в екстремальні температури від 18 до 45 °C. Тут аналізуються потреби користувачів та їхня взаємодія з енергосистемою у різних умовах.

Що робить користувач у відповідь на відчуття холоду чи тепла? Якщо холодно, чи одягає джемпер? Чи вмикає опалення? Це впливає на енергоспоживання.

Кімната із кондиціонером має складну мережу труб для обігріву. Для цього використається власний тепловий насос лабораторії. Крім того, розглядаються можливості підвищення екологічності конструкції.

За словами Крістіана Верінга, координатора лабораторії теплових насосів, теплові насоси стануть основною технологією майбутнього обігріву будівель. Але вони виробляють шкідливі викиди через холодоагенти. «Завдання полягає в тому, щоб використовувати натуральні холодоагенти, але вони є вогненебезпечними, тому ми аналізуємо, яка рідина виявиться більш підходящою», — говорить він.

У рамках проекту Urban Energy Lab 4.0 також використовується випробувальний стенд для аналізу того, як екстремальні погодні умови впливають на фасадні огорожі та як впливають вони на інтер'єр будинку. Також виконується аналіз впливу енергетичних систем на електромережу.

Вартість цього проекту становила 5,5 млн євро. Фінансування боку Європейського фонду регіонального розвитку становило 45 %, ще 45 % — це кошти федеральної землі Німеччини Північний Рейн-Вестфалія, яка виділила майже 2,5 млн євро, а решту 10 % коштів було виділено німецькими дослідницькими інститутами.

Більше новин читайте на GreenPost.