到2050年,住宅可能成为按行业划分的最大电力消费者。
“净正”住宅,即产生的能源多于消耗的能源,如今借助智能能源管理等技术已可成为现实。
要实现广泛普及,各国政府必须开始将资源导向净正能源。
住宅一直是我们的避风港,是我们生活、相爱和成长的地方。但如今的混合办公世界已将我们的住宅转变为集多种功能于一体的中心。在许多情况下,我们的住宅已成为长期的工作和学习场所。
家中使用的高耗能设备和电器越多,我们的二氧化碳排放量和电费就越高。住宅的碳足迹目前已占全球二氧化碳排放量的约20%,而住宅部门预计将成为最突出的电力消费者,到2050年。随着全球能源危机日益加剧,影响消费者,预计未来几年公用事业账单还将大幅上涨。
要减缓全球变暖、实现净零未来,并减轻对消费者钱包的冲击,使住宅更加高效和可持续比以往任何时候都更加紧迫。核心问题是:住宅如何从气候变化的成因转变为应对方案的一部分?
迫在眉睫的气候时钟
虽然新年通常值得庆祝,但2023年的到来也意味着我们正加速逼近2030年目标,该目标旨在将排放量减半,并将全球变暖幅度控制在1.5°C以内。去年是世界许多地区有记录以来最温暖的一年,与此同时,其他一些地区还遭受了毁灭性洪涝灾害和致命的寒潮。过去在工业化前时代每500年才发生一次的热浪,如今每三到四年就会发生一次。
迄今为止,能源转型的重点一直放在能源供应的脱碳上,例如逐步淘汰煤炭以及投资可再生能源和碳捕集。虽然能源供应脱碳至关重要,但其减排量仅占全球减排的45%,实际上,需求侧贡献了一半以上的减排量,我在《能源需求如何助力应对气候危机》中对此进行了讨论。
通过转向能够消耗乃至生产清洁电力的住宅,我们既可以在此次危机及以后降低消费者成本,同时也能够承担实现主要气候目标所需脱碳进程的20%。
打造净正住宅
虽然实现碳中和是总体目标,但我们对建筑的要求实际上应更为宏大。试想一个世界,其中住房不仅实现净零,而且实际上是“净正”的。净正住宅将有效产生低于零的排放量,即通过生产足以满足自身能源需求的清洁电力,并将多余的清洁能源出售给他人。
迈向净正能源的旅程始于减少能源使用、浪费和排放。迄今为止,关于能效的讨论主要集中于保温隔热工程,例如双层玻璃窗。这些措施固然重要,但成本高昂,投资回收期较长。然而,影响全球许多地区的能源危机很可能成为变革的催化剂。能够以最快速度、最低成本带来最大改变的,是通过数字化来自动化管理和控制能源需求。通过采用智能能源管理工具,需求和账单可降低高达75%。
借助技术实现节约
智能住宅能源管理解决方案可确保住宅以智能方式实现可持续供电,在不牺牲舒适度的前提下优化自身能源需求。这些系统通过整合太阳能、储能电池备用电源、电动汽车充电、家庭自动化、联网开关和插座,统筹复杂的家庭能源环境,将住宅转变为具备前所未有的智能水平和净正发展机会的先进可持续建筑。住户可以决定在停电期间优先为哪些设备供电,确保电动汽车在电价最便宜、最清洁时充电,甚至可以储存多余的能源,待其价值最高时再出售。
Ecolocost是一家法国房地产开发商,是一个很好的范例。该公司与施耐德电气合作,为其新建项目配备与智能家庭管理解决方案相连的太阳能板,此举不仅使这26套住宅的能源使用更加清洁,还将其能耗降低高达50%,并在未来30年内每年节省30,000欧元。
家庭自产能源
在屋顶安装太阳能板代表着一个尚未充分挖掘的重大机遇:彭博新能源财经预测,超过1.67亿户家庭将“选择太阳能”,到2050年,至少将安装2,000吉瓦的太阳能发电装置和1,000吉瓦时的储能装置。德国和美国超过一半的屋顶可以安装太阳能板,英国的这一比例上升至三分之二,澳大利亚则高达80%。
随着净零住宅开始通过可再生能源自行发电,它们有望获得净正能源收益。这种自主性不仅使消费者能够规避飙升的能源电价,还能将多余的发电量回售电网以获取利润。
随后,将这些能源来源接入住宅能源管理系统,将使居民能够根据房主的优先事项,在电价最便宜、最清洁,甚至利润最高时消费、生产和出售能源。这是一个理想的气候变化解决方案,但在其被广泛实现之前,我们必须克服若干障碍。
政府政策的转变
尽管碳减排效果显著,且能够节省每年的能源支出,但配备屋顶太阳能光伏和智能家庭能源管理解决方案的净零住宅,其投资回收期仍不够快,难以实现大规模普及(无论是改造项目还是新建项目),对于低收入社区而言尤其如此。安装等待时间漫长,加之规划许可相关的复杂程序,仍是许多房主面临的障碍。
全球各国政府可能需要重新考虑其优先事项,以同时应对气候危机和能源安全问题。防患于未然胜于亡羊补牢。与其将宝贵资金用于补贴公民的能源成本,不如将部分资源重新投入净正能源项目。例如,欧盟《建筑能效指令》对于推动住宅建筑翻新至关重要。关键措施,例如最低能效等级标准、部署分散式资产(要求所有新建住宅建筑安装太阳能光伏,设置电动汽车充电站)以及推广监测和控制系统,将推动对净零住宅的投资和改造。即将推出的欧盟市场设计改革对于促进产消者(既消费又生产能源的群体)的崛起以及消除需求侧灵活性的障碍,也将至关重要。
世界经济论坛如何推动能源转型?
能源与材料中心汇聚各方领袖,共同理解正在重塑能源、材料和工业体系的复杂转型。该中心提供一个平台,用以探讨能源安全、可负担性与可持续性之间的交汇点。
通过跨价值链和跨地区的协作,该中心推动共享路径,帮助合作伙伴围绕切实可行的解决方案达成一致,以实现安全、低碳且公平的转型。
能源危机为我们提供了一个契机,不仅可以彻底摆脱高碳能源,还能通过本地化的独立生产提升能源自主权和安全性。通过投资清洁的住宅能源供应并减少对外部能源的依赖,各国政府不仅能在当下,更能在未来长期内减少纳税人的公用事业账单。是时候宏大行动,并以净正能源“回归家园”了。毕竟,我们的世界有赖于此。 以净正能源“回归家园”。毕竟,我们的世界有赖于此。




