Construindo unidades residenciais que usam menos a energia, na última década, tornou-se uma meta compartilhada por muitos arquitetos, designers e consumidores. Mas é possível construir uma casa que realmente produz mais energia do que usa?
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Um experimento recém-lançado da Universidade da Califórnia-Davis espera responder exatamente isso.
O objetivo da Honda Smart Home US, uma colaboração entre a montadora e os cientistas da universidade, é ver se é possível não apenas eliminar a pegada de carbono combinada de carro e casa, que responde por 44% dos gases de efeito estufa emitidos. nos EUA, mas para jogar o poder de volta à rede também.
A unidade experimental de 1, 944 pés quadrados, com dois quartos, localizada no vilarejo oeste da Universidade da Califórnia, em Davis, foi inaugurada no final do mês passado. Por três anos, um grupo de até quatro membros do corpo docente e funcionários morará em casa, enquanto os pesquisadores monitoram o desempenho das demandas diárias dos ocupantes humanos. Os pesquisadores esperam que o grupo se mude até setembro.
Enquanto uma casa convencional de tamanho semelhante consome cerca de 13, 3 megawatts-hora de eletricidade por ano, a casa inteligente, através de uma série de modificações de economia de energia, geraria um superávit anual estimado de 2, 6 megawatts-hora, de acordo com simulações de computador.
Como com outras casas conceito "net-zero", a fonte de alimentação da unidade inteligente vem de uma série de painéis solares montados no teto. A eletricidade é convertida da luz do sol por um sistema solar fotovoltaico de 9, 5 quilowatts e depois canalizada através do sistema de gerenciamento de energia residencial (HEMS) da Honda, uma caixa branca instalada na parede montada em uma sala ao lado da garagem. O dispositivo é programado para distribuir o influxo de energia renovável por toda a casa da maneira mais eficiente possível. Pesquisadores dizem que a energia de todo o aquecimento, resfriamento, água, iluminação e eletrodomésticos da casa é fornecida pelos painéis; a casa também gera energia suficiente para recarregar um Honda Fit, um veículo elétrico plug-in que os ocupantes usarão para os deslocamentos diários.
"Todos nós sabemos que os carros contribuem para as emissões globais de carbono, mas não é a parte do leão", diz o diretor do projeto, Michael Koenig. "Estamos analisando tanto os veículos quanto o ambiente construído, bem como coordená-los como forma de mitigar completamente seu impacto no meio ambiente natural".
O excesso de energia é distribuído para uma bateria de iões de lítio de 10 kWh, que ajuda a alimentar a casa durante um blecaute ou quando há demanda de pico. Quando a demanda é excepcionalmente alta, como nos meses de verão, a residência pode até mesmo descarregar a energia armazenada na rede; presumivelmente, a energia seria vendida de volta para empresas de serviços públicos por dinheiro, ou, na forma de créditos em contas de eletricidade.
A Honda casa inteligente não é o primeiro com o objetivo de produzir mais energia do que usa. Você pode encontrar princípios de eficiência energética similares no estilo de design passivo do "Active House" na Dinamarca e no sistema de gerenciamento de energia usado pelo "Zero Home" em Utah. Ele mostra, no entanto, a visão de uma montadora importante sobre como será a casa ecológica do futuro - com o carro elétrico a reboque.
A casa inclui um sistema radiante geotérmico de aquecimento e ar condicionado que aproveita o calor natural do solo e o bombeia para a casa, onde é usado para ferver água e regular a temperatura interna. Um avançado sistema de iluminação LED também ajuda a reduzir o uso de energia, imitando a mudança nas condições de luz natural ao longo do dia. Os bulbos irradiam luz brilhante e azul durante as horas do dia, transitando gradualmente à noite para um tom âmbar que não apenas requer menos energia, mas também funciona em conjunto com os padrões cíclicos de sono do corpo, dizem os pesquisadores.
Diversas ideias passivas de economia de energia também foram incorporadas ao design da casa. Cinco grandes janelas com persianas estão posicionadas no lado sul da casa, que recebe a maior parte da luz do sol durante os meses de inverno e a menor durante o verão, reduzindo as demandas de energia para aquecimento e resfriamento de interiores. As seis janelas menores, voltadas para o norte, geralmente coletam muito pouco calor, tornando-as ideais para ventilação. O uso de paredes duplas, que permitem um melhor isolamento, juntamente com material de cobertura de resfriamento e uma laje de concreto com isolamento, ajudam a reduzir ainda mais a quantidade de energia que a casa consome.
Nenhum desses conceitos é inteiramente novo; é o modo como eles são usados juntos (e a inclusão da capacidade de carregamento de carros) que diferencia o projeto. Embora existam melhorias que poderiam ter gerado ganhos de eficiência de energia ainda maiores, Koenig diz que a equipe de pesquisa queria manter técnicas tradicionais bem estabelecidas, em vez de alguns dos conceitos mais experimentais sendo testados em outro lugar, como este chuveiro de reciclagem de água.
Durante a fase experimental, os pesquisadores testarão diferentes tamanhos de bateria, atualizarão as capacidades de aprendizado e autocorreção do HEMS e abordarão qualquer ineficiência. E só porque a casa, em teoria, produz mais energia do que precisa, não significa que os moradores estão fora de controle: o uso de energia será monitorado e os moradores também farão entrevistas sobre seus hábitos e condições de vida.
Todos os dados estarão disponíveis online. Mas, por enquanto, é cedo demais para dizer quando, se algum dia, algum desses recursos estará disponível para renovação doméstica ou construção nova.
"Em última análise, caberá às pessoas de pesquisa e desenvolvimento decidirem se é prudente levar o que aprendemos e desenvolver um produto para os consumidores", diz ele. "O que queremos mostrar com isso é que estamos afetando a mudança e pode construir algo que contribua diretamente para as soluções. "
