בונים יחידות דיור שמשתמשות בהן פחות אנרגיה הפכה במהלך חצי העשור האחרון למטרה המשותפת לאדריכלים, מעצבים וצרכנים רבים. אך האם ניתן לבנות בית שלמעשה מייצר יותר אנרגיה ממה שהוא משתמש?
תוכן קשור
- הזרמת סרט משתמשת פחות אנרגיה מאשר צפייה ב- DVD
ניסוי שהושק לאחרונה מאוניברסיטת קליפורניה-דייוויס מקווה לענות בדיוק על כך.
המטרה של בית החכם של הונדה בארה"ב, שיתוף פעולה בין יצרנית הרכב לבין מדענים באוניברסיטה, היא לבדוק האם ניתן לא רק לחסל את טביעת הרגל המשולבת של המכונית והבית כאחוז 44 אחוז מגזי החממה הנפלטים בארה"ב, אך גם כדי להחזיר את הכוח לרשת.
יחידת שני חדרי השינה הניסיונית בגובה 1, 944 מטרים רבועים, שנמצאת בכפר המערבי של אוניברסיטת קליפורניה, דייוויס, נחשפה בסוף החודש שעבר. במשך שלוש שנים תגורר בבית קבוצה של עד ארבעה אנשי סגל ואנשי צוות, בעוד החוקרים עוקבים אחר ביצועיה תחת הדרישות היום יומיות של דיירי אדם. החוקרים מקווים שהקבוצה תעבור לספטמבר.
בעוד שבית קונבנציונאלי בגודל דומה צורך כ 13.3 מגה וואט חשמל בשנה, הבית החכם, באמצעות סדרת שינויים חוסכי אנרגיה, יפיק למעשה עודף שנתי מוערך של 2.6 מגה ואט, על פי הדמיות מחשב.
בדומה לבתים קונספטיים אחרים "נטו-אפס", אספקת החשמל של היחידה החכמה מגיעה מכל מערך של לוחות סולאריים המותקנים על הגג. חשמל מומר מאור השמש דרך מערכת פוטו-וולטאית סולארית של 9.5 קילוואט ומשופך דרך מערכת ניהול האנרגיה הביתית המותאמת של הונדה (HEMS), קופסה לבנה על קיר המותקנת בחדר ליד המוסך. המכשיר מתוכנן להפצת זרם האנרגיה המתחדשת ברחבי הבית בצורה יעילה ככל האפשר. החוקרים אומרים כי החשמל לכל החימום, הקירור, המים, התאורה והמכשירים בבית מספקים על ידי הפאנלים; הבית גם מייצר מספיק אנרגיה להטענת הונדה פיט, רכב תקע חשמלי שדיירים ישתמשו בו לנסיעות יומיות.
"כולנו יודעים שמכוניות תורמות לפליטת הפחמן העולמית, אבל זה לא חלק הארי", אומר ראש הפרויקט, מייקל קניג. "אנו בוחנים הן את הרכבים והן את הסביבה הבנויה וגם כיצד לתאם אותם כדרך להפחית לחלוטין את השפעתם על הסביבה הטבעית."
אנרגיה עודפת מופצת לסוללת ליתיום-יון של 10 קילוואט, המסייעת לחשמל את הבית בזמן ההפלה או כאשר יש ביקוש שיא. כאשר הביקוש הוא גבוה במיוחד, כמו בחודשי הקיץ, הבית יכול אפילו להוריד את האנרגיה המאוחסנת לרשת; יש להניח שהאנרגיה תימכר לחברות שירות תמורת כסף, או בצורה של זיכויים על חשבונות חשמל.
הבית החכם של הונדה אינו המטרה הראשונה לייצר יותר אנרגיה ממה שהיא משתמשת. ניתן למצוא עקרונות דומים יעילים באנרגיה בעיצוב העיצוב הפסיבי של "הבית האקטיבי" בדנמרק ובמערכת ניהול האנרגיה המשמשת את "בית אפס" ביוטה. עם זאת, היא מציגה חזון של יצרנית רכב מרכזית כיצד ייראה הבית העתידי-ידידותי לסביבה - עם מכונית חשמלית נגררת.
הבית כולל מערכת חימום ומיזוג אוויר קורן גיאותרמי הרותם את החום הטבעי מהאדמה ומשאב אותם עד הבית, שם הוא משמש אז לרתיחת מים ולוויסות הטמפרטורות בתוך הבית. מערכת תאורת LED מתקדמת מסייעת גם לחתוך בשימוש באנרגיה על ידי חיקוי המשמרת בתנאי האור הטבעיים לאורך היום. נורות מקרינות אור בהיר ועשיר בכחול בשעות אור היום, ועוברות בהדרגה בערבים לגוון ענבר שלא רק דורש פחות אנרגיה, אלא גם עובד בד בבד עם דפוסי השינה המחזורית של הגוף, כך אומרים החוקרים.
כמה רעיונות חסכוניים באנרגיה פסיביים שולבו גם הם בעיצוב הבית. חמישה חלונות גדולים עם מסננים ממוקמים בצד הדרומי של הבית, המקבל את אור השמש הרב ביותר במהלך חודשי החורף והכי פחות במהלך הקיץ, ומפחית את דרישות הכוח לחימום וקירור פנימי. ששת החלונות הקטנים יותר הפונים צפונה, בינתיים, אוספים בדרך כלל מעט מאוד חום, מה שהופך אותם לאידיאליים לאוורור. השימוש בקירות הרבעה כפולים, המאפשרים בידוד טוב יותר, יחד עם קירוי קירוי וחלונית בטון מבודדת, כל אלה עוזרים להפחית עוד יותר את כמות האנרגיה שהבית צורך.
אף אחד מהמושגים הללו אינו חדש לחלוטין; הדרך בה הם משמשים יחד (וכללת יכולת טעינה של מכוניות) מייחדת את הפרויקט. אמנם ישנם שיפורים שיכלו להניב עלייה יעילה עוד יותר ביעילות האנרגיה, אך קניג אומר שצוות המחקר רצה להתמודד עם טכניקות מיינסטרימיות מבוססות, במקום כמה מהמושגים הניסיוניים יותר שיוכלו להתבצע במקומות אחרים, כמו המקלחת הזו למחזור מים.
במהלך שלב הניסוי, החוקרים יבדקו גדלי סוללה שונים, ישדרגו את יכולות הלמידה והתיקון העצמי של HEM ויתייחסו לחוסר יעילות. ובדיוק משום שהבית, בתיאוריה, מייצר יותר אנרגיה ממה שהוא זקוק, אין פירושו של התושבים אינם מהמתלה: פיקוח על צריכת החשמל, והתושבים ישבו לראיונות על הרגלים ותנאי החיים שלהם.
כל הנתונים בסופו של דבר יהיו זמינים ברשת. אך לעת עתה, מוקדם לדעת מתי, אם בכלל, כל אחד מהתכונות הללו יהיה זמין לשיפוץ ביתי או לבנייה חדשה.
"בסופו של דבר זה יהיה תלוי באנשי המחקר והפיתוח ... להחליט אם זה נבון לקחת את מה שלמדנו ולפתח מוצר עבור הצרכנים, " הוא אומר. "מה שאנחנו רוצים להראות עם זה זה שאנחנו משפיעים על שינוי ויכולים לבנות משהו שתורם לפתרונות ישירות. "
