Catégories
parts solar water heater

Des bâtiments zéro carbone sont possibles après ces quatre étapes – Steng européen – Informations critiques et perspectives sur la politique, l’économie, les affaires étrangères, les affaires et la technologie européennes

Kyoto

(Victoriano Izquierdo, Unsplash)

Nous vous apportons cet article grâce à la coopération du style européen avec le Forum économique mondial.

Auteur: Clay Nesler, vice-président, Développement durable mondial et affaires réglementaires, Johnson Controls


Avec un nombre croissant de pays, d’états, de villes et d’organisations prônant la neutralité carbone au milieu du siècle, les bâtiments zéro carbone reçoivent enfin l’attention qu’ils méritent en tant que solution climatique critique. Les bâtiments sont responsables de près de 40% des émissions mondiales de gaz à effet de serre. La bonne nouvelle est que les taux d’intérêt et les investissements dans les bâtiments zéro carbone augmentent avec le lancement d’engagements publics et d’initiatives mondiales.

Dans une étude sur les indicateurs d’efficacité énergétique de Johnson Controls en 2018, 50% des 1900 organisations mondiales dans 20 pays prévoient d’avoir au moins un bâtiment zéro carbone (ou zéro énergie nette) au cours des 10 prochaines années. De plus, 59% des organisations prévoient d’augmenter leurs investissements dans l’efficacité énergétique, les énergies renouvelables et les technologies de construction intelligente l’année prochaine. Ces investissements sont essentiels à la décarbonisation des bâtiments neufs et existants.

La construction sans carbone et la conception communautaire entraînent quatre tendances principales: la décarbonisation du réseau électrique; électrification de l’espace de construction et chauffage de l’eau; améliorations de l’efficacité pour réduire la demande d’énergie; et la numérisation pour fournir la flexibilité nécessaire pour répondre aux besoins des utilisateurs locataires et du réseau énergétique. L’efficacité, en particulier lorsqu’elle est activée par la numérisation au niveau du système (c’est-à-dire l’efficacité active), est essentielle pour réduire dynamiquement la demande de pointe et l’accessibilité. Chaque dollar dépensé pour l’efficacité énergétique rapporte 3 $ au fil du temps et économise 2 $ sur les investissements énergétiques. Combinés, ces quatre biens «DEED», la décarbonisation, l’électrification, l’efficacité et la numérisation, offrent une voie complète aux bâtiments et aux collectivités pour contribuer à un avenir sobre en carbone.

Bien que les bâtiments et les communautés zéro carbone puissent sembler complexes et clairsemés, ils deviennent rapidement courants avec le soutien d’organisations mondiales telles que Architecture 2030, la Global Alliance for Building and Construction et le World Council of Green Building Council. Alors qu’aujourd’hui moins de 1% des nouveaux bâtiments sont construits à partir de zéro carbone ou zéro carbone, un certain nombre de villes, d’entreprises et d’organisations immobilières se sont déjà engagées à avoir 100% zéro carbone dans leur portefeuille d’ici 2030. peut être trouvé dans toutes les zones climatiques du monde, comme le montrent les exemples suivants.

Pour aider à atteindre les objectifs climatiques ambitieux de la Californie, l’Université de Californie s’est engagée à atteindre l’objectif de 100% d’énergie renouvelable d’ici 2025. L’université de Stanford, bien qu’elle ne fasse pas partie du système universitaire de l’État, s’est également engagée et a continué d’investir dans l’efficacité énergétique dans les bâtiments du campus, économisant ainsi jusqu’à 50% et une moyenne de 24% grâce à la rénovation de l’ensemble du bâtiment. Pour atteindre les objectifs d’énergies renouvelables, le campus a ajouté 5 MW de toiture solaire et 68 MW dans la centrale solaire extérieure. Il a ensuite aboli les centrales thermiques et électriques combinées au gaz et converti le système de chauffage à vapeur en eau chaude afin que 90% du chauffage sur le campus puisse être fourni par des unités de refroidissement dans la nouvelle centrale électrique. Le modèle de prédiction de contrôle avancé optimise l’utilisation de grands réservoirs d’eau glacée et chaude en utilisant des prévisions de charge thermique et de prix de l’énergie en sept jours en temps réel. L’effet projeté est une réduction de 68% des gaz à effet de serre de 68%, une réduction de 15% de l’eau et des économies de 420 millions de dollars sur une période de 35 ans.

À l’instar de la Californie, l’Université d’Hawaï s’est engagée à atteindre 100% d’énergie renouvelable d’ici 2035, 10 ans avant l’engagement de 2045 en matière d’énergie renouvelable au niveau de l’État. Le Maui College s’est initialement concentré sur l’efficacité énergétique, ce qui a entraîné une réduction de 45% de la demande d’électricité grâce à de nouveaux bâtiments de gestion des bâtiments, des systèmes de climatisation (chauffage, ventilation et climatisation), des fenêtres froides et une mise à niveau vers l’éclairage LED. Le collège a ensuite installé 2,8 MW de panneaux solaires photovoltaïques et 13,2 MWh de stockage d’énergie, ce qui en fait le premier campus à être alimenté par des énergies 100% renouvelables sur place dans le pays. Le système de gestion de l’énergie dans les bâtiments est intégré numériquement au système d’éclairage, aux systèmes de recharge pour véhicules électriques, aux systèmes solaires photovoltaïques et de stockage de batteries, et le régulateur de micro-réseau fournit un service de transfert de charge et une stabilisation du réseau au service public. Le projet, qui comprend cinq campus, permettra d’économiser 79 millions de dollars sur 20 ans et est financé par un contrat de performance éconergétique, éliminant ainsi le besoin d’investissement par les contribuables ou les contribuables à tempérament.

Passant d’un climat tropical à un climat extrêmement chaud et sec, le nouveau siège social de Bee’ah, en cours de construction à Sharjah, aux Émirats arabes unis, vise à être le bâtiment le plus intelligent et le plus durable du Moyen-Orient. Le bâtiment de 7 450 m2, conçu par les architectes de renommée mondiale Zaha Hadid, sera alimenté par une alimentation électrique à 100% de 3,23 GWh d’énergie solaire photovoltaïque sur place. Il est conçu selon les normes LEED platine et comprend un certain nombre de mesures d’efficacité énergétique actives et passives, y compris le contrôle dynamique des fenêtres, le contrôle de la lumière du jour, des vitrages isolés et des systèmes CVC très efficaces. Les données de tous les systèmes du bâtiment sont stockées dans un coffre-fort de données numériques pour réduire continuellement l’impact environnemental et améliorer la productivité des passagers grâce à une analyse de données avancée et un apprentissage automatique.

Powerhouse Brattorkaia

Powerhouse Brattorkaia

Image: Ivar Kvaal / Powerhouse

L’un des bâtiments les plus impressionnants actuellement à zéro carbone est situé à 63 degrés de latitude nord à Trondheim, en Norvège, conçu par la Powerhouse Alliance. La centrale électrique Brattorkaia est positive pour l’énergie tout au long du cycle de vie du bâtiment, y compris l’énergie contenue dans les matériaux de construction et la déconstruction pour le reste de sa vie. Il s’agit d’un immeuble de bureaux de huit étages avec 3 000 m2 de PV solaire qui produit 85 000 kWh par an, ce qui est suffisamment d’électricité excédentaire pour recharger 200 EV. Une pompe à chaleur naturelle avec réfrigérant naturel d’eau de mer fournit tout le refroidissement et le chauffage du bureau ainsi que de certains bâtiments adjacents grâce au système énergétique de l’environnement.

Que fait le Forum économique mondial sur la transition vers une énergie propre?

La transition vers une énergie propre est essentielle pour lutter contre le changement climatique, mais au cours des cinq dernières années, la transition énergétique a stagné.

La consommation et la production d’énergie contribuent aux deux tiers des émissions mondiales, et 81% du système énergétique mondial est toujours basé sur les combustibles fossiles, le même pourcentage qu’il y a 30 ans. En outre, des ralentissements sur l’amélioration de l’intensité énergétique de l’économie mondiale (la quantité d’énergie utilisée par unité d’activité économique). En 2018, l’intensité énergétique s’est améliorée de 1,2%, le rythme le plus lent depuis 2010.

Des politiques efficaces, une action du secteur privé et une coopération public-privé sont nécessaires pour créer un système énergétique mondial plus inclusif, durable, accessible et sûr.

Les progrès de l’analyse comparative sont essentiels à une transition réussie. L’indice de transition énergétique du Forum économique mondial, qui classe 115 économies en termes d’équilibre entre sécurité énergétique et accès, durabilité et accessibilité environnementale, montre que le plus grand défi auquel est confrontée la transition énergétique est le manque de préparation des plus grands émetteurs du monde, notamment les États-Unis, la Chine et l’Inde. et la Russie. Les 10 pays les plus préparés ne représentent que 2,6% des émissions annuelles mondiales.

Pour prouver l’avenir du système énergétique mondial, le Forum façonne l’avenir de l’énergie et des matériaux, travaillant sur des initiatives telles que l’efficacité du système, l’innovation et l’énergie propre et la Global Battery Alliance pour encourager et permettre des investissements, des technologies et des solutions énergétiques innovants.

Votre organisation est-elle intéressée à travailler avec le Forum économique mondial? En savoir plus ici.

Le bâtiment est très efficace, atteignant la norme de construction écologique exceptionnelle BREEAM, avec récupération de chaleur latérale, enveloppe super isolée, contrôle de la chaleur et du refroidissement et systèmes d’éclairage et de ventilation adaptés aux passagers. Une stratégie de numérisation appelée «Smart by Powerhouse» définit cinq niveaux d’intelligence, dont automatisé; Smart Ready; Smart Standard; Smart Predictive; et intelligent cognitif. Tous les systèmes techniques de construction (14 au total) sont connectés à l’aide d’une infrastructure numérique commune qui permet une surveillance à distance pour optimiser la consommation d’énergie et le fonctionnement sur les 25 sites de la centrale.

Ces divers projets du monde entier montrent que se concentrer sur la décarbonisation, l’électrification, l’efficacité et la numérisation peut conduire à des bâtiments et des communautés zéro carbone qui sont intelligents, sûrs, durables et abordables.

Voir la table ronde de Davos 2020, Créer un avenir neutre en carbone



->

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.