O que é uma casa de energia zero?

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Uma casa de energia zero (ZEH) produz tanta energia quanto consome ao longo de um ano. A única maneira de conseguir isso é através de design e práticas com eficiência energética, juntamente com tecnologias de produção de energia.

Redução da demanda de energia
Além de um estilo de vida comprometido com a conservação de energia, a construção de uma casa de energia zero requer design e tecnologia preocupados com energia. "Não pode haver compromisso em nada", diz Danny Parker, cientista de pesquisa principal do Centro de Energia Solar da Flórida. Como a casa é orientada e projetada é tão importante quanto os painéis fotovoltaicos usados ​​para gerar energia.

Reduzir as demandas de energia de uma casa é o primeiro passo mais importante na criação de uma casa de energia zero. “A questão -chave é: 'Como reduzir as cargas no edifício para ser o mais mínimo possível?'”Parker diz. A resposta varia regionalmente, pois a natureza dessas demandas de energia depende em grande parte do clima. Uma casa em Minnesota enfrentará demandas de aquecimento significativas, enquanto uma na Flórida consumirá a maior parte de sua energia resfriando a casa. "Você precisa retirar todos os truques regionais", diz Parker.

Para esse fim, projetar e implementar um sistema HVAC com eficiência energética pode reduzir as cargas de energia em até 80 %. Para uma casa na Flórida, o uso de telhas de cor clara e janelas seletivas espectralmente reduzirá a carga de calor do edifício, e isso, por sua vez, reduz as demandas do sistema de refrigeração. Internamente, as geladeiras com classificação de estrelas energéticas, arruelas, secadoras e outros aparelhos também reduzirão a energia necessária na casa.

Produzindo energia para a casa
Quando uma casa é projetada, construída ou adaptada para ser o mais eficiente em termos de energia possível, o segundo passo é empregar tecnologias produtoras de energia, começando com o sol. A tecnologia térmica solar usa o sol para aquecer o material que é armazenado termicamente para uso posterior. Esta tecnologia inclui sistemas de água quente. Os sistemas térmicos solares são soluções solares econômicas e têm preços muito menores do que seus colegas fotovoltaicos (PV). "A solar térmica não entra nos 4 ou 5 dígitos de custo, como o PV Can", diz Tim Merrigan, gerente sênior de programa do Laboratório Nacional de Energia Renovável.

Uma vez que uma casa é eficiente em termos de energia e configurada com a coleta de água e calor solar-térmica, a tecnologia fotovoltaica adiciona o componente produtor de eletricidade que ajuda a trazer o registro energético para zero. A tecnologia fotovoltaica aproveita o poder do sol de gerar eletricidade coletada como corrente direta (DC) e enviada à rede elétrica para crédito ou transmitida a um inversor dentro de casa para uso como eletricidade acomulosa CA.

De qualquer maneira, a energia excedente é tipicamente enviada de volta à utilidade para alimentar outras casas e creditada contra o uso do produtor de energia. Incentivos federais e estaduais podem diminuir o preço desses sistemas, e os recursos estão disponíveis para construtores, contratados e proprietários de imóveis para determinar o tamanho de um sistema para gerar a quantidade necessária de energia para a casa.

Monitorando o uso de energia
Manter uma família de energia zero exige um compromisso com um estilo de vida de energia zero. Parker compara o zeh a um carro híbrido: um carro híbrido foi projetado para obter uma quilometragem notavelmente alta, mas conduzi -lo irresponsável resultará em quilometragem média ou baixa. Os proprietários do ZEH devem monitorar o uso de energia e tomar decisões em termos de energia o tempo todo. Os dispositivos de monitoramento de energia permitem que os proprietários monitorem o uso de energia em tempo real em casa e enraizando os drenadores de energia ineficientes. "Você se torna realmente preocupado com o watt", diz Parker, e "como eliminar cada um.Os dispositivos de monitoramento permitem que os proprietários vejam o uso real de energia e possam inspirá -los a fazer alterações de eficiência, como a instalação de lâmpadas fluorescentes compactas ou o equipamento de compra com potência em mente.

Para manter o uso de energia o mais próximo possível de zero, os proprietários devem calcular em quilowatt-hora (kWh) a produção diária média de seu sistema. Parker aconselha as pessoas a usar o método do Florida Solar Energy Center para calcular a produção diária de energia. "Você pega a classificação KW do sistema e o multiplica por 4", diz Parker. “Isso lhe dará o KWH por dia que o sistema pode produzir.”

Parker sugere que os proprietários usam 3.5 ou 3 para os estados noroeste do Pacífico mais nublado e 4.5 ou 5 para os estados sudoeste mais ensolarado. Em seguida, combine o gasto diário de energia à produção diária de energia para manter a casa em zero energia.

Previsão para casas de energia zero
"A verdade é que há muito menos casas verdadeiras de energia zero por aí do que as pessoas pensam", diz Parker. É mais preciso dizer "Near-Zeronergy", na maioria dos casos. "As casas na Califórnia estão chegando a 50, 60 e até 70 % para a energia zero", diz Merrigan, acrescentando que a meta do Departamento de Energia para uma casa de energia zero "comercializável" pode ser alcançada ainda mais cedo, pois uma pesquisa contínua de pesquisa contínua reduz os custos e os incentivos federais e estaduais aumentam.

Mesmo com tecnologia barata e custo reduzido por incentivos, no entanto, as casas construídas em algumas partes do país só se beneficiarão muito com a adição de tecnologia solar, devido a baixas kWh por dia medições. Além disso, a tendência em certas áreas do entretenimento e o escritório em casa da indústria doméstica, em particular pontos em direção à popularidade da tecnologia que aumenta o uso de energia, em vez de diminuir. “Todo mundo quer a TV de plasma de tela plana de 50 polegadas”, diz Parker, “mas ninguém pensa no fato de atrair 400-500 watts.”

Os investidores em uma casa de energia zero também devem ter cuidado com a armadilha de retorno. "As pessoas estão sempre perguntando sobre o retorno", diz Merrigan. “Eles deveriam estar pensando que esta é uma atualização - um investimento - assim como atualizar qualquer parte da casa.“Como terminar um porão, adicionar um banheiro ou instalar uma piscina, investir mais em uma casa que se aproxima ou alcança a energia zero é um investimento que aumentará com o tempo. "Qualquer que seja o valor que você colocar em casa, você voltará", acrescenta Merrigan.