עם עליית חשבונות האנרגיה, הרבה אנשים מעוניינים לבטל את הדלקים המאובנים המשמשים כיום לחימום רוב הבתים בבריטניה. השאלה היא איך לגרום לזה לקרות, כמו מרגרט האריס מסביר
עמוק מתחת לאבני הריצוף של כנסיית באת' אבי מימי הביניים, פלא מודרני עם טוויסט עתיק מורגש בשקט. הושלם במרץ 2021, של המנזר מערכת חימום משלב צינורות תת רצפתיים עם מחליפי חום הממוקמים שבעה מטרים מתחת לפני השטח. שם, ניקוז שנבנה לפני כמעט 2000 שנה מוביל מדי יום 1.1 מיליון ליטר של מים בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס ממעיין חם טבעי לתוך קומפלקס של מרחצאות רומיים עתיקים.
על ידי הקשה על זרימת מים חמים זו, המערכת מספקת מספיק אנרגיה כדי לחמם לא רק את המנזר, אלא גם שורה סמוכה של קוטג'ים גרוזיניים המשמשים למשרדים. לא פלא שהרקטור של המנזר שיבח אותו כ"פתרון בר קיימא לחימום הכנסייה ההיסטורית היפה שלנו".
אבל זה לא היה הכל. לאחר שנעשו מאמצים לשחרור פחמן של חימום המנזר, גורמים רשמיים ב- פרויקט Bath Abbey Footprint 19.4 מיליון ליש"ט הפנו את תשומת לבם לחשמל הבניין. כמו רוב הכנסיות, המנזר עובר ממזרח למערב, ומעניק לגג שלו היבט נרחב הפונה דרומה. בקווי הרוחב הצפוניים של בריטניה, גגות כאלה שטופים באור שמש במשך רוב שעות היום, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור פאנלים פוטו-וולטאיים סולאריים (PV). קתדרלת גלוסטר - שעה נסיעה צפונית לבאת' - כבר ניצלה את הכיוון הטוב הזה, והפכה - בשנת 2016 - לקתדרלה העתיקה הגדולה הראשונה בבריטניה שיש לה. פאנלים סולאריים מותקנים על גגו.
כדי לברר אם מערך דומה עשוי להתאים ב-Bath Abbey, פרויקט Footprint עבד עם סטודנטים לדוקטורט באוניברסיטת באת' בראשות המרכז להכשרת דוקטורט (CDT) בפוטו-וולטאים חדשים וברי קיימא. במחקר היתכנות שפורסם ב מדעי אנרגיה והנדסה (2022 10 892), התלמידים חישבו שמערך מתוכנן היטב של לוחות PV יכול לספק 35.7% מהחשמל של המנזר, בתוספת 4.6% שניתן למכור בחזרה לרשת בימים שבהם נוצר עודף. המערך ישלם את עצמו תוך כ-13 שנים וייצר רווח כולל של 139,000 ליש"ט ± 12,000 ליש"ט לאורך 25 שנות חייו.
אמיתות בית
התקנת פאנלים סולאריים על הגג של באת' אבי נותרה, לעת עתה, רק רעיון. "זו אפשרות מעשית לעתיד - כשהעיתוי נכון", כדברי מנהל פרויקט Footprint, נתן וורד. אבל עבור אנשים רבים ברחבי בריטניה - בעלי בית רגילים כמו גם שומרי מבנים מפורסמים - העיתוי מתחיל להיראות דחוף מאוד. מונע על ידי הפלישה הרוסית לאוקראינה, ביקוש עולמי חזק לגז וגורמים מקומיים שונים, מחירי האנרגיה עלו לרמות חסרות תקדים.
בתחזיות שפורסמו באוגוסט, חברת הייעוץ Cornwall Insight חשב שמשק בית ממוצע בבריטניה יוכל להוציא 355 פאונד בחודש על אנרגיה בינואר 2023 אם המצב לא ישתנה. הבטחת מחירי האנרגיה של ממשלת בריטניה, הודיעה בספטמבר, סיפק הקלה מסוימת על ידי סבסוד חשבונות האנרגיה. למרות זאת, בין אוקטובר 2021 לאוקטובר 2022 המחיר המקסימלי ליחידה שספקי אנרגיה יכולים לגבות מבעלי בית בבריטניה גדל באופן משמעותי, עולה מ-7p ל-10.3p לקילו-ואט-שעה (kWhr) עבור גז ומ-21p ל-34p ל-kWhr עבור חשמל.
פיזיקאי אמבטיה אליסון ווקר, שהיא מנהלת ה-CDT, אומרת שהעיתון של הצוות שלה היה, בזמנו, יותר הצעה היפותטית להראות שהמנזר היה רציני לגבי צמצום טביעת הרגל הפחמנית שלו. אולם כעת, "עלות האנרגיה עלתה בצורה כה חדה, שאם אתה מייצר את הכוח שלך, היא עשויה להיות הרבה יותר זולה ופחות רגישה לתנודות במחירי האנרגיה כפי שחווינו השנה", היא אומרת.
עבור בעלי בית שרוצים להפחית את חשבונות האנרגיה שלהם, את טביעת הרגל הפחמנית שלהם או את שניהם, פאנלים סולאריים הם בין הדרכים הקלות והזולות ביותר לעשות זאת. לוחות PV מבוססי סיליקון הם טכנולוגיה בוגרת, מחירם צנח במהלך 10 השנים האחרונות, ומערך גג לוקח רק כמה ימים להתקין. אבל עם התמיכה הממשלתית במתקנים סולאריים כבר לא זמינה לבעלי הבית, העלויות המוקדמות מהוות חסם עבור רבים, ולמתקנים יש רשימות המתנה ארוכות.
גרוע מכך, פאנלים סולאריים אינם מתאימים לכל הדירות, לא מסיבות טכניות או בגלל איך שהם נראים. "בבריטניה, אנחנו מאוד מודעים לאסתטיקה של מבנים", אומר מייק וולס, פיזיקאי באוניברסיטת לובורו המרכז לטכנולוגיית מערכות אנרגיה מתחדשת. "יש כמה מבנים, במיוחד ישנים, שאנשים לא שמים עליהם פאנלים סולאריים כי הם לא נראים יפה או שהם לא משתלבים היטב עם המראה הכללי". ראש הפרויקטים של קתדרלת גלוסטר, אן קרנסטון, מציינת שהצוות שלה היה צריך להוכיח שהפאנלים יהיו "חמקניים" ככל האפשר" לפני שרשויות התכנון יקבלו אותם.
בכל מקרה, סטירה של כמה לוחות PV על הגג לעתים נדירות מספיקה, בפני עצמה, כדי לשחרר את בעלי הבית מהתלות שלהם בדלק מאובנים. ברור שהשמש אינה זורחת בלילה, בעוד שההתחממות הרגילה הממוצעת הממוצעת - מדד של אנרגיית השמש ליחידת שטח - עבור צפון אירופה היא לא יותר מכמה קילוואט-שעה/מ"ר.2. אפילו בימי החורף שטופי השמש, מערך PV גג טיפוסי בבריטניה לא ייצר מספיק אנרגיה כדי לחמם את הבית שמתחתיו - כפי שגיליתי כשהתקינו פאנלים סולאריים בביתי בפברואר (ראה מסגרת "בית אחד בכל פעם". ”).
אם פאנלים סולאריים אינם תשובה מלאה, בני בית שרוצים להפסיק (או לפחות להפחית) את ההסתמכות שלהם על דלקים מאובנים - ושחסרים להם אספקת המים החמים הרומית הנוחה של באת' אבי - חייבים למצוא פתרונות אחרים. אפשרות אחת היא להיפטר מהדודים המסורתיים המופעלים בגז ולהחליפם במערכות חימום חלופיות. ואכן, כחלק מההבטחה של ממשלת בריטניה להשיג פליטת פחמן אפס נטו עד 2050, החל מ-2025 כבר לא יהיה חוקי להתקין דודי גז בבתים חדשים שנבנו בבריטניה. אבל המאמצים לחדש את הנחות הקיימות נמשכים לאט. אז איך אנחנו הולכים "לירוק" את מלאי הדיור של בריטניה?
שומרים על החום
בתים בבריטניה מאבדים חום עד פי שלושה מהר יותר בממוצע מאשר בתים במדינות אחרות באירופה
המומחים שדיברתי איתם לכתבה זו היו מאוחדים בנקודה אחת: הכל היה הרבה יותר קל אם הדירות היו מבודדות טוב יותר. "באמת, התשובה היא בידוד, בידוד, בידוד, כי זו פשוט הדרך הטובה ביותר להפחית את עלויות האנרגיה שלך", אומר ווקר. "היעילות לא ממש ניתנת לתשומת הלב שהיא צריכה להיות", מסכים זואי רובינסון, פרופסור לקיימות באוניברסיטת קיל.
הדמויות מפוכחות. א 2020 ללמוד על ידי חברת טכנולוגיות החימום החכם Tado° גילתה שבתים בבריטניה מאבדים חום עד פי שלושה מהר יותר בממוצע מאשר בתים במדינות אחרות באירופה. באמצעות נתונים שנאספו מ-80,000 לקוחות ברחבי אירופה, אנליסטים ב-Tado° הגיעו למסקנה כי בית בבריטניה המחומם ל-20 מעלות צלזיוס ביום של 0 מעלות צלזיוס מאבד בממוצע שלוש מעלות לאחר חמש שעות כאשר החימום כבוי, בהשוואה למעלה אחת בלבד. לבית בגרמניה.
ביצועים גרועים אלה נובעים חלקית מהגיל של מלאי הדיור בבריטניה. אבל לורי פיטר, מומחה מ-Bath לשימוש באנרגיה סולארית לייצור דלקים, אומר שהבעיה מתפשטת גם לבתים חדשים יותר. "ממשלות עוקבות השתחררו מבחינת התקנות לגבי בניית בתים", הוא טוען, ומוסיף שזה נכון לטביעת הרגל הפחמנית הכוללת של הבית וכן לשימוש באנרגיה שלו. "אנחנו עדיין פחות או יותר איפה שהיינו בתקופה הוויקטוריאנית מבחינת בניית בתים ובידוד, וזה בושה, למען האמת."
בשל השילוב הזה של מבנים ישנים ותקנות רופפות, למחצית מ-28.5 מיליון הבתים באנגליה יש בידוד קירות זהה לזה של באת' אבי - כלומר, אף אחד. זיגוג כפול נפוץ יותר, אך לפי 2020–2021 סקר דיור באנגלית, 14% מהבתים האנגלים עדיין חסרים את זה. גרוע מכך, יש שיעורי תיקון לאחור נפל מצוק. בשנת 2012, בכ-2.3 מיליון בתים הותקן בידוד חדש של לופט, קירות חללים או קירות מוצקים, אך מספר זה ירד מתחת ל-200,000 בשנה לאחר שהממשלה החליפה תוכנית שיפוץ מוצלחת בתמריצים שהוכיחו את עצמם פחות יעילים.
בית אחד בכל פעם
אני גר בבית של שני פיזיקאים, אז כשהחלפנו את דוד הגז שלנו במשאבת חום והתקנו פאנלים סולאריים על הגג שלנו, באופן טבעי התייחסנו להתקנה כאל ניסוי מדעי עם תוצאות שנוכל לנטר לאורך זמן. האם נשתמש בפחות אנרגיה? והאם זה משנה משהו לחשבונות שלנו?
הבית המדורג מלבנים אדוארדיאני יעיל יחסית לגילו, עם חלונות עם זיגוג כפול ובידוד קירות לופט וחלל. למרות זאת, מעבר למשאבת חום דרש הכנה. לאחר מדידת החדרים והחלונות שלנו, המתקינים (חברת אינסטלציה מקומית שעושה משאבות חום בתור צד) חישבו שנצטרך משאבת חום של 8 קילוואט, מיכל מים חמים חדש בעל יעילות גבוהה ורדיאטורים ארוכים יותר, כפולים ברוחב כל חדר.
ביקוש חזק העמיד את המתקינים בלוח זמנים צפוף, אז כשהציעו לנו משבצת באמצע ינואר, קיבלנו למרות שזה אומר שאין חימום עד שבועיים (זה היה קשה יותר עבור משקי בית המכילים ילדים קטנים או אנשים עם מוגבלות ). ביקוש גבוה ובעיות שרשרת האספקה עיכבו גם הם את התקנת הפאנלים הסולאריים לפברואר. אבל לאחר השלמת השיפוץ, זה עבד יפה, כפי שמראה הגרף הזה של צריכת האנרגיה של הבית מינואר 2021 עד אוגוסט 2022.
משאבת החום החלה לעבוד ב-19 בינואר. בשאר החורף ובתחילת האביב, צריכת האנרגיה היומית הממוצעת של הבית שלנו (קו כחול) היה בערך מחצית מזה של אותה תקופה בשנת 2021 (שים לב שמערך הנתונים של 2021 מבוסס על קריאות רבעוניות או דו-חודשיות, בעוד השימוש מפברואר 2022 ואילך תועד מדי שבוע). לפאנלים הסולאריים שהותקנו ב-3 בפברואר הייתה השפעה קטנה יותר, בין היתר משום שחוסר מקום ותקציב לסוללות גרם לכך שחלק מהחשמל יצא לרשת (קו ירוק) במקום לשימוש בבית (קו ורוד). הבית המשיך לייבא חשמל (קו כתום) גם בשעות הערב, בימים מעוננים ובתקופות של ביקוש גבוה. ובכל זאת, בסוף האביב ותחילת הקיץ, הייצור היומי הממוצע של הפאנלים עלה באופן שגרתי על השימוש היומי הממוצע של הבית - תוצאה מלבבת.
היתרונות הכספיים פחות ברורים. החשמל של בריטניה מגיע ממגוון מקורות, כולל אנרגיה מתחדשת, גז, גרעין ופחם (לעיתים רחוקות), אך מחירי החשמל קשורים למקור היקר ביותר (כיום גז). מחירי החשמל בבריטניה כוללים גם מסים סביבתיים שאינם חלים על גז למרות העלות הסביבתית הגבוהה יותר של האחרון. אז בעוד שהבית שלנו משתמש בפחות אנרגיה, האנרגיה שהוא ממשיך לייבא הרבה יותר יותר מהגז על בסיס יחידה. מכירת חשמל מהפאנלים הסולאריים עוזרת, וכך גם מענק משאבת חום מתוכנית התמריצים לחום מתחדש מתחדש של ממשלת בריטניה (הסגורה כעת), אבל חלק זה של הבעיה נוגע בסופו של דבר לפוליטיקה, לא בפיזיקה.
שאיבת חום
בנוסף לבעלי בית עם חשבונות אנרגיה גבוהים יותר ופליטת פחמן מוגברת, בידוד לקוי מגביל את האפשרויות לשינוי אופן חימום הבתים. התוכניות של ממשלת בריטניה להשגת פליטת פחמן אפס נטו מסתמכות רבות על החלפת דודי גז טבעי במשאבות חום, עם יעד של 19 מיליון משאבות חום עד 2050 לעומת כ-250,000 כיום. זו אסטרטגיה שבמובנים מסוימים היא הגיונית.
משאבות חום פועלות על פי אותם עקרונות כמו מקררים, אלא שהן מושכות חום מהאוויר או מהאדמה בחוץ כדי להפוך את הפנים לחמם יותר. ובזכות חוקי התרמודינמיקה, הם יעילים להפליא: עבור כל יחידת חשמל שהם לוקחים, הם מוציאים 3-4 יחידות חום (ראה מסגרת "כיצד פועלות משאבות חום"). הטכנולוגיה בשלה גם מבחינה מסחרית, כאשר יצרנים גדולים כמו מיצובישי אלקטריק ודייקין מייצרים מגוון דגמים.
למרבה הצער, היבטים מסוימים במערך האנרגיה הנוכחי של בריטניה זורקים מפתח לעבודה. ז'בין יו, מהנדס באוניברסיטת גלזגו, מסכם את המצב. "בבריטניה, רוב הבתים שלנו מחוברים לרשת גז, ולכן מערכות ההסקה המרכזיות שלנו מיועדות לדוודים", הוא מסביר. על ידי זרימת מים ב-60, 70 או אפילו 80 מעלות צלזיוס, דוד גז טבעי מסורתי יכול לשמור על הבית טוסט (אם כי בעלות גבוהה) גם אם הרדיאטורים קטנים והקירות והלופט מבודדים בצורה גרועה.
הביצועים של משאבת חום, לעומת זאת, תלויים בהפרש הטמפרטורה בין מקור משאבת החום (כגון האוויר החיצוני) לבין אספקתה (המים או האוויר המסתובבים סביב מערכת החימום). כפי שיו מסביר, אם הפער גדול, הביצועים נמוכים. כדי להשיג את היעילות האנרגטית הגבוהה ביותר, באופן אידיאלי תרצה שהאספקה שלך תהיה בין 35 ל-45 מעלות צלזיוס.
זה יכול להיות בסדר עבור מערכות חימום תת רצפתי כמו אלו שנמצאות בשימוש ב-Bath Abbey. אבל שטח העברת החום של רדיאטורים בגודל סטנדרטי הוא רק לעתים רחוקות גדול מספיק כדי לשמור על חום חדר אם מים מסתובבים סביבם בטמפרטורה פושרת יחסית של 45 מעלות צלזיוס. כתוצאה מכך, הדיירים עלולים בסופו של דבר להרגיש קרירים בצורה לא נוחה - לא חדשות טובות עבור כל מי שהשקיע זמן ואנרגיה בקריעת דוד הגז שלו והתקנת משאבת חום.
רדיאטורים גדולים יותר ובידוד טוב יותר יכולים לפתור את הבעיה הזו - תמורת מחיר. לדברי יו, משאבת חום מקור אוויר חזקה מספיק כדי לחמם בית דו משפחתי טיפוסי עולה בדרך כלל בין 3000 ל-5000 פאונד. אבל התקנה שלמה, כולל תיקון רדיאטורים, יכולה לעלות יותר מפי שניים, מה שהופך את כל הפרויקט ליקר עד פי ארבעה עד חמישה מהתקנת דוד חדש. "זה מצב מאתגר", הוא מסכם.
איך פועלות משאבות חום
בניגוד לתנורי חימום חשמליים סטנדרטיים, הפועלים על ידי העברת זרם דרך חוט התנגדות, משאבות חום פועלות על פי אותם עקרונות תרמודינמיים כמו מקררים. בליבם נמצא נוזל עבודה כמו דיפלואורומתאן שמתאדה בטמפרטורה ובלחץ נמוכים יחסית. זה מאפשר לנוזל לספוג חום אפילו ממקורות בטמפרטורה נמוכה (Qמָקוֹר) כגון אדמה, מים או האוויר החיצוני בחורף.
לאחר שהוא סופג חום, נוזל העבודה הופך לאדים ועובר דרך מדחס שמגביר עוד יותר את הטמפרטורה ומעבה שהופך את האדים החמים בלחץ גבוה לנוזל. החום המשתחרר בשלב זה משתנה (Qלספק) לאחר מכן מועבר למערכת הסקה מרכזית, ולאחר מכן לבניין באמצעות אוויר המוזרם דרך תעלות או מים המוזרים דרך רדיאטורים או צינורות תת רצפתיים. לאחר שנוזל העבודה שחרר את רוב החום שלו, הוא נשלח דרך שסתום התפשטות, ומפחית את הלחץ שלו (ולכן את הטמפרטורה שלו) כך שהמחזור יכול להתחיל מחדש.
פריסת מימן
חלופה אחת להחלפת דוודים למשאבות חום עשויה להיות החלפת הדלק של הדוודים למימן. בניגוד לגז טבעי, מימן אינו משחרר פחמן דו חמצני בעת שריפה, ובאופן עקרוני ניתן להפיקו בצורה ידידותית לסביבה. זה הרציונל מאחורי התוכנית שהושלמה לאחרונה HyDeploy פרויקט, שבו כמה מאות בתים בבריטניה שרפו תערובת של גז טבעי ועד 20% מימן בנפח.
מחקר הפיילוט נועד להפוך את המעבר ללא כאבים ככל האפשר עבור בני הבית. למרבה המזל, דודי גז מודרניים מתוכננים להתמודד עם עד 25% מימן, ולכן מעט בתים נזקקו לשיפוץ. שני שלבי הפיילוט התרחשו באזורים גיאוגרפיים מוגבלים (ליד אוניברסיטת קיל בסטפורדשייר ו-Winlaton בצפון מזרח אנגליה), מה שאפשר לתת מענה לחששות הראשוניים של התושבים לגבי בטיחות ועלות בנפרד.
רובינסון, שמעורבת ב-HyDeploy כמדען חברתי ב-Keel, אומרת שעד כה, נתוני הסקר שלה מצביעים על רמה גבוהה של קבלת הציבור. "רוב האנשים באמת לא כל כך מוטרדים, במיוחד בגלל שעם מימן מעורב, הם לא צריכים לעשות כלום", היא אומרת. "זה פשוט קורה."
אלו הנקודות הטובות. הנה כמה מהחסרונות. תקנות בריטניה מגבילות בדרך כלל את כמות המימן ברשת הגז מתחת ל-0.1%, ולכן הוצאת שברים גבוהים יותר תדרוש שינוי במדיניות. בעיה נוספת היא שמימן הוא הרבה פחות צפוף מתאן, מה שאומר ששילוב של 20% מימן בנפח (לא מסה) מפחית את פליטת הפחמן ב-7%. יתרה מכך, הגדלת חלקיק המימן תצריך לא רק דוודים חדשים אלא גם צינורות החלפת, שכן מימן בריכוז גבוה גורם לפלדה להיות שבירה.
בעיה נוספת היא שרוב 87 מיליון הטונות של מימן שהעולם מייצר מדי שנה מקורם בניסוח מחדש בקיטור של מתאן, מה שהופך את הטכנולוגיה ל"אפורה" ולא "ירוקה". הדרך הירוקה העיקרית לייצור מימן היא שימוש בחשמל ממקורות מתחדשים כדי לפצל מים לחמצן ומימן. אבל פיטר, המומחה לדלקים סולאריים ב-Bath, אומר שלמצוא מספיק חשמל מתחדש לעשות זאת בקנה מידה מסובך. "אם אתה מנסה לייצר את כל זה על ידי אלקטרוליזה שנוצרה על ידי שמש, זו משימה בלתי אפשרית", הוא אומר. "פשוט אי אפשר לעשות את זה."
חיים בעולם ניטרלי פחמן
פיטר מציין שכ-40% מהמימן בעולם משמשים כיום לייצור דשן, כאשר חלק ניכר מהשאר עובר לזיכוי נפט. שתי התעשיות מסובכות יותר לפירוק פחמן מצריכת אנרגיה ביתית, ופיטר טוען שגם שריפת מימן ביתית אינה הגיונית לוגיסטית. "יצירת מימן 'ירוק' על ידי אלקטרוליזה, שליחתו בצינור אליך, ואתה שורף אותו, אינו יעיל באנרגיה בהשוואה לשליחת חשמל 'ירוק' לבית שלך", הוא מסביר. "אני לא רואה את המימן, בעצמי, הופך לשחקן מרכזי במונחים של מה שקורה בבית שלך."
בטווח הארוך, רובינסון מסכים שמימן מקומי "לא הגיוני" מבחינת יעילות. עם זאת, היא מציינת כי התקנת מערכות חימום חלופיות תיקח זמן. "אחת הבעיות כרגע היא שכשהדוד של מישהו קורס, התגובה תהיה פשוט להחליף אותו בדוד אחר", היא אומרת. "יש פער מיומנויות מבחינת מהנדסי חימום והעצות שאנשים מקבלים".
לדעת רובינסון, מימן יכול לשמש "אבן קפיצה", להפחית את התלות בדלקים מאובנים עד שמשאבות חום הופכות זולות יותר ונפוצות יותר. "יכול להיות שברגע שמימן מעורב יוצר את השוק הזה לייצור מימן ירוק, אז אתה מתחיל להשתמש במימן ירוק במקום אחר במערכת האנרגיה." מבחינה זו היא רואה הקבלות בין מימן ירוק לאנרגיית רוח ימית, שהייתה יקרה עד שמדינות ויצרנים החלו להשקיע בה, ויצרו מספיק ביקוש כדי להוריד את המחירים.
ממערכות חימום ועד מערכות אנרגיה
מלבד משאבות חום ומימן, כמה טכנולוגיות אחרות יכולות להחליק את הדרך לבתים בעלי פחמן נמוך יותר. לוחות PV בעלי יעילות גבוהה המשתמשים בסיליקון גבישי וחומרים הידועים כפרוסקיטים במבנה טנדם אמורים להיכנס לייצור מסחרי בשנה הבאה, וולקר חושב שהם ישפיעו "השפעה רצינית" על עלות האנרגיה הסולארית. ווללס מתלהב באופן דומה מהאפשרות לפתח פאנלים סולאריים משולבים עבור מכוניות חשמליות ופאנלים שנראים כמו רעפים סטנדרטיים, כדי לצמצם התנגדויות אסתטיות לאנרגיה סולארית. "מכל המקורות המתחדשים, ל-PV יש את הסיכוי הטוב ביותר להיות אטרקטיבי ברמת מגורים", הוא אומר.
תחום נוסף שמושך הרבה חדשנות הוא אגירת אנרגיה. מתקנים סולאריים ביתיים רבים כבר משלבים סוללות ליתיום כאשר מעונן או חשוך. גם אחסון בקנה מידה גדול יותר הופכת למציאות, וגם טכנולוגיית משאבת החום לא עומדת במקום. בגלזגו, יו פיתחה א משאבה חדשה וגמישה המשלב התקן אחסון חום בין המעבה לשסתום ההרחבה.
התקן זה לוקח חלק מהחום שאחרת היה הולך לאיבוד והופך אותו לזמין עבור פעולות משאבת החום. לדוגמה, ניתן להשתמש בחום העזר כדי להפשיר את היחידה החיצונית של משאבת החום, כפי שנדרש באופן קבוע כאשר טמפרטורות הסביבה יורדות מתחת ל-6 °C. בסך הכל, יו חושב ששיפור של 10% ביעילות אפשרי עם התכנון שלו, שלדעתו "יעשה הבדל גדול כשמסתכלים על תקופת ההחזר" עבור התקנת משאבות חום.
הודות לאגירת החום העזר במחזור שלה, משאבת החום הגמישה תפתח גם אפשרויות אחרות, כמו ניצול החום שאנו זורקים מדי יום. "לדוגמה, כשיש לנו מקלחת," מציין יו, "אנחנו מחממים את המים ל-70 או 80 מעלות, מערבבים אותם עם מים קרים כדי להוריד אותם ל-35-40, ואז הם יוצאים מהמקלחת ב-20-30 - החום שהוא מכיל פשוט נזרק לניקוז".
גישה טובה יותר עשויה להיות לשקול את הבתים שלנו כמערכות אנרגיה משולבות. "אתה בעצם מנסה לנהל את זרימות האנרגיה בבית שלך, חימום וקירור", אומר יו. "אתה צריך את המקרר, אתה צריך את המקפיא, אתה צריך את הדוד, אתה צריך את המזגן - אתה זורק הרבה חום, אתה מוציא הרבה חום מהאוויר. למה אנחנו לא משלבים את התהליכים האלה?"
יצירת תקדים
עוד ב-2016, כשרשויות התכנון קבעו שלקתדרלת גלוסטר, אחרי הכל, פאנלים סולאריים על הגג שלה, הם הזהירו את מנהל הפרויקט קרנסטון שההחלטה לא יצרה תקדים למבנים היסטוריים אחרים. שש שנים לאחר מכן, אמר קרנסטון ש"דברים השתנו באופן משמעותי" הן ברשות התכנון והן בתוך הכנסייה האנגלית. "NetZero מבהירה את האתגר שלפני כולנו", היא אומרת. "בנייני מורשת צריכים למלא את תפקידם."
בבאת', וורד מדגיש שהדרך עדיין פתוחה למנזר ללכת בעקבותיו. מערכת החימום הגיאותרמית בהשראה הרומית של הכנסייה, הוא אומר, "נתפסת מאוד כצעד ראשון בהנעת באת' לעבר אפס פחמן", כאשר מועצת העיר וגופי השימור להוטים לחפש אפשרויות נוספות. מתחם המרחצאות הרומיים של העיר כבר מתקין גרסה משלו למערכת החימום של המנזר, וורד וצוותו מעוניינים להציב פאנלים סולאריים על גג המשרדים שלהם.
"ככל שידוע לנו, אין כיום פתרונות אנרגיה בת קיימא בעיר, אז אנחנו בדיונים מוקדמים עם המועצה ובעלי עניין אחרים כדי לבדוק באיזו מהירות נוכל להתקין מערכת", הוא אומר. "התקווה היא שנוכל להמשיך לשתף פעולה כדי להאיץ את ההתקדמות".
