에너지 비용이 증가함에 따라 많은 사람들이 현재 대부분의 영국 가정 난방에 사용되는 화석 연료를 버리는 데 관심이 있습니다. 문제는 그것을 어떻게 실현시키느냐이다. 마가렛 해리스 설명
중세 바스 수도원(Bath Abbey) 교회의 판석 아래 깊은 곳에 고대의 변형이 가미된 현대적인 경이로움이 조용히 그 존재감을 느끼게 합니다. 2021년 XNUMX월 완공된 수도원 난방 시스템 바닥 아래 파이프와 표면 아래 2000미터에 위치한 열교환기를 결합합니다. 그곳에서 거의 1.1년 전에 건설된 배수구는 매일 40만 리터의 XNUMX°C 물을 천연 온천에서 고대 로마 목욕탕 단지로 운반합니다.
이 따뜻한 물의 흐름을 이용하여 시스템은 수도원뿐만 아니라 사무실로 사용되는 인접한 조지아식 오두막집에도 난방을 제공할 수 있는 충분한 에너지를 제공합니다. 수도원의 총장이 “우리의 아름답고 역사적인 교회를 난방하기 위한 지속 가능한 솔루션”이라고 칭찬한 것도 당연합니다.
하지만 그게 전부는 아니었습니다. 수도원의 난방을 탈탄소화하려는 노력이 진행되자 수도원의 관리들은 £19.4m Bath Abbey Footprint 프로젝트 건물의 전기에 관심을 돌렸습니다. 대부분의 교회와 마찬가지로 수도원은 동쪽에서 서쪽으로 이어져 지붕이 남쪽을 향하고 있습니다. 영국의 북위도 지역에서는 이러한 지붕이 하루 종일 햇빛을 받으며 태양광 발전(PV) 패널에 이상적입니다. 배스에서 북쪽으로 차로 2016시간 거리에 있는 글로스터 대성당은 이미 이러한 유리한 방향을 활용하여 XNUMX년에 영국 최초의 주요 고대 대성당이 되었습니다. 지붕에 설치된 태양광 패널.
유사한 설정이 Bath Abbey에 적합한지 알아보기 위해 Footprint 프로젝트는 University of Bath 주도의 박사 과정 학생들과 협력했습니다. 새롭고 지속 가능한 태양광 발전 분야의 박사 과정 교육 센터(CDT). 에 발표된 타당성 조사에서 에너지 과학 및 공학 (2022 10 892), 학생들은 잘 설계된 PV 패널 배열이 수도원 전기의 35.7%를 공급할 수 있고, 잉여가 발생하는 날 전력망에 다시 판매될 수 있는 4.6%를 더할 수 있다고 계산했습니다. 어레이는 약 13년 내에 비용을 지불하고 139,000년 수명 동안 £12,000 ± £25의 총 이익을 창출합니다.
가정의 진실
Bath Abbey 지붕에 태양광 패널을 설치하는 것은 현재로서는 단지 아이디어일 뿐입니다. Footprint 프로젝트 디렉터인 Nathan Ward는 "이것은 시기가 적절할 때 미래를 위한 실행 가능한 옵션입니다."라고 말했습니다. 그러나 영국 전역의 많은 사람들(일반 가구주와 유명 건물의 관리인)에게는 그 시기가 참으로 매우 시급해 보이기 시작했습니다. 러시아의 우크라이나 침공, 전 세계적으로 강력한 가스 수요, 다양한 지역적 요인으로 인해 에너지 가격은 전례 없는 수준으로 상승했습니다.
XNUMX월에 발표된 전망에서 컨설팅 회사인 Cornwall Insight는 계산 상황이 바뀌지 않는다면 평균 영국 가구는 355년 2023월에 월 평균 에너지 비용으로 £XNUMX를 지출할 수 있을 것입니다. 영국 정부의 에너지 가격 보장, 9 월에 발표, 에너지 요금에 대한 보조금을 제공하여 일부 안도감을 제공했습니다. 그럼에도 불구하고, 2021년 2022월부터 XNUMX년 XNUMX월 사이에 에너지 공급업체가 영국 가구주에게 부과할 수 있는 최대 단가는 실질적으로 증가한가스의 경우 킬로와트시(kWhr)당 7p에서 10.3p로, 전기의 경우 kWhr당 21p에서 34p로 인상됩니다.
목욕 물리학자 앨리슨 워커CDT의 이사인 는 당시 그녀 팀의 논문이 다음과 같다고 말합니다. 수도원이 탄소 배출량을 줄이는 데 진지하다는 것을 보여주는 가상의 제안에 가깝습니다. 그러나 이제는 "에너지 비용이 너무 급격하게 올랐습니다. 자체적으로 전력을 생산하면 올해 경험한 것과 같이 에너지 가격 변동에 훨씬 덜 민감해지고 훨씬 저렴해질 수 있습니다"라고 그녀는 말합니다.
에너지 비용, 탄소 배출량 또는 두 가지 모두를 줄이려는 집주인에게 태양광 패널은 가장 쉽고 저렴한 방법 중 하나입니다. 실리콘 기반 PV 패널은 성숙한 기술이며 지난 10년 동안 가격이 급락했으며 옥상 어레이를 설치하는 데 며칠 밖에 걸리지 않습니다. 그러나 태양광 설치에 대한 정부 지원이 더 이상 집주인에게 제공되지 않기 때문에 초기 비용이 많은 사람들에게 장벽이 되고 설치업체의 대기자 명단도 길어집니다.
더 나쁜 것은 태양광 패널이 기술적인 이유나 외관 때문에 모든 주택에 적합하지 않다는 것입니다. “영국에서는 건물의 미학에 대해 매우 의식하고 있습니다.”라고 말합니다. 마이크 월스, 러프버러 대학교 물리학자 재생에너지시스템기술센터. "일부 건물, 특히 오래된 건물에는 보기에 좋지 않거나 전체적인 외관과 잘 어울리지 않기 때문에 사람들이 태양광 패널을 설치하지 않으려는 경우가 있습니다." Gloucester Cathedral의 프로젝트 책임자인 Anne Cranston은 기획 당국이 패널을 승인하기 전에 자신의 팀이 패널이 "최대한 '스텔스'"라는 것을 입증해야 했다고 지적합니다.
어쨌든, 몇 개의 PV 패널을 지붕에 두는 것만으로는 집주인이 화석 연료에 대한 의존에서 벗어날 수 있는 경우가 거의 없습니다. 분명히, 태양은 밤에 빛나지 않는 반면, 북유럽의 평균 직접 정상 일사량(단위 면적당 태양 에너지의 척도)은 몇 kWhr/m를 넘지 않습니다.2. 따라서 가장 화창한 겨울날에도 일반적인 영국 옥상 PV 어레이는 그 아래에 있는 집을 가열할 만큼 충분한 에너지를 생산하지 못합니다. 제가 XNUMX월에 제 집에 태양광 패널을 설치했을 때 발견한 바와 같습니다(“한 번에 한 집씩” 상자 참조). ").
태양광 패널이 완전한 답이 아니라면, 화석 연료에 대한 의존도를 끝내고(또는 최소한 줄이고) Bath Abbey의 편리한 로마식 온수 공급이 부족한 주택 소유자는 다른 솔루션을 찾아야 합니다. 한 가지 옵션은 기존의 가스 연소 보일러를 제거하고 대체 난방 시스템으로 교체하는 것입니다. 실제로 영국 정부는 2050년까지 탄소 배출 제로를 달성하겠다는 약속의 일환으로 2025년부터 영국에서 새로 지은 주택에 가스 보일러를 설치하는 것이 더 이상 합법화되지 않습니다. 그러나 기존 건물을 개조하려는 노력은 느리게 진행되고 있습니다. 그렇다면 영국의 주택 재고를 어떻게 "친환경화"할 수 있을까요?
열을 유지
영국 주택은 다른 유럽 국가의 주택보다 평균 최대 XNUMX배 더 빨리 열이 손실됩니다.
이 기사를 위해 제가 인터뷰한 전문가들은 한 가지 점에 동의했습니다. 주거지가 더 잘 단열되면 모든 것이 훨씬 쉬워질 것입니다. "실제로 대답은 단열, 단열, 단열입니다. 왜냐하면 이것이 에너지 비용을 줄이는 가장 좋은 방법이기 때문입니다"라고 Walker는 말합니다. “효율성은 실제로 그래야 할 만큼의 관심을 기울이지 않습니다.”라고 동의합니다. 조 로빈슨, Keele University의 지속 가능성 교수.
수치는 냉정합니다. 2020년 공부 스마트 난방 기술 회사인 Tado°는 영국 가정이 다른 유럽 국가의 가정보다 평균 최대 80,000배 더 빨리 열을 잃는다는 사실을 발견했습니다. Tado°의 분석가는 유럽 전역의 20명의 고객으로부터 수집한 데이터를 사용하여 영국 가정의 난방 온도가 0°C일 때 XNUMX°C까지 올라가는 경우 난방을 끄면 XNUMX시간 후에 평균 XNUMX도가 낮아지는 반면 단 XNUMX도만 낮아진다는 결론을 내렸습니다. 독일에 있는 집을 위해.
이러한 저조한 성과는 부분적으로 영국 주택 재고의 노후화에 기인합니다. 하지만 로리 피터태양 에너지를 사용하여 연료를 생산하는 Bath의 전문가는 문제가 새로운 주택에도 적용된다고 말합니다. “성공한 정부들은 주택 건설에 대한 규제 측면에서 겁을 먹었습니다.”라고 그는 주장하며 이는 에너지 사용뿐만 아니라 주택의 전반적인 탄소 배출량에도 해당된다고 덧붙였습니다. "우리는 여전히 주택 건축과 단열 측면에서 빅토리아 시대와 거의 비슷합니다. 솔직히 말해서 이는 수치스러운 일입니다."
이러한 오래된 건물과 느슨한 규정의 조합으로 인해 영국의 28.5만 가구 중 절반은 Bath Abbey와 동일한 단열재를 사용하고 있습니다. 즉, 전혀 단열재가 없습니다. 이중창이 더 일반적이지만 2020-2021에 따르면 영어 주택 조사, 영국 가정의 14%는 여전히 부족합니다. 더 나쁜 것은 개조 비율이 절벽에서 떨어졌다. 2012년에는 약 2.3만 가구에 새로운 로프트, 중공벽 또는 견고한 벽 단열재가 설치되었지만 정부가 성공적인 개조 프로그램을 덜 효과적인 것으로 입증된 인센티브로 대체한 후 이 숫자는 연간 200,000개 미만으로 떨어졌습니다.
한 번에 한 집씩
나는 물리학자가 두 명인 집에 살고 있기 때문에 가스 보일러를 열 펌프로 교체하고 지붕에 태양광 패널을 설치할 때 자연스럽게 설치를 시간이 지남에 따라 결과를 모니터링할 수 있는 과학 실험으로 간주했습니다. 에너지를 덜 사용할까요? 그리고 그것이 우리 청구서에 어떤 영향을 미칠까요?
우리의 에드워드 시대 벽돌 테라스 하우스는 이중 유리창과 로프트 및 중공 벽 단열재를 갖추고 있어 그 시대에 비해 상대적으로 효율적입니다. 그럼에도 히트펌프로 전환하려면 준비가 필요했다. 방과 창문을 측정한 후 설치업체(히트펌프를 부업으로 수행하는 현지 배관 회사)는 8kW 히트펌프, 새로운 고효율 온수 탱크 및 더 길고 이중 폭의 라디에이터가 필요하다고 계산했습니다. 모든 방.
수요가 많아 설치업체의 일정이 빡빡했기 때문에 2021월 중순에 자리를 제안했을 때 최대 2022주 동안 난방이 불가능했음에도 불구하고 수락했습니다. (어린 자녀가 있거나 장애인이 있는 가정에서는 더 어려웠을 것입니다.) ). 높은 수요와 공급망 문제도 마찬가지로 태양광 패널 설치를 XNUMX월로 연기했습니다. 그러나 개조가 완료된 후에는 XNUMX년 XNUMX월부터 XNUMX년 XNUMX월까지 주택의 에너지 사용량에 대한 이 그래프에서 볼 수 있듯이 아름답게 작동했습니다.
히트펌프는 19월 2021일부터 작동을 시작했다. 남은 겨울부터 이른 봄까지 우리 집의 일일 평균 에너지 사용량(파란색 선)은 2021년 같은 기간의 절반 정도였습니다(2022년 데이터 세트는 분기별 또는 격월별 판독값을 기반으로 한 반면 사용량은 3년 XNUMX월부터 이후 매주 녹음되었습니다). XNUMX월 XNUMX일에 설치된 태양광 패널은 효과가 더 작았는데, 부분적으로는 배터리를 위한 공간과 예산이 부족하여 일부 전기가 집에서 사용(분홍색 선)되지 않고 그리드(녹색 선)로 내보내졌음을 의미했기 때문입니다. 이 집은 또한 저녁, 흐린 날, 수요가 많은 기간에도 계속해서 전기(주황색 라인)를 수입했습니다. 그럼에도 불구하고 늦봄과 초여름까지 패널의 일일 평균 생산량은 일상적으로 집의 일일 평균 사용량을 초과했는데 이는 고무적인 결과였습니다.
재정적 이점은 덜 명확합니다. 영국의 전기는 재생 가능 에너지, 가스, 원자력 및 (드물게) 석탄을 포함한 다양한 소스에서 생산되지만 전기 가격은 가장 비싼 소스(현재 가스)에 묶여 있습니다. 영국 전기 가격에는 가스의 높은 환경 비용에도 불구하고 가스에는 적용되지 않는 환경세가 포함됩니다. 따라서 우리 집은 에너지를 덜 사용하고 있지만 계속해서 수입하는 에너지는 단위당 가스보다 훨씬 더 비쌉니다. 영국 정부의 (현재 폐쇄된) 국내 재생 가능 열 인센티브 계획의 열 펌프 보조금과 마찬가지로 태양 전지판에서 전기를 판매하는 것이 도움이 되지만 문제의 이 부분은 궁극적으로 물리학이 아닌 정치에 관한 것입니다.
열 펌핑
더 높은 에너지 비용과 증가된 탄소 배출로 인해 집주인을 안타깝게 할 뿐만 아니라 열악한 단열재로 인해 주택 난방 방식을 변경할 수 있는 옵션이 제한됩니다. 순제로 탄소 배출을 달성하기 위한 영국 정부의 계획은 다음 사항에 크게 의존합니다. 천연가스 보일러를 히트펌프로 교체, 현재 약 19개에 달하는 열펌프를 2050년까지 250,000만 개로 늘리는 것을 목표로 하고 있습니다. 이는 어떤 면에서는 의미가 있는 전략이다.
열 펌프는 내부를 따뜻하게 만들기 위해 외부 공기나 땅에서 열을 끌어들이는 점을 제외하면 냉장고와 동일한 원리로 작동합니다. 그리고 열역학 법칙 덕분에 열 펌프는 놀라울 정도로 효율적입니다. 들어오는 전기 단위당 3~4 단위의 열을 방출합니다(“열 펌프 작동 원리” 상자 참조). 이 기술은 또한 상업적으로 성숙하여 Mitsubishi Electric 및 Daikin과 같은 주요 제조업체가 다양한 모델을 생산하고 있습니다.
불행히도 영국의 현재 에너지 설정의 특정 측면은 작업에 스패너를 던지고 있습니다. 유 지빈University of Glasgow의 엔지니어인 는 상황을 요약합니다. “영국에서는 대부분의 주택이 가스망에 연결되어 있기 때문에 중앙 난방 시스템은 보일러용으로 설계되었습니다.”라고 그는 설명합니다. 전통적인 천연가스 보일러는 60, 70 또는 심지어 80°C에서 물을 순환시킴으로써 라디에이터가 작고 벽과 다락방이 제대로 단열되지 않은 경우에도 집을 따뜻하게 유지할 수 있습니다(비록 비용은 높지만).
반면, 히트펌프의 성능은 히트펌프의 공급원(예: 외부 공기)과 공급원(난방 시스템 주위를 순환하는 물 또는 공기) 사이의 온도 차이에 따라 달라집니다. 유씨의 설명대로 격차가 크면 성과가 낮다. 최고의 에너지 효율성을 달성하려면 이상적으로 공급 온도가 35~45°C 사이가 되는 것이 좋습니다.
이는 Bath Abbey에서 사용되는 것과 같은 바닥 난방 시스템에 적합할 수 있습니다. 그러나 표준 크기 라디에이터의 열 전달 면적은 상대적으로 미지근한 45°C의 물이 순환하는 경우 방을 따뜻하게 유지할 만큼 크지 않습니다. 결과적으로 거주자는 불편할 정도로 쌀쌀함을 느낄 수 있습니다. 가스 보일러를 뜯어내고 열 펌프를 설치하는 데 시간과 에너지를 소비한 사람에게는 좋은 소식이 아닙니다.
더 큰 라디에이터와 더 나은 단열재로 이 문제를 가격 대비 해결할 수 있습니다. Yu에 따르면 전형적인 반단독 주택을 가열할 수 있을 만큼 강력한 공기 공급원 열 펌프의 가격은 일반적으로 £3000에서 £5000 사이입니다. 그러나 라디에이터 개조를 포함한 전체 설치 비용은 그 두 배 이상이 될 수 있으며, 전체 프로젝트 비용은 새 보일러를 설치하는 것보다 XNUMX~XNUMX배 더 비쌉니다. “그것은 어려운 상황이다”라고 그는 결론을 내린다.
열 펌프 작동 방식
저항선을 통해 전류를 통과시켜 작동하는 표준 전기 히터와 달리 히트 펌프는 냉장고와 동일한 열역학적 원리로 작동합니다. 그 중심에는 상대적으로 낮은 온도와 압력에서 기화되는 디플루오로메탄과 같은 작동 유체가 있습니다. 이를 통해 유체는 저온 소스에서도 열을 흡수할 수 있습니다(Q ) 겨울에는 토양, 물 또는 외부 공기와 같은 것입니다.
열을 흡수한 후 작동 유체는 증기로 변하고 온도를 더욱 높이는 압축기와 따뜻한 고압 증기를 액체로 바꾸는 응축기를 통과합니다. 이 상변화에서 방출되는 열(Q공급)은 중앙 난방 시스템으로 전달된 후 덕트를 통해 불어오는 공기나 라디에이터 또는 바닥 파이프를 통해 순환되는 물을 통해 건물로 전달됩니다. 작동 유체가 대부분의 열을 방출하면 팽창 밸브를 통해 보내져 압력(따라서 온도)이 낮아지므로 사이클이 다시 시작될 수 있습니다.
수소 배치
보일러를 히트펌프로 교체하는 한 가지 대안은 보일러의 연료를 수소로 바꾸는 것일 수 있습니다. 천연가스와 달리 수소는 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않으며, 원칙적으로 친환경적인 방법으로 생산이 가능합니다. 이것이 최근 완료된 이유이다. HyDeploy 이 프로젝트에서는 수백 개의 영국 가정에서 천연가스와 최대 20%의 수소를 혼합하여 연소했습니다.
예비 연구는 집주인이 가능한 한 고통 없이 전환할 수 있도록 고안되었습니다. 다행스럽게도 최신 가스 보일러는 최대 25%의 수소를 처리할 수 있도록 설계되어 있어 개조가 필요한 주택은 거의 없습니다. 파일럿의 두 단계 모두 제한된 지역(스태퍼드셔의 Keele University 및 잉글랜드 북동부의 Winlaton 근처)에서 진행되어 안전과 비용에 대한 주민들의 초기 우려를 개별적으로 해결할 수 있게 되었습니다.
Keele의 사회 과학자로서 HyDeploy에 참여하고 있는 Robinson은 지금까지 자신의 설문 조사 데이터에 따르면 대중의 수용도가 높은 것으로 나타났습니다. "대부분의 사람들은 실제로 그다지 신경 쓰지 않습니다. 특히 혼합 수소를 사용하면 아무 것도 할 필요가 없기 때문입니다."라고 그녀는 말합니다. “그냥 일어나는 일이에요.”
그게 좋은 점이에요. 다음은 몇 가지 단점입니다. 영국 규정은 일반적으로 가스 그리드의 수소 양을 0.1% 미만으로 제한하므로 더 높은 비율을 적용하려면 정책 변경이 필요합니다. 또 다른 문제는 수소가 메탄보다 밀도가 훨씬 낮다는 것입니다. 즉, 질량이 아닌 부피 기준으로 20%의 수소를 혼합하면 탄소 배출량이 단 7%만 줄어듭니다. 게다가 수소의 비율을 더 높이려면 새로운 보일러뿐만 아니라 파이프 교체도 필요합니다. 고농도의 수소는 강철을 부서지게 만들기 때문입니다.
더 큰 문제는 매년 세계에서 생산되는 87만 톤의 수소 중 대부분이 메탄의 증기 재구성에서 나오므로 해당 기술을 "녹색"이 아닌 "회색"으로 만든다는 것입니다. 수소를 생산하는 주요 친환경 방법은 재생 가능한 자원에서 얻은 전기를 사용하여 물을 산소와 수소로 분리하는 것입니다. 그러나 바스(Bath)의 태양열 연료 전문가인 피터(Peter)는 이를 대규모로 수행하기에 충분한 재생 가능 전력을 찾는 것이 까다롭다고 말합니다. “태양열 전기분해로 모든 것을 생성하려고 한다면 이는 불가능한 작업입니다.”라고 그는 말합니다. "그것은 할 수 없습니다."
탄소 중립 세상에서의 삶
Peter는 현재 전 세계 수소의 약 40%가 비료 생산에 사용되고 나머지 대부분은 정유에 사용되고 있다고 지적합니다. 두 산업 모두 국내 에너지 소비보다 탈탄소화가 더 까다롭기 때문에 Peter는 가정용 수소 연소도 물류 측면에서 타당하지 않다고 주장합니다. “전기분해를 통해 '녹색' 수소를 생성하고 이를 파이프를 통해 사용자에게 보내고 이를 태우는 것은 '녹색' 전기를 집에 보내는 것에 비해 에너지 비효율적입니다.”라고 그는 설명합니다. “저는 수소가 여러분의 집에서 일어나는 일의 주요 주체가 될 것이라고 생각하지 않습니다.”
장기적으로 로빈슨은 효율성 측면에서 가정용 수소가 "합리적이지 않다"는 데 동의합니다. 그러나 그녀는 대체 난방 시스템을 설치하는 데 시간이 걸릴 것이라고 지적합니다. “현재 문제 중 하나는 누군가의 보일러가 고장나면 다른 보일러로 교체하면 된다는 것입니다.”라고 그녀는 말합니다. "난방 엔지니어와 사람들이 받는 조언 측면에서 기술 격차가 있습니다."
로빈슨의 견해에 따르면, 수소는 열 펌프가 더 저렴해지고 일반화될 때까지 화석 연료에 대한 의존도를 줄이는 "디딤돌" 역할을 할 수 있습니다. "일단 혼합된 수소가 녹색 수소 생산 시장을 창출한 다음 에너지 시스템의 다른 곳에서 녹색 수소를 사용하기 시작할 수 있습니다." 이러한 측면에서 그녀는 녹색 수소와 해상 풍력 에너지 사이의 유사점을 확인합니다. 해상 풍력 에너지는 국가와 제조업체가 투자를 시작하기 전까지는 비용이 많이 들고 가격을 낮추기에 충분한 수요를 창출했습니다.
난방 시스템부터 에너지 시스템까지
열 펌프와 수소 외에도 몇 가지 다른 기술이 저탄소 주택으로의 길을 원활하게 만들 수 있습니다. 결정질 실리콘과 페로브스카이트 소재를 탠덤 구조로 활용한 고효율 PV 패널 상업 생산에 들어갈 예정이다. 내년에는 태양 에너지 비용에 "심각한 영향"을 미칠 것이라고 Walker는 생각합니다. Walls는 태양광 에너지에 대한 미학적 반대를 줄이기 위해 전기 자동차용 통합 태양광 패널과 표준 지붕 타일처럼 보이는 패널을 개발할 가능성에 대해 마찬가지로 열정적입니다. “모든 재생 에너지 중에서 PV는 주거용 수준에서 매력적일 가능성이 가장 높습니다.”라고 그는 말합니다.
많은 혁신을 불러일으키는 또 다른 영역은 에너지 저장입니다. 많은 국내 태양광 설비에는 이미 흐리거나 어두울 때를 대비해 리튬 배터리가 내장되어 있습니다. 대용량 스토리지도 현실이되다, 그리고 히트펌프 기술도 가만히 있지 않습니다. Glasgow에서 Yu는 다음을 개발했습니다. 새롭고 유연한 펌프 응축기와 팽창밸브 사이에 축열장치를 내장한 것입니다.
이 장치는 손실될 수 있는 열의 일부를 가져와 히트펌프 작동에 사용할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 보조 열은 주변 온도가 약 6°C 아래로 떨어질 때 정기적으로 필요한 것처럼 히트펌프 실외기의 성에를 제거하는 데 사용될 수 있습니다. 전반적으로 Yu는 자신의 설계를 통해 효율성을 10% 향상시킬 수 있다고 생각하며, 이는 열 펌프 설치에 대한 "투자 회수 기간을 볼 때 큰 변화를 가져올" 것이라고 믿습니다.
사이클 내 보조 열 저장 덕분에 유연한 열 펌프는 우리가 매일 버리는 열을 활용하는 등 다른 가능성도 열어줍니다. Yu는 "예를 들어 샤워를 할 때 물의 온도를 70~80도까지 가열하고 찬물과 섞어 35~40도까지 낮추고 20~30도에 샤워를 종료합니다. 그 안에 담긴 열은 배수구로 버려질 뿐입니다.”
더 나은 접근 방식은 우리 집을 통합 에너지 시스템으로 간주하는 것입니다. Yu는 "기본적으로 집 안의 에너지 흐름, 난방 및 냉방을 관리하려고 합니다"라고 말합니다. “냉장고, 냉동고, 보일러, 에어컨이 필요합니다. 많은 열을 버리고 공기에서 많은 열을 추출합니다. 이러한 프로세스를 통합하는 것은 어떨까요?”
선례 설정
2016년에 기획 당국은 글로스터 대성당의 지붕에 태양광 패널을 설치할 수 있다고 결정했을 때 프로젝트 책임자인 크랜스턴에게 이 결정이 다른 역사적인 건물에 대한 선례가 되지 않는다고 경고했습니다. XNUMX년이 지난 후, 크랜스턴은 기획 당국과 영국 국교회 내에서 “상황이 크게 바뀌었다”고 말합니다. “NetZero는 우리 모두 앞에 놓인 과제를 명확하게 보여줍니다.”라고 그녀는 말합니다. “문화유산 건물이 제 역할을 해야 합니다.”
Bath에서 Ward는 수도원이 이를 따를 수 있는 길이 아직 열려 있다고 강조합니다. 그는 교회의 로마풍 지열 난방 시스템이 "바스를 탄소 제로로 이동시키는 첫 번째 단계로 매우 많이 인식되고 있다"고 말하며 시의회와 보존 기관은 추가 옵션을 추구하기를 열망하고 있습니다. 도시의 Roman Baths 단지는 이미 자체 버전의 수도원 난방 시스템을 설치하고 있으며 Ward와 그의 팀은 사무실 지붕에 태양 전지판을 설치하려고 합니다.
“우리가 아는 한, 현재 도시에는 지속 가능한 에너지 솔루션이 없습니다. 따라서 우리는 시스템을 얼마나 빨리 설치할 수 있는지 조사하기 위해 의회 및 기타 이해관계자들과 초기 논의를 진행하고 있습니다.”라고 그는 말했습니다. "우리가 계속해서 협력하여 발전 속도를 높일 수 있기를 바랍니다."
