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能源解决方案

零的家庭,而不是零

天然气可能不会拯救我们从全球变暖,但家庭可以产生影响

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从煤转向天然气会对气候的影响有限,新的研究显示。如果从天然气甲烷泄漏操作可能会保持2.5%或更少,全球气温的上升将会在2100年下降了0.1摄氏度。减少全球气温会更次要的甲烷泄漏率较高。
图片来源:由UCAR礼貌施普林格、修改
从煤转向天然气会对气候的影响有限,新的研究显示。如果从天然气甲烷泄漏操作可能会保持2.5%或更少,全球气温的上升将会在2100年下降了0.1摄氏度。减少全球气温会更次要的甲烷泄漏率较高。
图片来源:由UCAR礼貌施普林格、修改
每个八个房子改项目在玛莎葡萄园岛体育5千瓦光伏阵列,它提供了大部分或所有的家庭的能源。
图片来源:Derrill Bazzy
图片来源:环境构建消息

周六发现我帮助一个朋友安装新电池的另一个朋友的太阳能系统的缺陷。我们有有趣的恢复系统运行,看太阳能瓦9月一个美丽的一天。

一度我的朋友问我使用他的万用表阅读电池的电压。没有问题:我把两个测试探针在电池和所需的阅读。然后他问我扭转探针是否阅读也逆转,如预期。

然而,我将调查——或者至少来回好几次,我以为我做的,而阅读出人意料地保持不变。一分钟后他说,“等一下,你只是探针之间来回移动你的手——你不是移动探测器。“他是对的,我们有一个很好的笑。一些变化做一个真正的区别,一些变化只是挥挥手。

切换到天然气不会减缓气候变化

下个月,新同行评议的研究被发表,将得出结论,尽管天然气的燃烧排放的二氧化碳远低于煤,更多地依赖天然气无法显著减缓气候变化。

这项研究由Tom Wigley,他是美国国家大气研究中心的高级研究员,研究如何通过排放煤炭使用会导致气候变暖的温室二氧化碳,而且版本相对大量的硫酸盐和其他粒子。这些粒子,而导致酸雨和其他环境问题,有助于地球的降温通过阻断传入的阳光。

情况进一步复杂化的不确定性的甲烷泄漏天然气业务。甲烷是温室气体的重要组成部分。

模拟:气候变化加快

威格利的计算机模拟表明,在世界范围内,部分从煤转向天然气将略微加速气候变化至少到2050年,即使没有甲烷泄露来自于天然气业务,并通过直到2140年如果有大量泄漏。之后,更多地依赖天然气将开始减缓全球平均气温的上升,但只有十分之几个学位。

“更多地依赖天然气会减少二氧化碳的排放,但它无助于帮助解决气候问题,”威格利说,他也是一个在澳大利亚阿德莱德大学的兼职教授。“这将是几十年才会减缓全球变暖,甚至那就是不同的边缘。”

八net-zero-ready房屋,八个家庭

类别的变化产生影响,八个家庭最近在马萨诸塞州玛莎葡萄园岛能够证明重要的节能是减少我们的碳的必要性。

报道的环境建设新闻文章想要一个零回家吗?家庭是一个零,家庭搬进了几乎相同的,超绝热房子去年6月。南部山公司设计和建造的LEED白金的家园岛房地产信托操作的目的,允许居民在零能源,使用5千瓦光伏阵列在屋顶上。情况下,能源节约成本没有提供足够的激励,南部山区提供奖励任何家庭,第一年的零能源。两个家庭实现这一目标,赢得他们的选择在当地的鱼市场400美元的礼券或一年的会员在当地CSA。

分表的主要能源系统

南部山区安装设备允许分表房屋的所有主要的能源系统,提供了一个前所未有的窗口如何家庭使用能源。南部山区的一份报告工程师马克·罗森鲍姆强调关键的见解从这个实验,其中每月收集数据的重要性。

虽然变化的估计每月能源使用将超过在年度基础上,它允许用户更快地捕捉到有意义的异常。在一个家庭中,数据显示了孩子已经关闭一个外部交流断开光伏系统第一个月期间,只允许家庭产生279千瓦时,而不是其他七个家庭平均630千瓦时。

两个家庭在零以下

在证明有效建设、水暖能源使用超过空间加热能源使用的一个家庭。Rosenbaum建议一个好的进一步的投资将为太阳能热水或热泵热水器。分表也显示,最大的负载是电阻的热量的两种用法:辐射上限面板和热水器。

最后,两个家庭能够操作低于零能源,虽然两人关系密切。在光谱的另一端,一个家庭一年使用测量11635千瓦时,太阳能电池板提供的近6873千瓦时的两倍。在所有情况下,灯光和插电负荷约占能源消耗总量的一半。考虑到这一点,该报告引用能源顾问安迪·夏皮罗:“没有零耗能的房子,只有零耗能家庭。”

特里斯坦·罗伯茨是编辑主任BuildingGreen公司。伯瑞特波罗,佛蒙特州,发布信息绿色建筑解决方案。

11日评论

  1. 用户- 984364||# 1

    该死的如果我们这样做了,如果我们不该死的?
    “任何经济衰退或计划削减化石燃料的使用,减少气溶胶的密度,将加强供暖。如果有削减100%的化石燃料燃烧会热不凉爽。这就是为什么我说我们生活在一个傻瓜的气候。我们是该死的如果我们继续燃烧燃料,该死的,如果我们突然停止了。几年前”——詹姆斯•洛夫洛克……

  2. 专家成员
    Dana多赛特||# 2

    这取决于如何使用天然气。
    如果主模型研究交换热煤中央发电厂mid-efficiency天然气热电厂,模型可能是准确的。转向一个一流的联合循环电厂,这可能有点乐观,但是不多。

    但大部分住宅天然气供暖系统转移到微热&电力热电联产(微CHP)事情看起来有点更好。

    如果把一大部分家庭和小型建筑供暖系统的更大micro-CHPs(热缓冲)控制的实用程序grid-harden风能和太阳能可再生能源,使一个更大的总分数可以用(如LichtBlick在德国),它看起来好多了。光伏(PV)方法电网平价的价格/千瓦时,智能燃气micro-CHP变得非常有吸引力的使能技术。

    晚上供热负荷高峰,在冬天,当光伏做最少的。最体面的微CHP燃料利用率能够大于90%,约有70%的热量,20%的力量,10%的烟道和闲置损失分裂。这是更好的燃料利用率比mid-efficiency天然气炉,但有一个巨大的溢价输出,电源。联合循环燃气电厂热后努力实现55%的燃料利用率和电网损失,和大多数热电厂fuel-to-load子- 35%范围。

    这是中央热能动力装置模型的驱动效率低下。分布式微型权力有许多优点的净气体供应网效率。尽管microCHP作为空间加热器效率仅为70%——这可能超过100%的效率,如果20%的输出功率驱动器mini-split热泵的温和加热警察2。是的,你仍然要让权力在夏天但大部分的交流负载可以由PV,预计到2020年比煤更便宜。

    远离大中央电厂模型和使用更灵活的智能气体燃料基础设施,网格的central-coal基地转移到可再生能源分布式气体CHP硬化可以绿色凯利格子呢,即使那些棕色的条纹穿过它。与一个足够大的一部分现有气体火灾家庭取暖转换成微CHP的净source-BTUs化石燃烧甚至可能下降。

    Thjs并不是一个新概念——本田大约有十年的经验,家庭规模1.0 & 1.2千瓦时CHP(可在美国只有通过Freewatt / ECR-international)与全球超过100 k的安装基础单位,其中大多数是在日本。马拉松(美国公司)销售调制2 - 4.7千瓦“ecoPower”单位,但要小得多(这个主要是在德国)安装基地。大众构建一个更大的20千瓦“ecoBlue”,为LichtBlick开发项目。他们计划在年底前至少2 gw价值的十年。

    所以它取决于气体是如何使用的,不是吗?

  3. kevin_in_denver||# 3

    完美风暴的共和人民党
    丹娜,

    谢谢你的伟大的共和人民党概述。我最近很努力看后回顾效用成本在丹佛。电力是0.12美元/千瓦时,接近全国平均水平。从历史上看,这个成本就慢慢地稳步上升。

    然而天然气,现在很便宜,如果你相信《经济学人》可能是为未来十年不会增加:http://www.economist.com/node/21525381

    我支付0.46 - 0.55美元/克卡零售。这相当于不到0.02美元/千瓦时热能。(这是让我重新思考扩大太阳能DHW业务)。

    因为我已经并网因为我的光伏系统,我应该能够赚钱卖回电网,只要我的共和人民党或发电机转换效率高于约20%。共和人民党(CHP)的热输出用于DHW和空间加热。

    最终的结果是,我的化石燃料成本将减少一半。

    我可以看到这些高的能源升级老房子。之后简单的保温改造和简单的空气密封的任务。

  4. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 4

    结合热力和电力
    这些系统的双重缺陷高资本成本购买设备和维护成本高。你真的想要改变石油(和做一个引擎重建)一个内燃机在地下室吗?

  5. kevin_in_denver||# 5

    发电机是负担得起的
    点烦心,马丁。

    但如果这些效用成本提示更廉价的天然气和昂贵的电力,独立的天然气为动力的发电机可能是有意义的。他们已经令人印象深刻的是负担得起的2 k美元以下:
    http://www.amazon.com/generac - 5882 -空气-冷却-发电机- compliant/dp/b003iwyrwo/ref=sr_1_3?s=hi&ie=utf8&qid=1316705664&sr=1 - 3所示

  6. watercop||# 6

    凯文-不要混淆
    凯文-不要混淆显然廉价成本每瓦特的备用发电机设备适合连续操作。

    马丁-我不分享你的明显的拒绝一个冰在地下室。典型的液体循环加热的+中央空调组合的复杂性冰的对手。

    一会回来我很荣幸参观费城附近的一个实用植物-植物员工自豪地向我展示了一个相对较小的天然气发动机,在连续服务(日常维护)自1930年代……超过60年。

    我毫不怀疑,可以设计小型往复式发动机安静而高效地运行数千小时的10年代住宅设置。

    鉴于大多数房屋空间热,需要热水,和电力,CHP完美意义无论nat气体已经可以在一个合理的价格。

  7. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 7

    应对Curt友善
    Curt,
    你写道,“一个典型的液体循环加热的+中央空调组合的复杂性内燃机的对手。”

    这就是为什么我没有一个典型的液体循环加热的+中央空调组合在我的地下室。

    我住一个发电机由内燃机驱动了18年,不错,太(本田)。我知道这些事情持续多久(即使只用间歇)。我把所有的机油,火花塞的变化,过滤器的清洁,和发动机的工作给你,非常感谢你,因为你是这样一个内燃机的粉丝。

  8. zt88TUzzpw||# 8

    设计和使用
    这篇文章有助于强调可持续发展的第一步是设计/构建我们的建筑是有效的。第二,也许更重要的是,一步是改变我们的习惯,以减少我们的能源和水需要根据我们的日常活动。这支持居民教育需要加上绿色建筑为了获得最大的影响。

  9. 专家成员
    Dana多赛特||# 9

    回应关于护理和喂养o micro-CHP马丁
    Freewatt internet-attached设备,远程监控的制造商——故障检测和实时系统性能分析,并定期维护后XXXX engine-hours完成认证技术廉价和有效的固定费用的所有者。大厅的家伙从我有3供暖季节,本身已经支付,但他在~ 20美分/千瓦时/ 1.50美元/ thermland,和有一个真正的热负荷(他和他的家人住在一个5000 ~ 1840年代的古董在波士顿郊区。它可以使用更多的空气,密封,但他们也花了大量绝缘,等等。我相信仍有唾手可得。)

    Lichtblick /大众cogens监控与维护(由Lichblick甚至操作和控制)免费为业主。老板基本上可以归零电费(除非他们是德国最大的power-pigs: -)),但支付100%的燃料费用。但它成本不超过加热锅炉70 - 75%的效率,这是典型的操作不凝结的锅炉的效率。在德国天价的零售电价将大部分的经济意义。

    我不知道他们如何将处理~ 100000安装1千瓦本田在日本(我不懂日语,即使那个网上信息是可用的),我也不知道什么是典型的马拉松EcoPower。

    这不是pie-in-the天空——这是成本有效的独栋房屋在大多数市场在一个真正的热负荷,但与其说PassiveHouse。改造现有的生命周期成本的水平需要达到同样的通过信封效率仅是巨大的温室气体排放,即使在理论上成为可能。

    如果ECR / Freewatt un-bundle本田cogen从锅炉和熔炉我肯定我能让它在我的房子。(和我的屋顶面积和阴影因素,远快于PV太阳能/ peak-kw @ 5000美元。)

    本田在我朋友的家里跑近今年连续3 - 4个月,因为它是由国内缓冲热水箱的最小运行时间很长,即使是做的一切都是在夏天加热热水。在11-12MBH本田单位可以支持的1/3多一点我的设计热负荷条件,但是1/3负载或更高的条件是相当恒定的冬季中期。为一个更大的缓冲罐的成本它可能支持75%的热负荷。

    汽油驱动的发电机不是很类似于微热电厂——他们使用太多肮脏的燃料更多的腐蚀和肮脏的排气,和可变负载和温度下运行。他们通常看到许多短周期的函数。这真的是苹果和梨,如果不是苹果和橘子,和经验与维护问题在一个几乎没有轴承的维护。

    最终更好的建筑和绿色电网将使micro-CHP过时了,但是因为超过3/4的建筑将在2050年已经建立,和改造成本和能力他们零或PassiveHouse水平的能源使用,难道你,而你的加热mini-split是由你的邻居晚上micro-CHP热比30%有效的网格资源?尽可能多的我想是错的,我不这样预测电网成为绿色和丰富,它会过时CHP内操作。YMMV。

  10. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 10

    应对Dana多赛特
    丹娜,
    你也许是对的。但是我仍然不希望一个新的内燃机在我的地下室。我宁愿继续从事空气密封信封。

    我住我所有的生命与内燃机汽车,剪草机,链锯,发电机。我生病了,我不希望另一个。我不想写下代码编号为一个新的火花塞的大小,和我不想添加任何更多火花塞,火花塞的抽屉里。

    所以去吧,买一个。我将通过。我宁愿一直戳在空气密封,提高绝缘,和慢慢地购买更好的窗口,所以,我需要更少的空间热每年。

  11. 专家成员
    Dana多赛特||# 11

    你错过的……
    对于绝大多数的这些安装监控和维护不是由房主。你所写下的URL /手机号/邮箱公司承包维修应该说一些不可预知的原因他们未能发现问题。你不必改变油、twist-wrench、购买/股票部分——这不是你的问题,和故意。LichtBlick不会指望你业主保持他们的发电能力。

    他们的主要论点是建立一个网格生成的基础至少50%的来源——燃油效率比一流集中式发电厂,和200%源燃油效率比现有化石植物的典型。通过取代现有的燃气加热电器cogens净source-BTUs加热+发电急剧下降。而不是并派遣40 - 60%的燃料能源的流感&冷却塔,你送不到10%。从源燃料利用率的观点与一个冷凝气体炉或锅炉,但你会得到一个溢价20%的产品(电)。这是截然不同的不仅仅是取代燃煤热动力装置和气体的版本,这是我怀疑Tom Wigley的分析模型。

    LichtBlick模型有可取之处,这不仅仅是一个简单的替代热植物,但灵活的分布式瓦动力装置,可以足够快速地反应和深度变化风和天气更大比例的网格可以通过太阳能&风能支持。燃气是没错,但这是使更多的化石燃烧的位移而实现3 x煤电厂的热效率。如果我们更换了所有燃煤电厂与智能电网控制的微型和小型CHP净电网排放会减少至少一半,甚至更多。

    我不确定马拉松或者大众单位但本田是响亮的一台冰箱,和这个燃烧空气导管从户外活动,而不是机舱。

    并没有什么错继续提高建设效率——这是必不可少的。但如果用燃气取代燃煤发电机发电能力,哪里及如何燃烧天然气产生巨大影响。温室气体方面避免每美元它打败了高效的窗户,但不是简单的空气密封。

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