为零净和超越

美国和加拿大的零能耗住宅究竟在哪里?

通过GBA编辑器|2017年8月15日,

**净零排放正在上升:**位于华盛顿州西雅图的布利特中心，这是一座设计为能源中性的办公楼。
图片来源:Joe Wolf /CC BY-ND 2.0Flickr /

这个行业是厌恶风险的

从许多行业顾问的角度来看，我看到创新扩散的速度从缓慢(金融服务)到缓慢(高科技初创企业)。但是，即使与那些对变化、技术和市场需求适应较慢的行业相比，我也没有见过比建筑业更厌恶风险的行业。

2007年，当我进入这个行业时，我以零能耗、“非现场”(也就是预制)施工的方式向前迈进。当然，我们当时遇到了很大的阻力，10年后，这个行业对这种方法越来越感兴趣。我亲身体会到在这个领域尝试新事物的风险。利润率极低，买家变化无常，劳动力供应不可预测，材料成本波动，经济周期犹如过山车。

因此，NZEC发现，在美国和加拿大的住宅市场中，只有很小的一部分——8203个住宅单元——正在走向零。

但是，也有先驱者。与历史书上的先驱者不同，这些建设者只冒了很小的风险就获得了成功。接下来的每一个风险都更小。我们知道如何在任何气候区为任何类型的住宅实现零能耗，所以只需要最少的研发。高性能材料和系统以及太阳能的成本都在下降。市场不仅做出了回应，而且付出了更多。

这些建筑先锋仅在一年内就将零能耗建筑提高了33%。项目数量增加了82%，未来零能源项目包括近3万套。95%的人没有这么做，因为有买家要求。它们是由多户型开发商和刚刚搬家的建筑商建造的。

这些项目团队为这项运动奉献，鼓舞人心。如果你还没看过，我强烈建议你看一看能源部零之旅的网站。在这里，你会发现美丽的照片，视频和建设者的故事，让你更个人地了解他们的方法。很明显，我们不再需要害怕零。

已经取得了进展

我在2008年参与的第一个零能源项目中，到处都是地雷。承包商不懂如何安装和密封管道系统。我们得拼装一个空气源热泵热水器。我们创建了自己的能源监控系统和软件。没有人知道零能量是什么。先驱们现在有了“秘密”知识，即这些问题都不存在了。随着新的、负担得起的技术每天进入市场，以及为承包商提供的大量培训工具，零成本比以往任何时候都要容易。

别忘了，市场在变化。62%的购房者不是千禧一代就是婴儿潮一代。他们不想要大房子。他们买不起，也没有时间来维护它们。他们确实关心健康和室内空气质量。他们确实关心子孙后代和他们自己的环境。他们真的很在意在能源账单上省钱。千禧一代尤其喜欢最新最酷的款式。先驱者知道这一点，并围绕这些假设建立自己的业务，以支撑公司的未来。

有些人认为政府是减缓变化的实体，存在的目的是制造约束，特别是在涉及到建设的政策和法规时。根据我们的研究，当涉及到零能量时，这种看法是完全错误的。

那些仅仅制定了雄心勃勃的目标(加利福尼亚)以及激励和竞争(马萨诸塞州)的州和地方政府刺激了市场运动和经济增长，从而使各自的市场爆发。我们的报告显示去年加州的ZE增长了104%，马萨诸塞州增长了128%。

政府有能力制造滚雪球效应

这种增长不是错误的。这两个州也代表了2015年和2016年库存中排名第一和第二的州(按单位计算)。2007年，加州公共事业委员会(CPUC)宣布了到2020年实现住宅零能耗的目标。2013年，在加州欧文市的NZEC峰会上，来自马萨诸塞州的建设者和倡导者遇到了CPUC的成员。他们交换了意见，马萨诸塞州的代表团立即回家，与当地的权力机构争取对零能源的支持。不久之后，马萨诸塞州能源资源部(MDOER)宣布了“零净能源路径计划”。

一个小州的零能耗在北美排名第二。显然，政府的努力刺激了该行业的巨大变化，并设定了一个只能朝一个方向发展的轨迹。

同样，全国各地的城市在设定零能源目标方面也取得了长足的进步。美国退出巴黎气候协议后，30位市长加入了1000名公众和企业领袖的团队这就是不顾联邦政府的行动而做出承诺。在我们研究的前20个零能源城市中，有18个有当地项目或位于没有零能源项目的州内。

城市不仅仅是一种单边力量。它们是由迫使变革的草根运动所推动和支持的。加州的伯克利市就是这样一个例子，基层社区团体的努力促成了“伯克利深绿色建筑”，这是一条以激励为基础的道路，旨在实现伯克利的环境和温室气体减排目标，包括零能耗。

我们的研究表明，无论是一个项目的建设者或开发者，一个与客户一起挑战极限的设计专业人士，还是一个想要推动变革的公民，这一切都是可能的。你也可以开始零能量运动。在目前能源效率低下的建筑状况下，我们迫切需要它。

NZEC将继续进行我们的年度盘点，并希望看到更多的上升收益，由于移动制造商。要将您的项目列入我们的下一个清单，您可以通过NZEC的在线表格提交基本信息。它只需要几分钟的时间，将极大地促进我们对零能量运动的集体知识。

希尔帕·桑卡兰(Shilpa Sankaran)是净零能源联盟的执行董事。

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8的评论

Jon_R|2017年8月15日下午02:30|# 1

正如报告中提到的，“网络
正如报告中提到的，对于我们真正关心的事情，“净零能量”是不准确的缩写。不幸的是，它驱动设计决策，导致资金分配效率低下。

我想看到一些结合了这些概念的东西:

1)何时使用千瓦时对环境的影响会有很大的不同。

2) 1美元用于公用事业规模的太阳能比1美元用于住宅规模的太阳能更有利于环境。也就是说，在“建筑”的任意框框之外进行优化。
GBA编辑器

马丁Holladay|2017年8月15日下午02:34|＃2

Jon R的回复(评论#10)
乔恩,
你写道:“花1美元购买公用事业规模的太阳能比1美元购买住宅太阳能对环境的贡献更大。”

但这并不总是对的。大型公用事业规模的光伏设施可能需要升级电力线，而分布式光伏(在住宅屋顶上)增加了电网的弹性，减少了对电力线和其他配电硬件的投资需求。
Jon_R|2017年8月15日下午03:13|# 3

而分布式PV (on
>，而分布式光伏(在住宅屋顶)增加了电网的弹性…

这也不总是对的。对于随机分布的住宅太阳能的一般情况，我希望(但不能证明)我的说法是正确的。
STEPHEN SHEEHY|2017年8月15日03:27pm|# 4

我的电子去哪了?
当我在屋顶上产生多余的电力时，我假设它会被送到我的邻居那里。是这样吗?
GBA编辑器

马丁Holladay|2017年8月16日上午05:15|# 5

回应Stephen Sheehy
斯蒂芬,
我相信你知道，你真的无法追踪单个电子。但从本质上说，你是对的:如果你的房子生产的电力比使用的多，而你隔壁的邻居使用的电力比生产的多，那么电能就会从你的光伏阵列(或者更准确地说，从你的逆变器)流向你邻居的电视或冰箱。
专家成员

Dana多赛特|2017年8月16日上午11:41|# 6

对于随机住宅案例…(@乔恩·R)
“花1美元在公用事业规模的太阳能上比花1美元在住宅规模的太阳能上对环境的贡献更大。”
．
．

“>虽然分布式光伏(在住宅屋顶上)增加了电网的弹性……
这也不总是对的。对于随机分布的住宅太阳能的一般情况，我希望(但不能证明)我的说法是正确的。”

事实上，对于随机住宅太阳能来说，情况正好相反。

几乎所有随机放置的住宅太阳能都降低了配电网的峰值净负荷，降低了变压器和电线的磨损/疲劳，增加了当地电网的弹性。在配电网的轻负荷/过度建设部分，分布式太阳能的价值很小，但对配电网仍然是正的，甚至这些安装降低了输电网的峰值负荷。在大多数城市配电网中，分布式发电的价值相当高，超过了与公用事业规模相比的居民光伏的更高成本。

当馈线上的PV量超过该部分电网的中午负荷(超出很大一部分)时，分布式住宅光伏会增加配电和输电电网的成本，将电能反向馈电到变电站，而变电站不是为双向电力流动设计的，但在美国，这只是整个电网的很小一部分，只存在于瓦胡岛的几个社区。

公用事业规模的太阳能发电几乎总是需要对互连的电网基础设施进行升级，而对降低配电网的峰值负荷没有任何帮助。通过仔细的选址和规划，它有时可以减少输电电网的峰值负荷，但很少有公用事业规模不需要一些重要的电网基础设施进行互连的情况，这通常是构建在PPA价格中的。

电网基础设施的成本通常超过发电和输电成本的一半以上，在大多数情况下，位于配电网上的分布式发电绕过了绝大多数昂贵的电网基础设施及其相关成本(财务和环境)。因此，在随机情况下，即使是两倍的安装价格，分布式光伏显然每美元提供了更多的经济效益，并可能带来更多的环境效益(除非人们将环境效益狭义地定义为抵消温室气体排放)。
Jon_R|2017年11月09日08:09|# 7

公用事业规模的太阳能蒸馏器胜出
看到延续://www.slccoatings.com/blogs/dept/guest-blogs/bringing-passive-house-production-building#comment-form
nilst|2019年2月06日03:45分|# 8

在魁北克，魁北克水电最近宣布了一个大规模的太阳能项目。除了我因为眷恋“小即是美”的信条而厌恶这个想法外，分散式发电的发展还有两个很好的理由。太阳能电池极有可能被安置在主要农田上。随着人口的激增，世界粮食产量停滞不前。我们需要每一片可利用的农田。此外，太阳能电池板通常生产相当小的尺寸，可以安装在需要电力的屋顶上。如果每栋新建筑都安装太阳能电池板，电网供应侧的压力就不会增加，像98年冰风暴中供应线路垮塌这样的灾难就不会那么严重。对公用事业公司来说，太阳能电源的维护不需要花费任何费用，因为它将由个人业主来维护他自己的单元。现有屋顶对环境的破坏已经是“既成事实”，因此使用屋顶发电的足迹可以忽略不计。