Mélanie Thomas La consommation directe de combustibles fossiles par les bâtiments, brûlés dans les chauffe-eau, les fours et autres resources de chauffage, représente près de 10 % des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis. Le passage à un système électrique qui alimente le chauffage grâce à des sources d’énergie renouvelables, plutôt qu’au charbon.
Une nouvelle étude menée par des chercheurs de la Boston College College of Community Overall health (BUSPH), de la Harvard TH Chan College of Public Health and fitness (Harvard Chan University), de l’Oregon State University (OSU) et de l’équipe à but non lucratif Property Electrical power Efficiency Crew (HEET) a examiné ces changements saisonniers. dans la demande d’énergie, et a constaté que la consommation d’énergie mensuelle varie considérablement et est la moreover élevée pendant les mois d’hiver.
Publiée dans Scientific Reviews, une revue du portefeuille Mother nature, l’étude a présenté une nouvelle modélisation de plusieurs scénarios d’électrification des bâtiments et a révélé que cette augmentation saisonnière de la demande énergétique hivernale sera difficile à satisfaire grâce aux resources renouvelables actuelles, si les bâtiments passent à des systèmes à faible rendement. chauffage électrifié.
Les résultats soulignent la nécessité pour les bâtiments d’installer des systems de chauffage domestique in addition efficaces, telles que des pompes à chaleur géothermiques.
“Notre recherche révèle le degré de fluctuation de la demande énergétique des bâtiments et les avantages de l’utilisation de systems de chauffage extrêmement efficaces lors de l’électrification des bâtiments”, déclare le Dr Jonathan Buonocore, professeur adjoint de santé environnementale au BUSPH, responsable de l’étude et auteur correspondant. “Historiquement, cette fluctuation de la demande énergétique des bâtiments a été gérée en grande partie par le gaz, le pétrole et le bois, qui peuvent tous être stockés tout au long de l’année et utilisés pendant l’hiver. Les bâtiments électrifiés et le système électrique qui les prend en charge devront fournir ce même services de chauffage fiable en hiver.
Pour l’étude, Buonocore et ses collègues ont analysé les données énergétiques des bâtiments de mars 2010 à février 2020 et ont constaté que la moyenne mensuelle totale des États-Unis pour la consommation d’énergie – basée sur l’utilisation actuelle des combustibles fossiles, ainsi que sur l’utilisation long term de l’électricité en hiver – – varie d’un facteur 1,6x, avec la furthermore faible demande en mai et la plus forte demande en janvier.
Les données montrent que la demande de chauffage en hiver pousse la consommation d’énergie à son as well as haut niveau en Décembre et janvier, avec un pic secondaire en juillet et août dû au refroidissement, et les niveaux les in addition bas en avril, mai, septembre et octobre.
les bâtiments auraient besoin d’une augmentation de 28 fois la production éolienne de janvier ou d’une augmentation de 303 fois l’énergie solaire de janvier.
Mais avec des énergies renouvelables in addition efficaces, telles que les pompes à chaleur à air (ASHP) ou les pompes à chaleur géothermiques (GSHP), les bâtiments n’auraient besoin que de 4.
“Ce travail montre vraiment que les technologies, tant du côté de la demande que de l’offre, ont un rôle vital à jouer dans la décarbonisation”, déclare le co-auteur de l’étude, le Dr Parichehr Salimifard, professeur adjoint au University of Engineering de l’Oregon Point out College. dit-elle – telles que les énergies renouvelables couplées au stockage à prolonged terme, les ressources énergétiques distribuées (DER) à toutes les échelles, et manufacturing d’électricité géothermique dans la mesure du feasible. “Celles-ci peuvent être associées à des systems du côté de la demande – c’est-à-dire dans les bâtiments – telles que des mesures d’efficacité énergétique passives et actives des bâtiments, l’écrêtage des pics et le stockage d’énergie dans les bâtiments. Ces technologies au niveau des bâtiments peuvent à la fois réduire la consommation énergétique globale des bâtiments demande en énergie en réduisant à la fois la demande énergétique de base et la demande énergétique maximale, ainsi qu’en lissant les fluctuations de la demande énergétique des bâtiments et, par conséquent. »
“La Falcon Curve attire notre consideration sur une relation clé entre le choix de la technologie d’électrification des bâtiments et l’impact de l’électrification des bâtiments sur notre réseau électrique”, déclare la co-auteure de l’étude Zeyneb Magavi, co-directrice exécutive de HEET, un incubateur de alternatives climatiques à but non lucratif..
Magavi prévient que cette recherche ne quantifie pas encore cette relation sur la base de courbes d’efficacité saisonnière mesurées pour des technologies spécifiques, ou pour des échelles de temps ou des régions plus granulaires, ou n’évalue pas les nombreuses stratégies et technologies qui peuvent aider à relever le défi. Tout cela doit être pris en compte dans la planification de la décarbonation.
Pourtant, selon Magavi, cette recherche indique clairement que “l’utilisation d’une combinaison stratégique de technologies de pompes à chaleur (air, sol et réseau), ainsi que le stockage d’énergie à lengthy terme, nous aidera à électrifier les bâtiments plus efficacement”. économiquement et équitablement.
“Notre recherche montre clairement que. la volonté d’électrifier nos bâtiments doit être associée à un engagement en faveur de technologies économes en énergie pour garantir que les endeavours de décarbonation des bâtiments maximisent les avantages pour le climat et la santé”, déclare l’auteur principal de l’étude, le Dr Joseph G. Allen, professeur agrégé de sciences de l’évaluation de l’exposition et directeur du programme Wholesome Buildings à la Harvard Chan University.
“Notre travail ici montre une voie pour l’électrification des bâtiments qui évite de dépendre des combustibles fossiles et évite les combustibles de combustion renouvelables, qui peuvent toujours produire de la air pollution atmosphérique et éventuellement perpétuer les disparités dans l’exposition à la air pollution atmosphérique, bien qu’ils soient climatiquement neutres”, déclare Buonocore. “Éviter des problèmes comme celui-ci est la raison pour laquelle il est essential que les specialists en santé publique soient impliqués dans l’élaboration des politiques énergétiques et climatiques.”
