Nel mondo moderno, il risparmio energetico è ormai una parte essenziale della vita in una società civile. Questa è assistenza sanitaria, risparmio di denaro e comfort domestico.
Una delle proprietà (globali) più importanti del risparmio energetico, tuttavia, è la protezione dell'ambiente dalle influenze negative.
Concetto di risparmio energetico
Il concetto di "risparmio energetico" è utilizzato da molto tempo. Il risparmio energetico oggi è caratterizzato da un apparato concettuale.
Il risparmio energetico si basa sulla risorsa energetica come vettore energetico che può essere utilizzato per qualsiasi attività. Il risparmio energetico è qualsiasi attività volta a ridurre il consumo di risorse energetiche, ferma restando la funzione principale del loro utilizzo. Nonostante l'estrema accuratezza delle definizioni, c'è spesso confusione intorno ai concetti di "risparmio energetico" ed "efficienza energetica". A questo proposito viene data la definizione di quest'ultimo. L'efficienza energetica è un insieme di caratteristiche che riflettono il rapporto tra l'effetto dell'utilizzo delle risorse energetiche e il costo delle risorse energetiche stesse. L'efficienza del risparmio energetico è caratterizzata, tra l'altro, dalla classe di efficienza energetica, che riflette il grado di utilità di un prodotto in termini di risparmio energetico. Per determinare l'efficienza energetica vengono condotte speciali indagini energetiche.
Principi di base del risparmio energetico
Ora che abbiamo definito i concetti di base in questo settore, vale la pena riflettere sui principi di base del risparmio energetico:
- Uso di fonti energetiche alternative.
- Uso di risorse energetiche secondarie.
- Uso di tecnologie e dispositivi non ad alta intensità energetica.
- Adottare misure per un uso razionale delle risorse energetiche disponibili. Valutazione della fattibilità economica dell'utilizzo di tecnologie e soluzioni per il risparmio energetico.
Questo elenco può essere assegnato sia ai principi di regolamentazione del risparmio energetico che ai principali approcci all'isolamento di una casa privata. La cosa più importante: il risparmio energetico include non solo ulteriori possibilità per la generazione di energia, ma anche attività per risparmiare l'energia disponibile e il suo uso razionale.
Fonti energetiche alternative
Oggi si parla molto di fonti energetiche alternative. Di solito intendiamo fonti di energia rinnovabile. Cosa si rinnova all'infinito sul pianeta terra? Questa è ovviamente l'acqua, il sole, il vento, la crosta terrestre. Naturalmente, se si entra nei dettagli, l'attività solare cambia nel tempo e la superficie della crosta terrestre diventa più sottile, ma tutto questo è alla scala dell'universo. Parliamo di rinnovamento nel quadro della nostra civiltà: crediamo che nei secoli a venire il sole non svanirà e la terra non volerà fuori dall'orbita.
Pertanto, le seguenti fonti di energia sono ora viste come alternative a petrolio, gas, carbone e legno:
- Energia del sole.Per utilizzare una tale fonte, vengono utilizzate batterie solari e collettori. I primi sono celle solari che convertono l'energia solare direttamente in elettricità. I collettori solari non convertono l'energia in elettricità, ma piuttosto riscaldano il liquido di raffreddamento per un uso successivo (ad esempio per il riscaldamento dell'acqua in una casa privata).
- energia eolica.Le turbine eoliche, che generano elettricità con pale che vengono ruotate dalla forza del vento, sono molto popolari in Europa. La Germania ottiene già un terzo della sua elettricità da questa fonte di energia rinnovabile.
- energia dell'acqua.Non si tratta solo di centrali idroelettriche. Oggi esistono pompe di calore che convertono il calore dell'acqua di un lago o di una piscina in un riscaldamento stabile dell'acqua per riscaldare una casa e fornirle acqua calda.
- Energia della terra.Le pompe di calore sopra descritte possono anche utilizzare il calore dell'acqua di falda o della crosta superiore per i servizi pubblici. Tali installazioni sono molto apprezzate perché non richiedono una fonte d'acqua o vento nelle vicinanze: ad esempio, il liquido di raffreddamento può essere collocato in apposite tubazioni sotto il prato o in fontane nel giardino.
Risorse energetiche secondarie
Il riciclaggio dell'energia è uno dei principi di base dell'efficienza energetica. L'unico modo per migliorare l'efficienza dei sistemi di ventilazione e condizionamento utilizzati nell'edificio è ricircolare il calore dall'aria di scarico. Questo processo di restituzione di parte del calore che lascia l'edificio (l'aria nella stanza è riscaldata dalle attrezzature di lavoro, dalle persone nella stanza) è noto come recupero. In questo aspetto il risparmio energetico è l'attività di risparmio dell'energia disponibile nella stanza.
Il principio di funzionamento del recuperatore è molto semplice: grazie ad un certo platino, che conduce bene il calore, l'aria aspirata dall'ambiente riscalda i flussi freddi provenienti dalla strada senza mescolarsi con essi. Di conseguenza, niente ghiaccio, ma l'aria riscaldata a 2-3 gradi entra nella casa, il che contribuisce a un microclima più confortevole nella stanza e consente di risparmiare sui costi di riscaldamento a causa dell'aumento della temperatura nella stanza a causa delle correnti calde. Come descritto sopra, i recuperatori sono a forma di piastra, girevoli (con un elemento rotante all'interno) e con un mezzo di trasferimento del calore intermedio. Una vasta selezione di produttori di recuperatori consente di scegliere un dispositivo per diversi locali e clienti.
Come si possono utilizzare razionalmente le risorse energetiche comuni?
L'uso razionale delle risorse disponibili include non solo l'installazione e il funzionamento di dispositivi ad alta efficienza energetica, ma anche il rispetto di un determinato regime. La modalità di risparmio energetico è uno stile di vita che consente di risparmiare energia a livello domestico. Se il tuo obiettivo è risparmiare sulle bollette dell'elettricità, la prima cosa che devi fare è installare apparecchiature che non sprechino kilowatt con automazione e misurazione dell'energia. La selezione dovrebbe essere basata sulla marcatura che conferma che questo o questi dispositivi consentono un risparmio energetico. Un aumento dell'ottimizzazione energetica dell'uso delle risorse è possibile solo con il funzionamento razionale di tutti i dispositivi. Spegnendo tempestivamente le luci nelle stanze dove non sono presenti persone, prestando attenzione allo spreco di acqua calda e impostando correttamente i contatori automatici, nonché ai consumi di calore ed elettricità in casa, si possono ottenere risultati significativi nel risparmio energetico e denaro personale.
Cos'è una casa passiva?
L'efficienza energetica e il risparmio energetico sono indissolubilmente legati al concetto di alloggio passivo. Combina una serie di misure di risparmio energetico che insieme consentono un basso consumo energetico. La tecnologia della casa passiva inizia la sua storia nella città di Darmstadt, dove è stata sviluppata per la prima volta dal fisico Feist. Il calcolo del bilancio energetico della casa lo ha spinto a creare un edificio che non doveva essere collegato al riscaldamento in inverno: una casa passiva. A quel tempo, le case in Germania consumavano circa 200 kWh / m² all'anno. La casa passiva, invece, necessita solo di 10 kWh / m² all'anno per rimanere adatta e anche comoda per vivere tutto l'anno. Il criterio di base per una casa passiva è la creazione di un involucro edilizio chiuso con maggiore isolamento termico e bassa conduttività termica. Ciò si ottiene utilizzando materiali termoisolanti a risparmio energetico ad esclusione dei cosiddetti ponti freddi (punti dell'involucro edilizio attraverso i quali il freddo penetra nell'edificio: fissaggi per facciate, infissi).
Valutazione dell'efficacia delle tecnologie di risparmio energetico
Per avvicinare il consumo energetico di un edificio allo standard di una casa passiva, è necessario utilizzare materiali ad alta resistenza al calore, moderne attrezzature tecniche, fonti energetiche rinnovabili e secondarie, in breve misure che garantiscano il risparmio energetico. Allo stesso tempo, l'efficienza energetica viene calcolata in base al costo di una particolare innovazione in casa e all'impatto che tale decisione ha sul proprietario. Innanzitutto, è necessario calcolare l'impatto della nuova tecnologia sulla produzione e il consumo di un certo tipo di risorsa. In questo caso è necessario valutare quanto segue:
- Il livello di risparmio delle risorse (la differenza tra le risorse utilizzate dai dispositivi efficienti dal punto di vista energetico e quelle convenzionali durante il periodo di fatturazione per la stessa quantità di energia).
- L'effetto della generazione di energia (differenza o rapporto tra le quantità di energia generata in un certo periodo di tempo dalle opzioni di equipaggiamento confrontate con la stessa quantità di risorse).
Questi indicatori ci danno un'idea dell'importanza di calcolare l'impatto economico. Viene calcolato confrontando il costo di acquisto di nuove (e possibilmente di demolizione di vecchie) apparecchiature e il reddito derivante dal risparmio energetico derivante dalla sostituzione di una macchina per rifiuti con una più moderna (per un periodo di tempo). Questa differenza è l'effetto che il proprietario otterrà dopo un certo tempo dopo aver applicato la soluzione ad alta efficienza energetica. L'installazione di recuperatori o pannelli solari si ripaga solitamente in 3-5 anni.
In sintesi, si può dire che risparmiare energia non significa solo risparmiare denaro. Prima di tutto, si tratta di domani, quando vivranno i nostri figli.