هناك عدة طرق يمكن لتصميم المباني من خلالها الاستفادة من مصادر الطاقة المتجددة لتحقيق صافي استهلاك للطاقة أو حياد الكربون. فيما يلي بعض الاستراتيجيات:
1. الطاقة الشمسية: يمكن أن يؤدي دمج الألواح الشمسية على سطح المبنى أو واجهة المبنى إلى تسخير ضوء الشمس لتوليد الكهرباء. يمكن استخدام ذلك لتشغيل إضاءة المبنى والأجهزة وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC). يمكن تخزين الطاقة الزائدة في البطاريات أو تغذيتها مرة أخرى إلى الشبكة.
2. طاقة الرياح: إذا كان المبنى يقع في منطقة بها موارد رياح كافية، فيمكن تركيب توربينات الرياح ذات المحور الرأسي أو الأفقي. تعمل هذه التوربينات على تحويل طاقة الرياح إلى كهرباء، مما يكمل احتياجات المبنى من الطاقة.
3. الطاقة الحرارية الأرضية: يمكن استخدام المضخات الحرارية الأرضية للاستفادة من درجات الحرارة المستقرة تحت الأرض لتدفئة المبنى أو تبريده. وهذا يقلل من الاعتماد على أنظمة التدفئة والتبريد التقليدية، والتي تعمل عادةً بالوقود الأحفوري.
4. طاقة الكتلة الحيوية: يمكن تصميم المباني لدمج أنظمة تسخين الكتلة الحيوية، باستخدام الكريات الخشبية، أو النفايات الزراعية، أو غيرها من المواد العضوية لتوليد الطاقة الحرارية. يمكن لغلايات الكتلة الحيوية توفير التدفئة والمياه الساخنة، مما يقلل الاعتماد على الأنظمة المعتمدة على الوقود الأحفوري.
5. التصميم السلبي: دمج مبادئ التصميم السلبي يمكن أن يقلل أيضًا من استهلاك الطاقة. يتضمن ذلك تحسين توجيه المبنى للحصول على الطاقة الشمسية، والتصميم مع مراعاة التهوية الطبيعية وضوء النهار، واستخدام الكتلة الحرارية، وتحسين مستويات العزل لتقليل متطلبات التدفئة والتبريد.
6. تدابير كفاءة الطاقة: الاستثمار في أنظمة البناء والأجهزة والإضاءة الموفرة للطاقة يمكن أن يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة الإجمالي. ويشمل ذلك تنفيذ عزل عالي الأداء، وإضاءة LED، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) الفعالة، وأدوات التحكم الذكية في البناء التي تعمل على تحسين استخدام الطاقة.
7. شراء الطاقة المتجددة خارج الموقع: إذا كان توليد الطاقة المتجددة في الموقع يمثل تحديًا، فيمكن للمباني اختيار شراء الطاقة المتجددة خارج الموقع. يتضمن ذلك شراء أرصدة الطاقة المتجددة أو توقيع اتفاقيات شراء الطاقة لضمان تعويض الطاقة المستهلكة بالطاقة المتجددة المنتجة في مكان آخر.
ولتحقيق حياد الكربون أو صافي الكربون، ينبغي استكمال حلول الطاقة المتجددة هذه بممارسات موفرة للطاقة، مثل مراقبة الطاقة، وتحسين تصميم غلاف المبنى، وتشجيع تغييرات سلوك الشاغلين لتقليل هدر الطاقة.
تاريخ النشر: