将房屋转换为零净能量

将房屋转换为零净能量

建筑物消耗我们40%的能源,其中大部分用于供暖和制冷。几乎所有这些能源都是由化石燃料提供的,从而导致大量的二氧化碳排放。建筑电气化解决了这个问题。我们可以使用清洁,可再生资源产生的电能来加热,冷却,洗涤和烹饪,而不是在家庭和企业中燃烧化石燃料。

圣何塞(San Jose)是首批建立建筑规范的城市之一,该规范通过强烈推荐所有新用电房屋来奉行零净能源政策。但是现有房屋呢?为了第一手了解到实现零净能耗房屋所涉及的内容,我和我的妻子着手进行了一个项目,以使我们在圣何塞拥有50年历史的房屋完全电气化。

在过去的40年中,我已经为家庭和企业进行了大量的能源升级。尽管如此,我还是与一些对房屋进行了电气化的朋友签到了(感谢霍华德,杰夫和迪克)。我们采取的步骤大多遵循传统的智慧:首先解决简单且便宜的物品(LED灯,控件),额外的绝缘,带备用电池的太阳能,EV充电器,热泵HVAC,热泵热水器和电磁炉。

这个电气化项目只有两个真正的麻烦。进行装修或维护项目的任何人都第一个遇到的麻烦:为每个任务找到“最佳”承包商。由于建筑电气化涉及许多不同类型的承包商,因此没有一个“总承包商””谁可以有效地做一切事情,并且成本效益高。我们最终得到了五个不同的承包商:绝缘,游泳池,太阳能,电力和HVAC。由于我可以拧紧灯泡,因此我照顾了LED灯和控件。最大的麻烦是在电气许可方面并与我们当地的公用事业协调。然而,当所有事情都完成并连接在一起后,我们享受的是一年内的净负电费-包括我们所有的供暖,制冷,烹饪和大部分驾驶。

也许最有意义的事件是当我们当地的天然气公司PG&E派了一名检查员到我们家,查明为什么燃气表几乎完全停止了!要了解有关使您的房屋或公司通电的更多信息,请收听本周的 能源展。如果您正在考虑从化石燃料家用电器转换为由太阳能和电池存储解决方案运行的家用电器,请查看我们的 全屋电气化的10个步骤.

建筑电气化的隐藏障碍

建筑电气化的隐藏障碍


研究表明,使我们的运输和建筑行业电气化是减少温室气体排放的最快方法。在包括加利福尼亚州在内的许多州,这些部门合计产生近70%的温室气体总量。

随着电动汽车取代传统的天然气汽车,该国在交通运输领域取得了长足进步。传统的天然气汽车在通过太阳能和风能发电时产生零排放。由于卡车和公共汽车更大,这些车辆的电气化变得普遍还需要几年的时间。不过,由于普通车辆的行驶时间约为10年,因此在10至20年内完全为加利福尼亚州的车辆完全电气化是完全可行的。没有国家领导,这种过渡将在美国其他地区花费更长的时间。

温室气体(GHG)排放量的25%来自建筑部门-主要是供暖,制冷和照明。当建造许多建筑物时,它们是用化石燃料加热的,化石燃料最常见的是天然气,用于空间加热和水加热。使用新的热泵技术,用电加热和冷却建筑物实际上更便宜-如果这种电是由太阳能或风能产生的,则温室气体排放为零。其他 温室气体节省措施 —例如LED照明,更好的窗户和隔热材料,电烤箱,电磁炉灶台以及更好的建筑控制等,也相对容易实现。

对于新建筑,可以很容易地构建这些更高效,更具成本效益的解决方案。但是,仅在加利福尼亚州,大约1200万个现有的单户住宅,300万套公寓和700,000栋商业建筑将需要50多年的时间才能完全改变。这些新技术。

不幸的是,我们没有50年的过渡时间-如果我们想防止全球温度上升超过1.5摄氏度,则更像是10-20年。表面上,实现此过渡的关键障碍是成本新车辆以及翻新现有建筑物的成本。新建筑物相对容易,因为建筑物的电气化实际上比使用化石燃料的空间和水加热便宜。

现有建筑中这种过渡的真正障碍是现有化石燃料行业的顽固和自私的态度。建筑师,建筑商和承包商很高兴安装由电力而不是天然气驱动的设备。但是化石燃料供应商,包括天然气公司,在任何机会都反对这些电气化努力。只需考虑公用事业公司为升级电力服务和断开天然气连接所增加的额外费用。请收听本周的能源展,我们将讨论解决消除这些电气化障碍的解决方案。

配电盘升级– With Sue Kateley

配电盘升级– With Sue Kateley

为了减少温室气体排放,我们需要使所有建筑物通电。新的电器,例如热泵和电磁炉,通常比传统的天然气电器便宜。例如,天然气的价格为2美元/度,电的价格为0.30美元/度,加热65加仑的热水罐用于天然气和电力的成本约为1美元。添加屋顶太阳能,您可以以不到0.25美元的价格加热该水箱!

因此,从经济和环境的角度来看,用新的电器代替旧的燃气电器绝对有意义。除了一个大问题:许多较老的房屋提供100安培或125安培的电气服务-这不足以运行大多数家用热水热泵,热泵HVAC系统(加热和冷却),感应电炉和2级电动汽车充电器。更不用说除了相对较小的其他内容(<5千瓦)屋顶太阳能发电系统。

解决方案是与您的电力公司联系,以将配电盘升级到200安培系统。不幸的是,配电盘的升​​级很复杂。每个房屋都不一样-有些房屋的架空布线相对容易更换,有些房屋由地下布线供电,这可能需要花费数月和数美元才能升级。

浏览公用事业和城市法规以进行电力服务升级可能是一场噩梦。为了帮助我们了解这些问题—以及某些实用程序提供的快捷方式和折扣—本周演出的客人是苏·凯特利(Sue Kateley)。 Sue是CALSEIA(现称为CALSEIA)的前执行董事 卡萨),还曾担任 加利福尼亚州参议员布拉德福德.

苏(Sue)向我们介绍她在PG方面的亲身经历,请收听本周的能源秀&E和她的电工以高成本效益的方式完成了配电盘的升​​级-并利用了一些鲜为人知的激励措施和程序,可以使此过程更快,更便宜。

 

失去燃气炉,安装热泵

失去燃气炉,安装热泵

用于加热的天然气炉是家庭和办公室产生的温室气体的最大排放者。直到最近,这些炉子还是最先进的,已经取代了燃油炉,取代了煤炉,取代了煤炉。

采暖,通风和空调(HVAC)技术不断提高。如今,毫无疑问,热泵是加热和冷却建筑物的最佳方法。最常见的是空气对空气热泵-基本上与空调相反。还提供水对空气(连接到井)和地源(地下管道)热泵。

当您的空调机死了或您的煤气炉到期时,您应认真考虑用热泵系统更换这些旧设备。作为我的一部分 全屋电气化 在项目中,我安装了热泵,替换了旧的煤气炉和废旧的空调系统。新系统具有许多优势,包括效率(比常规的AC和煤气炉更便宜),舒适性(分区控制),灵活性(通过互联网连接的恒温器易于设定温度)和超静音。炉子拆除和热泵安装项目进展顺利:从雇用承包商到启用新系统仅用了不到三周的时间。

安装新的HVAC系统可能很复杂–与安装屋顶太阳能和电池存储不同。为帮助整理细节,本周节目的嘉宾是Alex Sennert, 最高供暖和空气。 Alex从事HVAC业务已有数十年,在简化热泵技术,总结经济性以及为建筑物选择正确的解决方案方面做得很出色。如果您想使用热泵HVAC系统为家庭或办公室减少碳排放,请收听本周的能源展。

史蒂夫·施密特(Steve Schmidt)的家庭能源分析

史蒂夫·施密特(Steve Schmidt)的家庭能源分析

全国各地的城市和州都在大力消除新建筑物和现有建筑物中的温室气体排放。这些变化不仅是减缓全球变暖趋势的必要条件,而且在许多情况下,建筑物的能源成本也大大降低了。

全屋电气化(WHE),我最近最喜欢的TLA(三字母叉形符号)是通过用更清洁,更高效的电器(例如热泵,EV充电器和电磁炉)代替所有燃气电器(包括您的汽车)来实现的。 LED照明,更好的HVAC控制和升级的隔热材料也有助于降低建筑能耗。

但是开始WHE项目可能会令人生畏—即使是像我这样的能源极客。传统观点建议进行家庭能源审计。当我使用DOE的Home Energy Advisor计划进行能源审核时,建议在粉刷墙壁上增加隔热(几乎是不可能的),密封风道(它们确实很旧),升级旧炉子并更换嘈杂的空调。这些建议都不适合我。

原因是传统的能源审计没有考虑到令人眼花array乱的为我们21世纪的生活方式提供动力的电器,玩具和嵌入式设备。这些能源审计大多数都是错误的—忽略屋顶太阳能,电池存储,热泵和分时电费。这些新技术结合在一起,可为电力家庭节省大量资金。

幸运的是,我找到了一个志趣相投的人史蒂夫·施密特(Steve Schmidt),他是新能源分析行业的先驱。史蒂夫(Steve)创立了家庭能源分析公司(Home Energy Analytics),该公司使用智能电表数据来了解房屋中能源的实际状况。请收听本周的能源展,了解史蒂夫如何确定优先顺序,然后降低能源成本,以及他对全屋电气化的见解。

霍华德·温格(Howard Wenger)的全屋电气化

霍华德·温格(Howard Wenger)的全屋电气化

为了减缓全球变暖的趋势,许多州都致力于实现100%无碳能源的理想目标。作为一种从燃烧木材和碳氢化合物演变而来的物种,我们如何在没有化石燃料的情况下运行我们的现代生活和经济?

我们确实可以快速,经济地实现这一转变。首先,将所有发电转换为可再生的非碳源。第二,将所有燃烧化石燃料的车辆和电器转换为电力。这些转换正在取得稳步进展。例如,2018年加利福尼亚州32%的零售电力来自可再生能源。该州正在向100%可再生能源转化的良好道路。电动汽车的使用正在稳步增长,新的建筑法规要求使用屋顶太阳能和电器代替天然气。

挑战在于住宅和商业建筑的现有库存。家庭和企业主要使用天然气进行空间取暖,热水取暖和烹饪。这就是“整屋电气化”概念出现的地方。“整屋电气化”在概念上很简单:用电器代替燃气用具。实际上,需要进行能源审计以优先考虑这些转换,然后聘请五个不同的专业承包商来完成工作:绝缘,太阳能,HVAC,水暖,电力和游泳池。这可能是一项艰巨的任务。

幸运的是,那里有一些先驱者–我的朋友霍华德·温格就是其中之一。霍华德还是太阳能行业的先驱,曾在AstroPower,PowerLight和SunPower工作。请收听本周的能源秀,因为霍华德(Howard)讨论了他将房屋转换为100%电力(自然供电)的经验— 通过 solar.