Исследовательская группа из Университета Западного Онтарио в Канаде успешно разработала жилую энергетическую систему, которая объединяет фотоэлектрические технологии, тепловые насосы и тепловые батареи. Эта интегрированная система предназначена для полной электрификации зданий и эффективного использования энергии и служит практическим ориентиром для изучения вариантов жилья с чистым нулевым энергопотреблением.

Проект, возглавляемый профессором Джошуа Пирсом и кандидатом докторантуры Шавкатом Раной из Инженерной школы Университета Западного Онтарио и бизнес-школы Ивэй, продвигается совместно с несколькими экспертами по инженерным технологиям и представителями строительных компаний. Исследовательская группа использовала двухэтажный дом в районе Комока, Онтарио, в качестве экспериментальной платформы для сбора данных с помощью реальных операций. Предварительные данные мониторинга показывают, что интегрированная система может снизить стоимость электроэнергии в домашних хозяйствах на 45% и сократить выбросы углерода на 55%.

Система использует тепловые батареи, изготовленные из материалов с фазовым изменением, для накопления тепловой энергии, что повышает коэффициент самостоятельного использования солнечной фотоэлектрической энергии на 60%. "Стоимость солнечной энергии в настоящее время ниже стоимости электричества в сети, что делает солнечную энергию жизнеспособным и желательным вариантом для большинства канадцев. Проект интегрирует солнечные панели, тепловые насосы и тепловые батареи для обеспечения тепловой энергии для отопления всего дома и бытовых потребностей в горячей воде",-отметил профессор Пирс.

Исследовательская группа оптимизировала стратегию работы теплового насоса, чтобы сделать дома в четыре раза более энергоэффективными, чем традиционные методы. Электрическая энергия, генерируемая солнечными батареями, приводит в движение тепловой насос для нагрева, а тепловая энергия хранится в тепловой батарее для последующего использования. "Наша цель состоит в том, чтобы проверить эффективность системы в течение года с конечной целью полностью ликвидировать потребность в ископаемом топливе для отопления домов. Как только проверка пройдет, мы надеемся распространить систему на другие дома в Канаде",-сказал Ларнер.

Чтобы получить сравнительные данные, исследовательская группа одновременно контролировала аналогичные дома в одном и том же сообществе, где система не была установлена. Строитель Джейми Кернсич отметил: « Наблюдение за процессом баланса производства и потребления энергии в домашних хозяйствах имеет большое значение. Многие домовладельцы еще не в полной мере осознают свою роль в потреблении энергии, и это восприятие имеет решающее значение для устойчивого развития».

Прогресс исследований этой жилой энергетической системы был опубликован во многих академических журналах, таких как Energy, Energy and Building. Исследовательская группа считает, что электрификация домов за счет возобновляемых источников энергии является одним из жизнеспособных путей содействия устойчивому развитию в строительной сфере.