p Pesquisadores do Departamento de Construção da Concordia University, A Engenharia Civil e Ambiental encontrou uma maneira de reduzir significativamente as emissões de carbono produzidas por edifícios residenciais e não residenciais, ao mesmo tempo em que corta custos. p Aquecimento, resfriamento, e abastecer hospitais, hotéis, prefeituras, complexos de apartamentos e outros grandes edifícios que compartilham sistemas de energia construídos criam um problema de mudança climática complexo e potencialmente caro.

p Acrescente a isso os desafios impostos pelo clima e tamanho do Canadá - especialmente no Extremo Norte, onde comunidades remotas estão localizadas a distâncias consideráveis ​​da rede elétrica.

p Em 2014, Casas e edifícios canadenses contribuíram com quase um quinto das emissões totais de gases de efeito estufa do Canadá.

p "Muitas vezes parece que temos que escolher entre nossas restrições financeiras e usar medidas mais eficientes em termos de energia, "diz Mohammad Sameti, Doutorando em Engenharia de Edificações pela Concordia.

p "Mas o que nosso método mostra é que podemos integrar com eficiência um determinado sistema para afetar positivamente os dois."

p Para reduzir o consumo geral de energia, Sameti e Fariborz Haghighat, professor do Departamento de Construção, Civil, e Engenharia Ambiental e Cadeira de Pesquisa Concordia Nível 1 em Energia e Meio Ambiente, desenvolveu uma maneira de otimizar a integração de vários sistemas em vários edifícios.

p Eles olharam para uma grade de oito edifícios residenciais com uma variedade de características, custos operacionais e restrições técnicas para chegar a um padrão de uso eficiente e econômico em termos de energia. Os pesquisadores usaram bombas de calor hidrelétricas e resfriamento de lagos - que usam grandes corpos de água naturalmente fria como dissipadores de calor - como fontes de energia renováveis ​​em suas simulações.

p Depois de executar todas as variações possíveis, a equipe descobriu que, ao priorizar a redução das emissões de carbono, eles poderiam cortar custos em 75 por cento e, ao mesmo tempo, reduzir as emissões em 59 por cento.

p Contudo, quando priorizaram os custos gerais, resultou em economia de apenas 38 por cento, mas as emissões de carbono foram muito maiores. “Para otimizar custos, tivemos que priorizar sistemas que queimam combustíveis fósseis. Essas tecnologias são mais baratas de instalar e operar do que os modelos de energia renovável, mas não oferecem redução nas emissões, "explica Sameti.

p "Fontes de energia renováveis ​​usadas na simulação ideal criam um uso de energia líquido zero pela rede, eliminando a necessidade de contar com tecnologias tradicionais de aquecimento e resfriamento com emissões mais altas, e consuma menos energia da rede. "

p Para as comunidades do norte do Canadá, otimizar o uso de energia dessa maneira oferece a chance de integrar tecnologias mais adequadas a seus locais remotos, longe da rede elétrica e do abastecimento de combustíveis fósseis.

p As descobertas dos pesquisadores foram publicadas em dezembro pela revista Energia Aplicada .

p O modelo virtual testado por Haghighat e Sameti considerou múltiplas fontes de energia renováveis ​​e não renováveis.

p Eles também tiveram que considerar problemas dentro da grade - por exemplo, a idade dos edifícios ou como seu uso de energia pode mudar em diferentes momentos ou durante diferentes estações.

p "Devido à complexidade do problema e ao grande número de variáveis ​​de decisão envolvidas, precisávamos executar todas as variáveis ​​possíveis, "disse Haghighat.

p Eles demonstraram que uma redução significativa nas emissões de carbono é possível sem alterar todos os sistemas em todos os edifícios em uma rede - um processo que deve acontecer lentamente com investimentos periódicos em novos equipamentos.

p Como resultado, sua metodologia pode ser aplicada à medida que mudanças são feitas em um sistema ao longo do tempo.

p Esta pesquisa visa reduzir ainda mais as emissões de carbono e os custos gerais por meio da integração e do dimensionamento ideais dos sistemas de armazenamento de energia (térmicos e elétricos) na comunidade. O objetivo final será a otimização bem-sucedida de um distrito de energia líquida zero (nZED).

p Para tornar a adoção generalizada de seus métodos uma realidade, Sameti e Haghighat estão trabalhando arduamente para expandir sua aplicação para redes cada vez mais complexas.