بهره وری انرژی و بهینه‌سازی مصرف با فناوری‌های نوین

بهره وری انرژی
امروزه صحبت های زیادی در مورد اهمیت نوسازی ساختمان ها به عنوان یک اقدام مهم برای بهبود بهره وری انرژی مطرح می شود اما این مسیری سریع نیست که تأثیر قابل توجهی در کل مصرف انرژی داشته باشد.

فناوری های هوشمند بهینه سازی انرژی (Intelligent energy optimization technologies) می توانند مشکلات مربوط به کاهش مصرف انرژی و انجام سریع و مقرون به صرفه آن را حل کنند. با مرتبط ساختن این فناوری ها با نرم افزار هوشمند، داده های بزرگ و تخصص انسانی می توان به سرعت ساختمان هایی بهینه و با صرفه اقتصادی خوبی ایجاد کرد.

یک سیستم فناوری هوشمند بهینه سازی انرژی مزایای زیادی از جمله بهبود کیفیت زندگی مردم، کاربرپسند بودن، هوشمند بودن، دارا بودن سیستم های بهینه سازی شده خود تنظیم انرژی، متعادل  کردن آب و هوای داخلی و اختصاص راحت ترین محیط داخلی در طول سال را به همراه خواهد داشت.

در این مطلب ما ابتدا گفته ایم که بهره وری انرژی به چه معناست و سپس مختصری از مزایا و استراتژی های ممکن برای افزایش آن را توضیح داده ایم و در انتها راهکارهای مؤثر برای افزایش بهره وری انرژی در ساختمان ها را ذکر کرده ایم. با ما همراه باشید.

بهره وری انرژی به چه معناست؟

بهره وری انرژی (به انگلیسی: Energy efficiency) به معنای استفاده از انرژی کمتر یعنی از بین بردن اتلاف انرژی است مثلاً استفاده از یک لامپ فلورسنت به جای لامپ معمولی یا استفاده از یک آبگرم کن کارآمد و مناسب به جای یک آبگرم کن کم کارآمد، می تواند به معنای بهره وری انرژی باشد.

استفاده از عایق، نصب پنجره های دو جداره، استفاده از ابزارهایی با مصرف برق کمتر و لامپ های کم مصرف را می توان از مؤثرترین اقداماتی دانست که برای اتلاف کمتر انرژی و بهره وری و بهینه سازی مصرف انجام می پذیرد. طبق تحقیقات انجام شده در بریتانیا با این کارها می توان انتشار سالانه دی اسید کربن را تا ۱۷ میلیون تن کاهش داد.

بهره وری انرژی و بهینه سازی مصرف را می توان یک هدف برای کاهش مقدار انرژی مورد نیاز برای تولید محصولات و خدمات در نظر گرفت و انگیزه های زیادی را هم می توان برای انجام این کار ذکر کرد. به گزارش آژانس بین اللملی انرژی، بهبود بهره وری انرژی ساختمان ها و صنعت حمل و نقل می تواند مصرف انرژی در جهان را تا سال ۲۰۵۰ تا ۳۰ درصد کاهش دهد و به دنبال آن باعث کاهش و کنترل گازهای گلخانه ای شود.

بهره وری انرژی و انرژی های تجدید پذیر دو رکن اصلی انرژی پایدار محسوب می شوند.

مزایای بهره وری انرژی و بهینه سازی مصرف

  • کاهش انتشار گازهای گلخانه ای
  • کاهش انتشار گاز دی اکسید کربن
  • صرفه جویی در انرژی و تأمین انرژی از منابع کم کربن مانند تولید برق از انرژی های تجدید پذیر
  • کاهش تقاضا برای واردات انرژی
  • کاهش هزینه ها در همه ابعاد با کمک فن آوری های انرژی تجدید پذیر
  • ارزان ترین و اغلب سریع ترین راه برای کاهش مصرف سوخت های فسیلی
  • ایجاد فرصت های عظیم برای پیشرفت کارآیی در هر بخش از اقتصاد اعم از ساختمان، حمل و نقل، صنعت یا تولید انرژی

۴ استراتژی برای بهینه سازی مصرف

استراتژی اول: طراحی ساختمان های سبز

طراحان ساختمان به دنبال بهینه سازی کارآیی ساختمان و ترکیب فناوری های انرژی تجدید پذیر و ایجاد ساختمان هایی با مصرف انرژی صفر می باشند.

بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان ها
مدیریت مصرف انرژی در ساختمان ها

برای کاهش مصرف انرژی و هزینه می توان تغییراتی در ساختمان ها ایجاد کرد که می تواند شامل کارهای کم هزینه همانند انتخاب لامپ های LED و لوازم خانگی با برچسب انرژی کمتر و یا مقاومت در برابر پارامترهای جوی آب و هوایی مثل عایق کاری و نصب پنجره های دوجداره باشد که در ادامه مفصلاً به این موضوع خواهیم پرداخت.

هدف استفاده کارآمد از انرژی که گاه به آن راندمان انرژی نیز گفته می شود این است که میزان انرژی مورد نیاز برای تهیه محصولات و خدمات را کاهش دهد. به عنوان مثال، عایق کاری یک خانه یا اجرای فناوری صرفه جویی در مصرف انرژی به ساختمان اجازه می دهد تا از انرژی گرمایش و سرمایش کمتری برای بدست آوردن دمای مطلوب استفاده کند.

باید بدانید سیستم های ترکیبی می توانند گرما و انرژی اتلاف شده از گرمای نیروگاه ها را گرفته و از آن برای تأمین گرمایش و سرمایش ساختمان ها و تجهیزات مجاور نیرگاه ها استفاده کنند. این کار باعث افزایش بهره وری انرژی برق از حدود ۳۳ درصد به ۸۰ درصد می شود.

در اتحادیه اروپا ساختمان ها مسئول ۴۰ درصد از مصرف انرژی و ۳۶ درصد از انتشار CO2 هستند. در حال حاضر حدود ۳۵ درصد از ساختمان های اتحادیه اروپا بیش از ۵۰ سال عمر دارند و تقریباً ۷۵ درصد ساختمان ها از نظر صرفه جویی انرژی، ناکارآمد بوده و ۰٫۴ تا ۱٫۲ درصد ساختمان ها هر ساله نوسازی می شوند.

اجرای بهتر راندمان انرژی ساختمان می تواند مزایای اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی دیگری داشته باشد که از جمله آن می توان به فراهم نمودن آسایش و رفاه بهتر برای ساکنین ساختمان ها و کاهش بیماری های ناشی از آب و هوای نامناسب محیط داخلی اشاره کرد.

بهره وری انرژی تضمین می کند که در آینده ما یک سیستم انرژی ایمن، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و پایدار خواهیم داشت. کشورها با داشتن برنامه ای برای بهینه سازی انرژی میتوانند سریعترین و کم هزینه ترین راه برای حفظ امنیت انرژی، کاهش چالش های زیست محیطی و بحران های اقتصادی را برای ملت خود فراهم آورند.

استراتژی دوم: شهرسازی هوشمند

چنانچه شما جزو آن افرادی می باشید که آشنایی چندانی با شهرسازی سبز و هوشمند ندارید باید بدانید که این شهرها از تکنولوژی ها و فناوری های مدرن برای افزایش کیفیت زندگی، کم کردن تأثیرات زیست محیطی و بهینه سازی مصرف انرژی بهره می گیرند. این شهرها با داشتن شبکه هوشمند باعث افزایش بهره وری در تولید، توزیع و مصرف برق می شود. شهرهای هوشمند با ایجاد معابری در دسترس برای پیاده روی، دوچرخه سواری و حمل و نقل عمومی می توانند نیاز به وسایل نقلیه شخصی را تا حد زیادی کاهش دهند.

استراتژی سوم: استفاده از وسایل نقلیه کارآمدتر

وسایل نقلیه کارآمدتر از نظر انرژی، نیاز به سوخت کمتری برای طی یک مسافت مشخص دارند که این کار باعث کاهش میزان تولید گازهای گلخانه ای می شود و تا حد زیادی هزینه ها را ارزانتر می سازد. وسایل نقلیه هیبریدی پلاگین و وسایل نقلیه کاملاً برقی کارآیی بالایی دارند. همچنین گفتنی است که در مسافت های طولانی می توان با تغییر حمل و نقل از کامیون به قطار، به میزان قابل توجهی در مصرف انرژی صرف جویی کرد.

حمل بار با قطار
تغییر حمل و نقل از کامیون به قطار

استراتژی چهارم: بهبود رفتار انسانی

۳ استراتژی فوق بهره وری انرژی را در درجه اول از طریق فناوری و طراحی هوشمند، افزایش می دهند. با این حال نحوه استفاده افراد از این فناوری ها به میزان قابل توجهی بر اثربخشی آنها تأثیر خواهد گذاشت. اگر خانوارها و کسب و کارها انگیزه لازم برای خرید، نصب و یا فعال کردن این فناوری ها را نداشته باشند، فناوری های بسیار کارآمد دیگر چه فایده ای دارند؟ اگر با استفاده از وسایل نقلیه عمومی برچسب بی فرهنگی به افراد زده شود چند نفر از ناوگان حمل ونقل عمومی استفاده خواهند کرد؟ تحقیقات نشان داده است که ۳۰ درصد از صرفه جویی انرژی به دلیل عوامل مختلف اجتماعی، فرهنگی و اقتصادی از بین می رود. پرداختن به عواملی همچون آگاه سازی و فرهنگ سازی مردم مؤلفه های مهمی در کارآمدتر کردن اقتصاد می باشند که در اجرایی کردن این اقدامات، سازمان های مردم نهاد تأثیر بسزایی دارند و مجمع فعالان زیست محیطی ایران در خط مقدم آن قرار دارد.

کاهش مصرف انرژی با مصرف گوشت کمتر!

تمام مراحل تولید گوشت از کشت محصولات گیاهی تا پرورش، انتقال دام‌ها به کشتارگاه و بازار، منجمد کردن و پخت گوشت هزینه‌های سوختی بالایی دارد که شاید متعجب شوید. از این رو بهتر است بدانید برای تولید ۰٫۵ کیلوگرم گوشت گاو حدود ۴ لیتر بنزین انرژی نیاز داریم.

و همچنین برای تأمین گوشت گاو یک خانواده ۴ نفره حدود ۱۰۰۰ لیتر سوخت فسیلی مصرف می‌شود.

راهکارهای مؤثر برای افزایش بهره وری انرژی ساختمان ها

شاید رعایت تمامی موارد زیر برای همه ما ممکن نباشد ولی اگر حتی تعدادی از آنها را نیز رعایت کنیم می توانیم کمک زیادی به حل بحران انرژی کرده باشیم. همه ما باید بحران انرژی را جدی گرفته و سعی کنیم منابع موجود را برای نسل های بعدی نیز حفظ کنیم. در ضمن به این نکته توجه داشته باشیم که با صرفه جویی در میزان انرژی مصرفی و عدم هدر دادن آن می توانیم قدم کوچکی در مسیر بهره وری انرژی و بهینه سازی مصرف برداریم و در پیشرفت کشور مشارکت کنیم.

البته فراموش نکنیم که مسئولین غیور کشورها هم باید توجه زیادی به مدیریت تولید و توزیع انرژی  داشته باشند.

بهره وری انرژی در ساختمان
درزبندی مناسب در و پنجره ها

۱-  گرمایش و سرمایش

  • استفاده از پنل های خورشیدی یا توربین های بادی برای سرمایش و گرمایش ساختمان
  • کاهش حداکثری درب و پنجره ها
  • استفاده کمتر از نمای شیشه ای
  • افزایش ضخامت دیوارهای خارجی ساختمان
  • تنظیم دمای داخل ساختمان در حد استاندارد
  • استفاده از سیستم های جدید در ساختمان مثل شوفاژ یا پکیج
  • استفاده از عایق مناسب برای سقف ساختمان
  • استفاده از شیشه های دو جداره در پنجره ها
  • درز بندی مناسب در و پنجره ها
  • استفاده از دریچه های هواکش مناسب و بستن آنها در فصل زمستان
  • مجزا کردن فضاهایی مثل انباری و حمام
  • استفاده از سایبان در مناطق گرمسیری
  • ایجاد سایه بر روی تجهیزات سرمایشی

۲- آب گرم

  • استفاده از سیستم های جدید تأسیساتی مثل پکیج یا آبگرم کن دیواری برای افزایش بهره وری انرژی
  • تنظیم دمای آب گرم مصرفی
  • استفاده از لوله های عایق مثل پلی پوپیلن برای سیستم لوله کشی
  • استفاده از حداقل فاصله برای انتقال آب گرم بین منبع گرما و محل مصرف

۳-  آشپزی

  • استفاده از آب گرم برای پختن غذا
  • استفاده از ظرف با اندازه مناسب برای پختن
  • عدم استفاده از ظروف شیشه ای یا پیرکس برای آشپزی
  • استفاده بیشتر از فر
  • استفاده از سایز شعله مناسب برای هر اندازه ظرف و افزایش بهره وری انرژی
  • استفاده از مایکروویو برای گرم کردن غذا
  • عدم استفاده از مایکروویو برای پختن غذا

۴- روشنایی ساختمان و عدم آلودگی نوری

آلودگی نوری روشنایی بیش از حد یک محیط بر اثر نورهای مصنوعی بوده و همانند سایر آلودگی ها به محیط زیست آسیب می‌رساند و تأثیرات منفی و کشنده ای برای بسیاری از موجودات (دوزیستان، پرندگان، پستانداران، حشرات و گیاهان) دارد.

  • استفاده از لامپ های کم مصرف به جای لامپ های رشته ای
  • استفاده از متخصصین و مهندسی سبز در طراحی ساختمان
  • استفاده از رفلکتورهای مناسب در سقف و پشت لامپ ها برای کمک به بازتابش نور
  • افزایش تعداد کلیدهای روشن و خاموش کردن برق در فضاهای مختلف خانه
  • استفاده از سنسور برای روشن کردن فضا در راهروها و فضاهای عمومی
  • عدم استفاده از نورپردازی در نمای ساختمان
  • عدم استفاده از وسایل برقی پرمصرف؛ استفاده از کولرهای آبی به جای کولرهای گازی.
روشنایی ساختمان و بهره وری انرژی
تأثیر روشنایی ساختمان بر بهره وری انرژی

سخن پایانی

تهویه مطبوع، تمرکز بر نور و گرما و استفاده از وسایل کاربردی را می توان از عوامل مؤثر در افزایش بهره وری ساختمان های غیرمسکونی ذکر کرد. صنایع آهن، فولاد و سیمان با استفاده از تجهیزات کارآمدتر و استفاده مجدد از گرمای تلف شده می توانند کارآمدی خودشان را افزایش دهند. بهتر است بدانید با نصب موتورهایی با اندازه مناسب می توان تا حدود ۲۵ درصد در مصرف انرژی صرفه جویی کرد.

افزایش بهره وری انرژی ماشین ها در دهه های اخیر با اصلاح عواملی مثل موتورها، نور چراغ ها و طراحی آیرودینامیکِ بهتر امکان پذیر شده است ولی بازهم جا دارد که بهره وری و بهینه سازی خودروها افزایش یابد. اتحادیه اروپا در این راستا قصد دارد انتشار  co2حاصل از خودروها را حدود ۹۵ تا ۱۵۰ گرم در هر کیلومتر کاهش دهد. اما بهتر است بدانید که تنها با کاهش انتشار  co2 نمی توان به بهبود انرژی دست یافت و همزمان باید با تأمین انرژی از منابع کم کربن مانند تولید برق از انرژی های تجدید پذیر و عدم استفاده از سوخت های فسیلی این بهره وری را افزایش داد.

امیدواریم همه ما با تلاش برای بهره وری انرژی و بهینه سازی مصرف، ایرانی آباد داشته باشیم و خدای نکرده با سهل انگاری باعث نشویم که نسل های آینده کمبود انرژی را تجربه کنند. به یاد داشته باشیم که هر کاری امروز بکنیم به نفع نوادگان مان خواهد بود تا راحت تر زندگی کنند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *