تکنولوژی خانه‌های آینده: ۸ راهکار برای صرفه جویی در مصرف انرژی

تکنولوژی خانه‌های آینده: ۸ راهکار برای صرفه جویی در مصرف انرژی

از گرمایش و سرمایش گرفته تا وسائل الکترونیکی خانه همگی مقدار فراوانی انرژی مصرف می‌کنند. امروزه خانه‌ها بیش از ۳۷ درصد نسبت به سال ۱۹۸۰ انرژی مصرف می‌کنند. اما بدون بهره‌وری انرژی که به لطف نوآوری‌های تکنولوژیک و استاندارد‌های مصرف انرژی حاصل می‌شود این عدد باید خیلی بیشتر می‌بود. در واقع با آنکه مصرف کلی انرژی افزایش یافته است اما مصرف انرژی هر خانه با آنکه فضای بزرگتری داشته و وسایل الکترونیکی بیشتری نیز داریم حدود ۱۰ درصد کاهش داشته است.

به لطف پیشرفت‌های صنعت و دانشگاه وسایلی که در خانه از آن‌ها استفاده می‌کنیم بسیار کم مصرف‌تر شده‌اند که موجب صرفه جویی در هزینه های مشتری و آلودگی‌های کربنی شده‌اند. در ادامه به چندین تکنولوژی که در آینده به بازار عرضه خواهند شد و موجب پایداری بیشتر خانه‌ها می‌شوند اشاره می‌کنیم.

خانه‌های هوشمند و متصل

جهان امروز جهان ارتباطات است و خانه‌های ما نیز از این امر مستثنی نیستند. وسائل الکترونیکی جدید می‌توانند به اینترنت متصل شوند و اطلاعات به‌روز مخابره کنند تا مشاهده مصرف انرژی و کاهش آن بیش از پیش ساده شود. این کار بسیار مقرون به صرفه نیز هست.

سنسورهای بیسیم جدید بهره‌وری انرژی را از طریق سیستم کنترل هوشمند برای یونیت‌های گرمایش و سرمایش، سیستم‌های نورپردازی و سیستم‌های دیگر که به اطلاعاتی مثل هوای بیرون، دمای اتاق، رطوبت، سطح نور دسترسی دارند به قیمت ناچیز یک سنسور فراهم می‌کنند. سازمان‌های استاندارد انرژی نیز اخیرا استاندارد‌های جدید که استفاده از وسائل هوشمند و نحوه ارتباطشان با یکدیگر و اتصال به اینترنت را راحت‌تر می‌کند وضع کرده‌اند.

پمپ‌های حرارتی بسیار پر بازده

اداره فن آوری های ساختمان نسل بعدی سیستم های پمپ حرارتی را معرفی کرده که خانه شما را با حرکت دادن هوای گرم از یک فضا به دیگری گرم یا سرد می کند. این شامل:

پمپ گرمایشی سوختی چند منظوره که می تواند مصرف انرژی اولیه را ۳۰ درصد کاهش دهد.

پمپ حرارتی با گاز طبیعی و سیستم تهویه مطبوع که از کمپرسور با احتراق بسیار کم و همچنین از تجهیزات دیگر برای گرمایش ، سرمایش و آب گرم استفاده می‌کند.

یک پمپ حرارتی گازی با هزینه کم برای کاهش هزینه های گرمایشی بین ۳۰ تا ۴۵ درصد نسبت به کوره های گاز معمولی و دیگهای بخار.

لباس خشک کن

همان مفهومی که در پس تکنولوژی پمپ حرارتی قرار دارد که باعث راحتی خانه شما می‌شود می‌تواند برای یک کاربرد مهم دیگر نیزمورد استفاده قرار گیرد: خشک کردن لباس‌های شما. آزمایشگاه ملی Oak Ridge و General Electric در حال توسعه نوع جدیدی از خشک کن لباس هستند که از چرخه پمپ حرارتی برای تولید هوای داغ مورد نیاز برای خشک کردن لباس‌ها استفاده می‌کند. نتیجه چیست؟ یک خشک کن کارآمدتر که توانایی کاهش مصرف انرژی را تا ۶۰ درصد نسبت به آنچه که امروزه در بازار معمول است، کاهش می‌دهد.

یخچال مغناطیسی

آزمایشگاه ملی Oak Ridge و General Electric برای تولید یخچال و فریزر نوع جدید که از آهنربا برای ایجاد سرما  استفاده می‌کنند که به آن اثر مغناطیسی نیز می‌گویند (کاهش یا افزایش دمای مواد با تغییر میدان مغناطیسی) تیم تشکیل داده‌اند و با هم همکاری می‌کنند. در ۱۰۰ سال گذشته، یخچال و فریزر براساس فرآیند فشرده سازی بخار که از خنک کننده‌ها استفاده می‌کند که برای محیط زیست مضر است. یخچال جدید از یک تکنولوژی انقلابی استفاده می‌کند که از یک مایع خنک کننده مایع استفاده می کند و در نتیجه برای محیط زیست بهتر و کارآمد‌تر است، که به این معنی است که هزینه های کمتری صرف انرژی و آلودگی خواهد شد.

کنترل از طریق پنجره‌ها

آزمایشگاه ملی Lawrence Berkeley و Pella Windows در حال کار بر روی پنجره‌های بسیار عایق‌بندی شده هستند که از سنسورها و ریزپردازنده‌ها جهت ایجاد سایه بر اساس میزان نور آفتاب و زمانی از روز که در آن قرار داریم استفاده می‌کنند تا نورپردازی مناسب و صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه مصرف کننده را به همراه آورد.

عایق بندی نسل جدید

عایق یکی از مهمترین راه های کاهش هزینه های گرمایشی و سرمایشی خانه شماست. Industrial Science & Technology Network در حال توسعه عایق های فوم جدید ساخته شده با مواد سازگار با محیط زیست و مواد کامپوزیتی پیشرفته است که اطمینان حاصل می کند گرما از اتاق زیر شیروانی، دیوارها و دیگر مناطق خانه در ماه های سرد زمستان خارج نمی‌شود.

متریال انعکاسی سقف

سقف های به اصطلاح خنک با مواد حاوی رنگدانه‌های تخصصی نور خورشید را منعکس کرده و گرمای کمتری را نسبت به سقف های استاندارد جذب می‌کند. انتظار می رود این نوع از سیستم های سقف به علت رنگدانه های فلورسنت جدید که توسط آزمایشگاه ملی Lawrence Berkeley و صنایع PPG ساخته شده است، بتواند تقریبا چهار برابر بیشتر از رنگدانه‌های استاندارد نور خورشید را بازتاب می‌کند.

نورپردازی بیشتر و بهتر

LED ها (دیودهای نوری) از زمان‌های گذشته وجود داشته‌اند، چراغ های پرطرفدار امروزی که ۸۵ درصد مصرف انرژی کمتری نسبت به لامپ‌های رشته‌ای دارند. برنامه Solid State Lightening  از تحقیق و توسعه برای کاهش هزینه مصرفی LED ها حمایت می کند و آنها را کارآمدتر و با عمر طولانی‌تر تولید می‌کند. انتظار می‌رود که بهره وری LED از ۱۲۵-۱۳۵ لومن در هر وات به ۲۳۰ لومن در هر وات طی چند سال آینده دست یابد.

منبع: https://www.energy.gov/articles/future-home-tech-8-energy-saving-solutions-horizon