L’effetto zero netto in architettura si ottiene quando un edificio produce tanta o più elettricità di quanta ne consuma in un periodo di tempo. Si ottiene con una combinazione di architettura ad alta efficienza energetica e produzione di energia rinnovabile. Gli edifici a energia netta zero sono la chiave per un futuro sostenibile.
Perché edifici Net Zero?
Gli edifici a emissioni zero sono un concetto importante perché l’architettura è un grande consumatore di energia. Secondo il rapporto del United Nations Environment Program, le costruzioni e gli edifici hanno contribuito al 39% delle emissioni mondiali di anidride carbonica nel 2018. Le emissioni nocive e il riscaldamento globale rappresentano una seria minaccia per gli ecosistemi e il benessere degli esseri umani su questo pianeta.
Nell’ultimo decennio, le tariffe energetiche sono aumentate e i combustibili si stanno esaurendo. Al Regno Unito sono rimasti solo due anni di riserva di gas e attualmente sta comprando da altri paesi come il Qatar e gli Stati Uniti. Questa situazione identifica la necessità di utilizzare risorse rinnovabili per la produzione di energia. L’aumento del tasso di consumo energetico e delle emissioni sta causando il riscaldamento globale. C’è un aumento significativo del tasso di scioglimento dei ghiacci e dei ghiacciai; 9 dei 10 anni più caldi dal 1880 sono stati nell’ultimo decennio.
L’obiettivo dell’Accordo di Parigi di limitare il riscaldamento globale a 1,5 gradi Celsius può ancora essere raggiunto. Molte delle strategie discusse alla conferenza di Parigi nel 2015 per la rimozione del carbonio sono fallite su larga scala. Sta diventando sempre più chiaro che l’attenzione non dovrebbe essere rivolta alla rimozione del carbonio che continuiamo a rilasciare nell’atmosfera. L’unico modo per ridurre il riscaldamento globale è frenare urgentemente le emissioni di carbonio. Un’infrastruttura efficiente dal punto di vista energetico con un effetto netto zero è la chiave per raggiungere questo obiettivo di temperatura a lungo termine. La combustione di combustibili fossili può essere eliminata se possiamo soddisfare tutte le nostre esigenze energetiche attraverso l’uso di risorse rinnovabili.
Efficienza Energetica
Indipendentemente dalla definizione di edifici con effetto netto zero, questo è un passo fondamentale per ridurre innanzitutto il fabbisogno energetico di un edificio. Ciò si può realizzare attraverso una progettazione architettonica efficiente dal punto di vista energetico. L’efficienza energetica è la strategia più efficace dal punto di vista dei costi, con il più alto ritorno sugli investimenti fatti verso di essa. Massimizzare l’efficienza energetica riduce anche il costo necessario per sviluppare e installare sistemi di energia rinnovabile.
Energia Rinnovabile
Una volta che un edificio è efficiente dal punto di vista energetico, il restante fabbisogno energetico può essere soddisfatto utilizzando tecnologie di energia rinnovabile. L’energia rinnovabile è accessibile on-site e off-site. Alcune tecniche comuni e convenienti di generazione di elettricità in loco sono il fotovoltaico (pannelli solari) e il riscaldamento solare dell’acqua. L’energia rinnovabile in loco può anche essere prodotta usando la biomassa. Legno, pellet di legno, residui agricoli, ecc. possono essere bruciati per fornire calore e acqua calda. Altri generatori di elettricità in loco includono l’energia idroelettrica, eolica e geotermica, ma questi sono più difficili e costosi da usare su scala domestica.
Si può anche accedere all’energia rinnovabile off-site se lo spazio è limitato. Per esempio, il proprietario di una struttura può installare turbine eoliche dedicate, collettori solari, ecc. in un luogo separato.
Connessione alla rete
Gli edifici a energia netta zero sono ancora collegati alla rete elettrica. Questo permette l’uso di elettricità prodotta tradizionalmente, nel caso in cui la generazione di energia rinnovabile non soddisfi il fabbisogno energetico dell’edificio. D’altra parte, in caso di eccesso di produzione di elettricità in loco, questa può essere esportata di nuovo alla rete elettrica. Questa produzione di energia in eccesso compensa i periodi successivi di eccesso di domanda, risultando in un consumo netto di energia pari a zero.
Applicabilità dei principi dell’edificio net-zero
I principi dell’edificio a energia netta zero possono essere applicati alla maggior parte dei progetti, compresi gli edifici residenziali, industriali e commerciali. Tali principi si possono applicare sia alle nuove costruzioni che agli edifici esistenti. Raggiungere l’energia zero sta diventando un obiettivo sempre più raggiungibile. Sta guadagnando popolarità in tutto il mondo. I proprietari di immobili commerciali privati dimostrano un interesse crescente nello sviluppo di edifici a energia zero per soddisfare i loro obiettivi aziendali. Negli Stati Uniti, molti governi statali e locali stanno iniziando a muoversi verso obiettivi di edifici a energia zero in risposta ai mandati normativi.
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Nel 2019, la Commissione europea ha introdotto una proposta ambiziosa per realizzare il blocco a impatto climatico zero entro il 2050. Raggiungere le emissioni nette zero richiede sforzi sostenuti in tutti i settori, ma alcuni potrebbero raggiungere l’obiettivo più rapidamente di altri. Secondo Mckinsey, la maggior parte della tecnologia necessaria per decarbonizzare il settore dell’edilizia è già disponibile. Tuttavia, rinnovare grandi porzioni di edifici già esistenti è un’impresa enorme. Il settore dell’edilizia potrebbe raggiungere lo zero netto alla fine degli anni 2040.
Come segnalato precedentemente, gli edifici contribuiscono a circa il 40% delle emissioni di carbonio. Se tutti gli edifici attuali fossero rinnovati per diventare a energia netta zero, e tutte le nuove costruzioni fossero costruite per essere a standard netto zero, l’impronta di carbonio dell’architettura sarebbe ridotta di quel 40%. L’energia netta zero è un concetto potente perché è una soluzione chiave per raggiungere la neutralità del carbonio ed eliminare l’uso dei combustibili fossili. Se applicassimo domande come “E se tutti lo facessero?” all’energia netta zero, il risultato sarebbe massicciamente positivo.
