Πηγή Εικόνας: απε - μπεΟι κατασκευές εισέρχονται σε μια νέα εποχή καινοτομίας το 2025 και πολλές από τις τεχνολογίες και τις εφευρέσεις που είχαν κάνει κάποια δειλά βήματα τα τελευταία δύο χρόνια, φαίνεται ότι ήρθε η ώρα να διεκδικήσουν πιο πρωταγωνιστικό ρόλο.
Τι υπάρχει πέρα από τα φωτοβολταϊκά στις στέγες και τις μπαταρίες αποθήκευσης για όσους δραστηριοποιούνται στον τομέα των ΑΠΕ στις κατασκευές; Σύμφωνα με το Renewable Energy Magazine, οι ενδιαφερόμενοι θα πρέπει να έχουν κατά νου 8 καινοτομίες που ήρθε η στιγμή να αναδειχθούν.
Οικιακές ανεμογεννήτριες
Οι ανεμογεννήτριες είναι ένας από τους πιο γνωστούς και παραγωγικούς τύπους ανανεώσιμης ενέργειας. Ωστόσο, οι περισσότεροι άνθρωποι τις συνδέουν με τις κορυφές των βουνών ή άλλων περιοχών με κάποιο υψόμετρο. Πολλές νεοσύστατες επιχειρήσεις και ειδικοί της τεχνολογίας δημιουργούν μικρότερες ανεμογεννήτριες που είναι κατασκευασμένες για νοικοκυριά, οι οποίες είναι ιδανικές με την αύξηση των μικροδικτύων. Οι κοινότητες μπορούν να επιτύχουν την ανθεκτικότητα διαφοροποιώντας την ανανεώσιμη ηλεκτρική ενέργεια με οικιακές αιολικές μονάδες.
Ορισμένα μοντέλα παίρνουν τα παραδοσιακά σχέδια των ανεμογεννητριών και τα επαναπροσδιορίζουν. Οι ανεμογεννήτριες χωρίς πτερύγια είναι σαν ψηλοί κύλινδροι με ανεμιστήρες στο εσωτερικό τους που παράγουν ενέργεια. Το περιορισμένο μέγεθός τους είναι ιδανικό για την εύκολη τοποθέτησή τους σε στενούς χώρους, συμπεριλαμβανομένων των αστικών περιοχών. Αυτή η εναλλακτική απαντά και στο ζήτημα της χρήσης γης που αποτελεί μία συνεχή ανησυχία για τις ανεμογεννήτριες που καταλαμβάνουν χώρο.
Φωτοβολταϊκά στέγαστρα
Οι φορτιστές ηλεκτρικών οχημάτων (EV) είναι ακριβοί και μερικές φορές παίρνουν την ενέργειά τους από ορυκτά καύσιμα. Οι πρωτοβουλίες που αναπτύσσονται στοχεύουν σε φωτοβολταϊκά στέγαστρα που να παρέχουν στα οχήματα μια σταθερή πηγή καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας. Τον Απρίλιο του 2024, εταιρεία χρησιμοποίησε δίφυλλα πάνελ για να παρέχει θύρες φόρτισης επιπέδου 2 με 5 κιλοβάτ και 75 μίλια αυτονομία σε κάθε φόρτιση.
Στο τέλος του 2024, η Capital Group εγκατέστησε 4.230 ηλιακούς συλλέκτες για να σχηματίσει ένα στέγαστρο πάνω από χώρο στάθμευσης στο Carmel της Ιντιάνα. Το εύρος και η κλίμακα αυτού του έργου απέδειξαν τη δυνατότητα επέκτασης της εταιρείας το 2025, ώστε να βοηθήσει σε οποιοδήποτε μέγεθος οικιστικών ή εμπορικών έργων εναλλακτικής ενέργειας.
Μπαταρίες άμμου
Τον Οκτώβριο του 2024, Ιταλοί ειδικοί σε θέματα ενέργειας αποκάλυψαν τη μπαταρία άμμου, την αποκαλούμενη Magaldi Thermal Energy Storage (MGTES) – μια νέα μορφή αποθήκευσης που βρίσκεται σε ρευστοποιημένα στρώματα χαλαζιακής άμμου. Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας μεταφέρουν ενέργεια στην άμμο, μετατρέποντάς την σε θερμό ατμό. Λόγω των θερμικών απωλειών της που είναι μικρότερες από 2%, η μέθοδος αυτή για τη δέσμευση ηλεκτρικής ενέργειας καθίσταται ιδιαίτερα αποτελεσματική.
Η συγκεκριμένη μέθοδος θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον κατασκευαστικό κλάδο, παρέχοντας περισσότερες ευκαιρίες σύνδεσης με φιλικές προς το περιβάλλον μονάδες παραγωγής ενέργειας. Μπορεί να απαντήσει στο ζήτημα της διακοπτόμενης λειτουργίας και να κατευθύνει την ενεργειακή ζήτηση μακριά από τον άνθρακα και το φυσικό αέριο.
Ακόμα μία σχετική περίπτωση είναι ο σταθμός παραγωγής ενέργειας Ματαγιανκόσκι στη Φινλανδία που φιλοξενεί την πρώτη παγκοσμίως, εμπορικής κλίμακας μπαταρία από άμμο. Μία λύση απλή, φθηνή και σε αφθονία – καθώς ο πλανήτης έχει αρκετή άμμο.
Έξυπνοι μετατροπείς
Οι εμπλεκόμενοι στην αγορά των κατασκευών εκτιμούν ότι οι νέες τεχνολογίες όπως η Τεχνητή Νοημοσύνη και το Διαδίκτυο των Πραγμάτων θα φέρουν επανάσταση μέσα στο 2025 στον τομέα. Ένας τρόπος που θα μπορούσε να έρθει αυτή η αλλαγή είναι οι έξυπνοι μετατροπείς, οι οποίοι θα μπορούσαν να αποτελέσουν απάντηση στην έλλειψη ανθρώπινου δυναμικού καθώς διευκολύνουν τη συντήρηση.
Ο αντιστροφέας μετατρέπει την ενέργεια από τον πίνακα στο δίκτυο, ώστε όλα να είναι συμβατά. Οι εξυπνότεροι μετατροπείς θα αντιδρούν και θα ακολουθούν μοτίβα από το δίκτυο για να διαχειρίζονται το φορτίο με μεγαλύτερη επιτυχία και να αποτρέπουν τις διακοπές ρεύματος. Με τον τρόπο αυτό οι πίνακες θα είναι πιο ευέλικτοι και θα αντιδρούν πιο γρήγορα προκειμένου να προφυλάσσουν τα μηχανήματα από την υπερθέρμανση ή και την ολοκληρωτική καταστροφή λόγω κακής διαχείρισης.
Καινοτόμα υλικά για τις μονώσεις
Η μόνωση αποτελεί ένα ιδανικό παράδειγμα για το πώς η χρήση καινοτόμων υλικών, όπως τα υλικά αλλαγής φάσης (PCM) μπορούν να μειώσουν το ανθρακικό αποτύπωμα των κατασκευών. Τα συγκεκριμένα υλικά μπορούν να αλλάξουν την κατάστασή τους από στερεά σε υγρά και αντίστροφα, απελευθερώνοντας και αποθηκεύοντας θερμική ενέργεια.
Χαρακτηριστικό τέτοιο δείγμα είναι η ηλιακή καμινάδα, ένα είδος παθητικού ηλιακού συστήματος θέρμανσης και ψύξης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας ενός κτιρίου καθώς και για την παροχή εξαερισμού. Ουσιαστικά, οι ηλιακές καμινάδες είναι κοίλα δοχεία που συνδέουν το εσωτερικό μέρος του κτιρίου με το εξωτερικό μέρος του κτιρίου, δεσμεύοντας τη θερμότητα την οποία στη συνέχεια απελευθερώνουν μέσα στο σπίτι. Η καμινάδα γίνεται καλύτερη στην αξιοποίηση της ενέργειας όταν τα υλικά από τα οποία είναι κατασκευασμένη μπορούν να αλλάζουν φάσεις, όπως από στερεά σε υγρά. Το ενυδατωμένο αλάτι είναι ένα επιτυχημένο υλικό, που καθιστά την καμινάδα 19% πιο αποδοτική.
Ανανεώσιμο φυσικό αέριο
Τα πιο κρίσιμα εναλλακτικά ενεργειακά συστήματα είναι εκείνα που μπορούν να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα με ανανεώσιμες πηγές. Με αυτόν τον τρόπο γίνεται πιο δικαιολογημένη η μετάβαση σε καθαρή ηλεκτρική ενέργεια. Το ανανεώσιμο φυσικό αέριο είναι ένα από αυτά τα παραδείγματα ανανεώσιμων πόρων.
Το ανανεώσιμο φυσικό αέριο (RNG) είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει το βιοαέριο που έχει αναβαθμιστεί για χρήση σε αντικατάσταση του ορυκτού φυσικού αερίου. Το βιοαέριο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή του, προέρχεται από διάφορες πηγές, όπως από χώρους υγειονομικής ταφής αστικών στερεών αποβλήτων και μονάδες αναερόβιας χώνευσης σε εγκαταστάσεις ανάκτησης υδάτινων πόρων (μονάδες επεξεργασίας λυμάτων), κτηνοτροφικές μονάδες, εγκαταστάσεις παραγωγής τροφίμων και επιχειρήσεις διαχείρισης οργανικών αποβλήτων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τοπικά στον χώρο όπου δημιουργείται το προϊόν, να διοχετευθεί με ειδικό αγωγό στον τελικό χρήστη ή να εγχυθεί σε αγωγό μεταφοράς ή διανομής φυσικού αερίου.
Ηλεκτρικά οχήματα σε ρόλο μπαταρίας
Πολλές δομές μπορεί να μην είναι σε θέση να εγκαταστήσουν ακριβές λύσεις αποθήκευσης εξωτερικών μπαταριών. Ωστόσο, η ανθεκτικότητα των κρίσιμων υποδομών τις χρειάζεται ως εφεδρική λύση για την ενίσχυση της άμυνας κατά της κλιματικής αλλαγής. Τα ηλεκτρικά οχήματα γίνονται ένα ισχυρό συμπλήρωμα στο πρόβλημα των μπαταριών αποθήκευσης.
Μπορεί να είναι εφικτό για τις κατοικίες να επενδύσουν σε ένα EV αλλά όχι σε μια βιώσιμη γεννήτρια. Το ηλεκτρικό αυτοκίνητο θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως μπαταρία για τη διατήρηση της ασφάλειας των κτιρίων.
Πάνελ τροφοδοτούμενα από τα υπολείμματα τροφίμων
Η μετατροπή των υπολειμμάτων τροφίμων σε ενέργεια είναι ένας τρόπος να μειωθούν οι χώροι υγειονομικής ταφής και να αξιοποιηθούν τα απόβλητα τροφίμων στο πλαίσιο της κυκλικής οικονομίας. Πλέον, τα απορρίμματα αυτά χρησιμοποιούνται για τον σχεδιασμό ηλιακών συλλεκτών. Ένα νέο υλικό από απορρίμματα αιχμαλωτίζει τις υπεριώδεις ακτίνες του ήλιου και τις μετατρέπει σε ανανεώσιμη ενέργεια.
Το AuREUS είναι κατασκευασμένο από υπολείμματα φρούτων και λαχανικών. Το υλικό χρησιμοποιεί φυσικά φωσφορίζοντα σωματίδια που συλλαμβάνουν υπεριώδεις ακτίνες και στη συνέχεια εκπέμπουν την ενέργεια ως ορατό φως. Σε συνδυασμό με φωτοβολταϊκά (PV) στοιχεία, μπορούν να παράγουν ηλιακή ενέργεια, ακόμη και τις συννεφιασμένες ημέρες.
Οι πράσινες πηγές ενέργειας έρχονται σε αμέτρητα σχήματα και μεγέθη. Ο συνδυασμός διαφορετικών τεχνολογιών θα καταστήσει την εναλλακτική ενέργεια βιώσιμη και αειφόρο στον κατασκευαστικό κλάδο.
