El uso de energía en los edificios, desde calentar y enfriar su hogar hasta mantener las luces encendidas en la oficina, es responsable de más de un tercio de todas las emisiones de dióxido de carbono (CO2) en los Estados Unidos. Por lo tanto, reducir las emisiones de CO2 de los edificios en un 80% para 2050 contribuiría significativamente a combatir el cambio climático. Un nuevo modelo desarrollado por investigadores de dos laboratorios nacionales de EE. UU. Sugiere que alcanzar este objetivo requerirá la instalación de tecnologías de construcción de alta eficiencia energética. nuevos enfoques operativos, y electrificación de sistemas de construcción que consumen combustibles fósiles directamente, junto con aumentos en la proporción de electricidad generada a partir de fuentes de energía renovables. Su trabajo aparece el 15 de agosto en la revista Joule .

"Los edificios son una palanca sustancial para tratar de reducir las emisiones nacionales totales de CO2, ya que son responsables del 36% de todas las emisiones relacionadas con la energía en los EE. UU." "dice Jared Langevin, científico investigador del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y autor principal del estudio. "Debido a que el sector de la construcción utiliza la energía de muchas formas y es responsable de una parte tan importante de la demanda de electricidad, los edificios pueden ayudar a acelerar la integración rentable de fuentes de electricidad limpias además de contribuir a la reducción de emisiones directas mediante la reducción del uso de energía ".

Para estimar la magnitud de las posibles reducciones de emisiones de CO2 del sector de la construcción de EE. UU. Durante varias décadas, los investigadores consideraron tres tipos de medidas de eficiencia:tecnologías con mayor rendimiento energético que las alternativas típicas, como ventanas dinámicas y sellado de paredes al aire, estrategias de detección y control que mejoran la eficiencia de las operaciones de construcción, y conversión de equipos de calentamiento de agua y calefacción que funcionan con combustible en sistemas comparables que pueden funcionar con electricidad. También consideraron cómo la incorporación paralela de fuentes de energía renovable a la red eléctrica cambiaría las estimaciones de reducción de emisiones de cada medida de eficiencia de los edificios y del sector de los edificios en su conjunto.

"Si bien las emisiones de CO2 de los edificios son bastante sensibles a la intensidad de los gases de efecto invernadero del suministro de electricidad, las medidas que mejoran la eficiencia de la demanda energética de los edificios deben ser parte de la solución, ", Dice Langevin." Acercarse al objetivo de reducción de emisiones del 80% requiere reducciones simultáneas en la demanda de energía de los edificios, electrificación de esta demanda, y una penetración sustancial de las fuentes renovables de electricidad, casi la mitad de la generación anual de electricidad para 2050. Además, los edificios pueden respaldar la integración rentable de fuentes renovables variables al ofrecer flexibilidad en sus patrones operativos en respuesta a las necesidades de la red eléctrica ".

Examinar los resultados para medidas de eficiencia específicas, los investigadores identificaron dos vías particularmente prometedoras para reducir las emisiones. El primero implica modificaciones y mejoras de las paredes para ahorrar energía, ventanas techos y el aislamiento, el llamado "envolvente" del edificio, enfoques que también pueden mejorar la comodidad de vida y trabajo de los ocupantes del edificio. El segundo se centra en el software inteligente que es capaz de optimizar cuando, dónde, y en qué medida la calefacción de edificios que consume mucha energía, enfriamiento, Encendiendo, y deben proporcionarse servicios de ventilación.

Los investigadores enfatizan que hacer realidad estas estrategias y los beneficios de las emisiones depende de la acción complementaria de los responsables de la formulación de políticas. fabricantes y vendedores, profesionales de servicios de construcción, y consumidores. "Regulaciones e incentivos que apoyen la venta de más eficientes, opciones de tecnología menos intensivas en carbono, Investigación y desarrollo en etapa temprana que impulsa avances en el desempeño de la tecnología, marketing agresivo de esas tecnologías una vez desarrolladas, capacitación para contratistas locales encargados de la instalación de tecnología, y la voluntad de los consumidores de considerar la compra de opciones más nuevas en el mercado son todas necesarias para lograr el objetivo de reducción de emisiones del 80% para 2050, "dice Langevin.

Promover la transparencia y repetibilidad de su análisis, los investigadores han publicado sus medidas de eficiencia y datos de resultados, todo generado usando Scout, un modelo que se actualiza anualmente para reflejar los cambios clave en el uso de energía de los edificios y los paisajes de suministro de electricidad. "Esperamos revisar periódicamente este análisis para reevaluar dónde se encuentran las emisiones del sector de los edificios en relación con la meta de 2050, tanto en escenarios normales como en escenarios más optimistas de adopción de tecnología eficiente y suministro de electricidad renovable, "Dice Langevin.