지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 시게 미 오카노 / 셔터 스톡

기후 변화로 하루 종일 침대에 머물고 바깥 세상을 잊고 싶다면 나쁜 소식이 있습니다. 약 전 세계 CO₂ 배출량의 28 % 영국의 배출량의 XNUMX 분의 XNUMX은 조명, 냉방 및 난방 건물에서 발생하는 에너지를 추적 할 수 있습니다. 난방 및 전력 공급. 따라서 집을 떠나기 전에 탄소 발자국을 정리할 수 있습니다.

그리고 그것은 단지 정부가 계산하는 배출량. 주택의 온실 가스의 대부분은 건축 및 철거를 포함하여 가정 생활의 다른 단계에서옵니다. 이를 "구체적인 배출"이라고하며 보충 할 수 있습니다 전체 수명의 90 % 정도 일부 건물의.

"내가 여기서 의미하는 것은 건물을 만들고 개조 한 다음 결국 해체하는 데 관련된 탄소 배출량입니다." 라고 에딘버러 네이피어 대학 (Edinburgh Napier University) 부총리의 연구원 인 Francesco Pomponi.

여기에는 시멘트 재료를 채굴하는 것부터 마루판을위한 나무를 자르는 것, 모든 것을 건물 부지로 옮기는 것, 기초를 파는 것까지 모든 것이 포함됩니다. 그런 다음 나중에 건물을 쓰러 뜨리고 구성 부품을 처분합니다.

있을 가능성이있다 2 년까지 지구상에 2050 억 명의 추가 인구대부분 아시아와 아프리카에서 태어났습니다. 개발 도상국은 수억 개의 추가 주택이 필요하다 앞으로 수십 년 동안 세계 배출량은 60 % 감소해야합니다 평균 온난화를 2 ° C 미만으로 유지합니다.

이번 호의 Imagine 뉴스 레터에서는 기후 변화에 맞서 싸울 수 있도록 홈 프론트를 펼칩니다. 세상을 둘러싸고있는 위기에서 벗어날 수는 없지만 더 나은 친환경 주택을 꿈꾸면 밤에 더 잘 수 있습니다.

먼저 콘크리트를 버리자

콘크리트는 놀라운 재료이지만 현대 생활의 편의를 뒷받침하는 대부분의 혁신과 마찬가지로 탄소를 많이 사용합니다. 해고 된 벽돌에는 온도가 필요합니다 1,000 ° C 이상 재료의 강도를 높이는 화학적 변화를 일으키고 시멘트의 경우 최고 1,450 ° C. 시멘트를 생산하는 것만으로도 전세계 온실 가스 배출량의 5-10 %.

대부분의 새로운 주택은 개발 도상국에 건설 될 것이기 때문에 전문가들은 친환경 콘크리트 대체물이 저렴하고 매력적이며 현지에서 생산 된 재료로 만들어야한다는 데 동의합니다. 그러나 아마도 "녹색"은 올바른 단어가 아닙니다. 리즈 대학의 토목 공학 연구원 인 Alastair Marsh와 인도 과학 연구소의 토목 공학 교수 인 Venkatarama Reddy는 토양이 자연적으로 강력하고 내구성있는 시멘트 대안 인 지오 폴리머의 완벽한 구성 요소가 될 수 있다고 믿고 있습니다. .

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 이 전자 현미경 이미지는 토양의 일반적인 성분 인 몬모릴로나이트 점토가 지오 폴리머로 변형 된 것을 보여줍니다. 알라 스테 어 습지

  • 전달 방법 – 토양은 귀중한 표면층 아래에서 가져와 가정용 청소 제품에서 사용되는 것과 유사한 화학 물질과 혼합되어 점토 광물을 구성 원자에 용해시킵니다. 벽돌 곰팡이 형태로 만들어 질 수있는 플레이 도우 같은 믹스가 형성됩니다. 80-100 ° C에서 소성하는 동안 용해 된 원자가 재 배열되어 지오 폴리머를 형성하여 남은 토양을 안정화시킵니다.

  • 브라운은 녹색 – 토양 기반 지오 폴리머는 저온에서 소성 될 수 있으며 성분을 장거리 선적 할 필요가 없습니다. 조건에 따라이 벽돌은 콘크리트의 탄소 배출량의 절반과 기존의 소성 된 벽돌에서 생산되는 양의 XNUMX/XNUMX을 가질 수 있습니다.

  • 기본 사항으로 돌아 가기 – 지구 기반 주택은 수천 년 동안 전세계 여러 지역에서 일반적으로 사용되어 왔기 때문에 대부분의 지역에서이 아이디어 뒤에는 풍부한 문화 역사가 있습니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 토양 벽돌은 안정화되어 내구성이 뛰어나고 전통적인 벽돌 및 시멘트와 같이 매우 높은 온도에서 가열 할 필요가 없습니다. 헤일리 버리 청소년 신탁, 저자 제공

그런 다음 난방에 대해 이야기합시다.

벽돌과 박격포는 시작에 불과합니다. 난방 및 에너지 사용은 주택에서 장기적인 탄소 배출원입니다. 영국 총 배출량의 18 %. 지속 가능한 재료로 만든 집조차도 열악한 설계로 열이 새고 전기가 흐트러 질 수 있습니다.

사우스 오스트레일리아 대학교의 연구원 인 Stephen Berry는 주장 우리 조상들은 에너지없이 기후와 상관없이 온도를 조절할 수있는 집을 설계하는 방법을 알고있었습니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 최초의 전기 냉장고보다 약 2,300 년 전에 페르시아인은 사막의 여름이 무더위를 지나도 일년 내내 얼음을 사용할 수있는 냉장 장치를 설계했습니다. 플리커 / 데이브 하이버리

차가운 공기를 포착하고 실내 공기를 통하게하는 설계 기능을 구현함으로써이란의 건축가들은 사람들이 가정 에너지 사용으로 인한 배출에 대해 생각하기 시작하기 전 천 년이 넘는 무 탄소 주택 설계 분야에서 세계를 주도하고있었습니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 바람 타워는이란 건축가들이 에어컨을 발명하기 전에 수 천년 동안 실내 온도를 떨어 뜨릴 수있게 해주었다. 플리커 / 노멘클라투라

저탄소 건축 분야의 현대 전문가들은 모든 새로운 주택이 소비하는만큼 많은 에너지를 생산하도록 노력하는 표준을 개발했습니다. 있다 이 "Passivhaus"인증 건물 중 400,000 만 바스 대학 (University of Bath)의 저탄소 설계 교수 인 데이비드 콜리 (David Coley)에 따르면 유럽 전역에서 에너지 소비가 거의없는 가정에서 생활하는 것은 인생을위한 무료 휘발유가 장착 된 자동차를 사는 것과 거의 같다.

Passivhaus 주택에 난방 요금 청구서가있는 방법 영국 평균의 XNUMX 분의 XNUMX?

  • 밀폐 및 토스트 – Passivhaus 주택은 다른 주택보다 단열이 훨씬 두껍고, 따뜻한 공기와 기계적 환기를 차단할 수있는 XNUMX 중 유리창이 있습니다. 폐열 회수 및 순환.

  • 자체 전원 공급 – Passivhaus 주택은 지붕에 태양 전지판을 설치함으로써 그들이 사용하는 일부 에너지를 생산할 수 있습니다.

  • 엄격하고 신뢰할 수있는 – 패시브 하우스 (Pasivhaus) 계획은 주택이 실제로 소비하는만큼의 에너지를 생산할 것인지를 결정하기 위해 에너지 모델링이 필요합니다. 올바른 단열 및 기타 기능이 제공되고 장착되었다는 보장은 제 XNUMX 자에게 엄격하게보고되어야합니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 Passivhaus 집 (오른쪽)은 기존 건물 (왼쪽)보다 열이 덜 누출됩니다. 패시브 하우스 인스티튜트 / 위키 백과, CC의 BY-SA

탈탄은 집에서 시작

집 개조

당신이 태어나 기 오래 전에 지어진 축축하고 구불 구불 한 집에 살고 있다면, 에너지가없는 새 건물에 사는 사람을 부러워 할 수 있습니다. 훨씬 높은 난방비를 지불하는 동안 단열이 잘 안된 벽과 창문을 통해 귀중한 온기가 많이 손실 될 수 있습니다.

최근 연구 누출 된 주택은 유럽, 특히 영국에서 겨울 동안 3 시간마다 평균 XNUMX ° C가 손실되는 영국 전역에서 흔히 발생하는 문제입니다. De Montfort University의 주택 및 사회 포함 교수 인 Jo Richardson, 기술하다 단열 된 벽과 창문으로 기존 주택을 개조하면 주택의 에너지 효율을 높이고 난방비를 줄일 수있는 방법.

가스 시스템 재검토

그러나 집이 여전히 천연 가스를 연소하여 보일러를 가열하는 데 의존한다면 탄소 배출원이 남아 있습니다. 영국에는 난방 및 요리를위한 가스 공급 시설이있는 23 만 개 이상의 주택이 있습니다. 국가의 연간 전력 소비의 두 배 이상 생산 매년 약 60 천만 톤의 CO₂ 배출.

가스 가열을 탈탄 소화하는 한 가지 방법은 연료를 수소 가스와 같이 탄소가없는 것으로 대체하는 것입니다. 다른 하나는 가스 보일러 및 오븐을 전기 제품으로 전환하는 것입니다. 노팅엄 대학의 역학 교수 인 Seamus Garvey는 보일러를 전기 히트 펌프로 교체하는 것이 가장 에너지 효율적이라고 말합니다.

팬 히터 및 오일 충전 라디에이터와 동일한 저렴한 저항 요소를 사용하여 전기를 100 % 효율로 직접 열로 변환 할 수 있습니다. 이를 통해 현재 가스 가열로 제공되는 모든 테라 와트시 (TWh)는 정확히 XNUMX TWh의 전기 가열로 대체 될 수 있습니다.

열 펌프는 전기를 사용하여 인근 강이나 시내, 지상 또는 공기 자체에서 입력 열을 추출합니다. 이것을 "콜드 소스"라고합니다. 열을 추출하는 과정은 냉장고가 음식에서 열을 제거하는 방법과 유사하게 작동합니다. Garvey는 다음과 같이 히트 펌프를 사용하여 가정에 편리한 냉원을 제공하면 구식 가스 난방 네트워크에 탄소 배출이 거의없는 미래를 제공 할 수 있습니다.

천연 가스를 집으로 공급하는 대신 가스 네트워크는 가정용 열 펌프가 열을 추출 할 수있는 물을 공급할 것입니다. 집은 물을 가져와 물에서 열을 추출하여 얼음 슬러리를 형성하고 슬러리를 배수구 아래로 배출합니다 다시 물이 녹을 것입니다… 물의 일부는… 집 자체에서 나오는“회색 물”일 수 있습니다. 샤워, 욕조, 식기 세척기 및 세탁기에서 유출됩니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 온화한 국가에서 물은 종종 겨울 동안 풍부하며 유용한 열원이 될 수 있습니다. Majivecka / 셔터 스톡

전기 난방을 돕기 위해 빗물을 재활용하는 것은 가정에서 에너지 사용을 탈탄 소화하는 방법 중 하나 (특히 창의적)이지만 화석 연료를 태워 전기를 생산 한 경우에는 그다지 중요하지 않습니다.

자신의 재생 에너지를 생산하십시오

지난 XNUMX 년 동안, 전력망은 자체 재생 가능한 전기를 생산 및 소비하는 주택 인 "프로슈머"를 수용하도록 변경되었습니다. 종종 옥상 태양 전지판 또는 소형 풍력 터빈과 같은 다른 "미세 발전 원"을 사용합니다.

에너지 협동 조합은 가정이 서로 에너지를 생성, 저장 및 거래 할 수있는 이웃들 사이에 형성되었다. "한 집은 이웃의 태양 전지판이나 지역 사회 풍력 터빈에서 초과 재생 가능한 세대를 구입할 수 있습니다." Merlinda Andoni는 말합니다Herriot-Watt University의 스마트 에너지 시스템 연구원.

자체 에너지 생산 (커뮤니티와 함께)

뉴 사우스 웨일즈 대학교 (University of New South Wales)와 시드니 공과 대학 (Sydney University of Technology Sydney)의 에너지 전문가 인 아이언 맥길 (Iain MacGill)과 프란 지스카 메이 (Franziska Mey)에 따르면, 에너지 생산의 커뮤니티 소유권은 재생 가능한 발전을위한 성공적인 모델로 입증되었다.

독일에 도달 32 년 2015 % 재생 가능 전력 40 년까지 목표는 45 %에서 2025 %이며 850 에너지 협동 조합. 거의 설치된 용량의 절반 가정, 지역 사회 및 농부가 소유하고 있습니다.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 비엔나 교외의 지붕에는 태양 전지판이 있습니다. 트라 반 토스 / 셔터 스톡

국가에 재생 에너지에 대한 독점을 거부하면 기후 변화를 제한하려는 정부의 노력에 회의적인 지지자들을 이길 수 있습니다. Sarah Mills는 미시간 대학교 (University of Michigan)의 에너지 및 환경에 관한 국가 조사 프로젝트 관리자입니다. 그녀의 연구 2016 년 도널드 트럼프에 투표 한 모든 주인 아이오와, 캔사스 및 오클라호마는 재생 에너지 발전 분야에서 미국을 이끌고 있으며, 각 주에서 생산되는 전력의 30 % 이상이 풍력 터빈 및 기타 재생 에너지 원에서 비롯된 것으로 나타났습니다. 인근 공화당 인 네브래스카, 사우스 다코타, 노스 다코타 XNUMX 곳도 상위 XNUMX 위 안에 있습니다. Mills는 다음과 같이 설명합니다.

이 주에있는 많은 지역 사회는 재생 가능 에너지를 경제적 기회로보고 있습니다. 그 의미는 풍력 및 태양 에너지와 같은 보수파입니다. 그들은 단지 정부가 재생 에너지를 사용해야한다고 말하고 싶지 않습니다.

시간이 지나면 '시민'에너지 부문의 일부가 될 수 있습니다

리즈 대학의 에너지 경제 및 정책 연구 연구원 Stephen Hall에 따르면,이“시민”에너지 부문은 미래에 에너지 생성의 주요 모델이 될 수 있습니다. . 홀은“저탄소 사회로의 이동은 정부와 대기업에 맡겨져 있지 않다”고 가정이 이끌고 가정이 길을 이끌게하면 큰 이점을 얻을 수있을 것이라고 생각한다.

  • 똑똑한 에너지 그리드 – 여러 곳에서 전력을 생산하여 중앙 독점을 방해 할 경우 대규모 발전소가 필요하지 않습니다. 스마트 배전 시스템은 예를 들어 빈 집의 태양 전지판에서 생성 된 전기를 근처의 바쁜 학교 나 사무실에 공급함으로써이 공급을 효율적으로 조절할 수 있습니다.

  • 얼마를 사용하지 않고 사용할 때 지불 – 에너지 유틸리티는 현재 사용하는 에너지 양에 따라 소비자 관세를 설정합니다. 이 시스템은 사람들이 수요를 줄이거 나 에너지 효율을 높이는 데 도움을주는 것이 에너지 생산 업체의 이익이 아님을 의미합니다. 똑똑하고 분산 된 시스템은 대신 에너지 사용 시점에 따라 고객에게 요금을 청구 할 수 있습니다.

  • 현지 생각 – 지방 당국 에너지 회사는“따뜻한 집을 가져 가기”또는“온수”와 같은 서비스에 대해 주민에게 청구 할 수 있습니다. 이를 통해 당국은 에너지 효율을 높이기 위해 집을 따뜻하고 저렴하게 비추는 것이 좋습니다.

주택 전체 점검

기후 변화에 대한 집단적 야망에 관계없이, 사람들은 외부 세계에 저항 할 수 있도록 앞으로 몇 년 동안 많은 곳에서 주택이 크게 변화해야 할 것입니다. 영국에서는 현재 1.8 만 명이 홍수의 위험이 크다 – 그리고 그들의 홍수 위험이 높아질 것 기후가 따뜻해지면서 리딩 대학교 수 문학 교수 한나 클로 크 (Hannah Cloke)에 따르면 다음과 같은 사항을 고려해야합니다.

홍수가 났을 때 떠 다니도록 설계된 집과 같이 물이 증가함에 따라 죽마에 올라가는 집과 같이 더 자주 홍수를 타는 세계 각국의 급진적 관행… 극적인 적응이 덜 이루어집니다. 내부적으로 강화되고 기계적으로 밀봉 가능한 플러드 도어… 방수 콘크리트 및 석판 바닥. 전기 소켓을 올릴 수 있고 역류 방지 밸브를 사용할 수 있습니다 홍수시 하수구 충전을 중지하기 위해 화장실에 장착.

Cloke가 설명 하듯이 영국에서 많은 사람들이 범람원에 살고 있다는 사실은 기후 변화가 가져올 격변에 대해 우리가 얼마나 잘 준비되지 않았는지를 상기시켜줍니다. 오래된 피난처가 갑자기 사라지면서 피난처와 안전 지대가있는 집은 정반대가 될 수 있습니다.

맨체스터 대학교의 국제 정치학 교수 인 Matthew Paterson은 태양 전지판과 홍수 문으로 강화 된 벙커로 퇴각하기보다는 하이라이트 현대 주택 정책의 근본은 집단적인 반응을 이끌어냅니다.

제 XNUMX 차 세계 대전 [미국에서] 동안 그리고 그 이후에 발생한 온실 가스 배출의 '큰 가속'은 소비의 확대에 의해 지속되었다. 운송뿐만 아니라 주택에서도 높은 화석 에너지 사용.

지구를 따뜻하고 시원하게 해줄 집 자동차로 가득한 콘크리트 정글 – 주택 정책은 높은 소비, 높은 배출 생활 양식을 '고착'시키는 경향이 있습니다. 존 울 베어 스 / Shutterstock

주택 정책이 고 에너지 생활 양식을 키운다면, 사람들이 운전 중 하나 이상의 차량으로 밀집한 교외에 살도록 권장함으로써 Richard Kingston과 Ransford Acheampong (맨체스터 대학교 도시 계획 전문가), 믿으세요 사람과 지구에 더 건강한 생활 방식을 장려하기 위해 다시 설계 할 수 있습니다.

우리는 저렴한 주택과 우수한 녹지 공간을 갖춘 고밀도, 복합 용도 개발을 구축해야합니다… 도보 거리 내에 기본 서비스를 제공하고, 사람들이 걸을 수있는 안전한 공간을 만들고 깨끗한 에너지를 사용하는 대중 교통을 제공하십시오.

저자에 관하여

Jack Marley, 환경 + 에너지 시운전 편집자, 대화

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