¿Cómo pueden los edificios volverse más resistentes?

La electricidad es uno de los pilares de la sociedad moderna, y los espacios interiores dependen de equipos eléctricos para mantener las condiciones adecuadas para su ocupación. Retire la fuente de alimentación, y la iluminación y el HVAC quedan fuera de servicio. Desafortunadamente, nuestras redes eléctricas son vulnerables a las tormentas, y esto se evidencia en el apagones que afectan a Nueva Jersey esta semana.

Las redes de transmisión y distribución están expuestas a la intemperie, pero existe un límite económico en cuanto a su robustez. Las torres y los postes están diseñados para soportar el peso de las líneas eléctricas y las condiciones climáticas normales, pero hacerlos estructuralmente más fuertes tendría un costo prohibitivo, lo que elevaría las tarifas eléctricas.

Un enfoque más eficaz para reducir el impacto de las tormentas es mejorar la resiliencia de los edificios individuales; Hay muchas formas de hacer que un edificio o grupo de edificios dependa menos de la red eléctrica. Este artículo describe muchos enfoques prometedores.


Identifique oportunidades para mejorar la resiliencia de su edificio.


Generadores de gas natural

Los generadores de respaldo normalmente funcionan con diesel, lo que trae una desventaja significativa. El suministro de energía depende de las entregas de diésel, que pueden verse comprometidas durante las inclemencias del tiempo. Generadores de gas no tienen esta limitación, ya que el gas natural se entrega a través de tuberías subterráneas como un servicio público. Dados los riesgos de permitir una fuga masiva de gas, las redes de tuberías están enterradas y son extremadamente resistentes y, como resultado, rara vez se ven afectadas por tormentas.

Durante un apagón, un edificio con un generador diesel solo tendrá energía mientras dure el tanque diesel. Por otro lado, un edificio con un generador de gas natural puede seguir produciendo su propia electricidad de forma indefinida. Solo tenga en cuenta que la unidad debe instalarse en un piso donde no llegue el agua de la inundación.

Independientemente del tipo de generador, se expulsan grandes cantidades de calor. El concepto de calor y energía combinados (CHP) consiste en recuperar este calor para calefacción de espacios, agua caliente sanitaria o cualquier proceso que utilice calor como insumo.

Energía renovable y baterías

Aunque Nueva York y Nueva Jersey no se encuentran entre los estados más soleados, ofrecen excelentes condiciones para la energía solar. Ambos estados tienen programas de incentivos que mejoran el caso comercial de una matriz fotovoltaica. La electricidad de la red eléctrica es cara en ambos estados, muy por encima del promedio nacional, lo que aumenta el valor de cada kilovatio-hora generado por su cuenta.

¿Cómo pueden los edificios volverse más resistentes?

Por sí mismos, los sistemas solares fotovoltaicos reducen los costos de energía pero no mejoran la resiliencia de los edificios. A diferencia de un generador diésel o de gas, donde usted controla la entrada de energía, una matriz fotovoltaica depende de la disponibilidad de luz solar. La misma lógica se aplica a las turbinas eólicas, ya que la entrada también es variable. Sin embargo, las baterías han ido bajando de precio en los últimos años y son un complemento prometedor para las fuentes de energía renovables variables.

Considere el caso de Australia del Sur, donde 50.000 hogares estarán equipados con baterías Tesla Powerwall 2, cada una con una potencia de 5 kW y un capacidad de almacenamiento de 13,5 kWh. Sumando todos los sistemas, la capacidad es de 250 MW y 675 MWh. Todos los sistemas estarán vinculados a una plataforma informática que los gestionará como una “central eléctrica virtual”.

Microrredes

A microrred es una versión más pequeña de una red eléctrica, normalmente conectada al servicio público pero capaz de funcionar de forma autónoma. Las microrredes son adecuadas para grupos de edificios como desarrollos comerciales o complejos industriales. Si se interrumpe el suministro de energía de la red principal, la microrred simplemente se desconecta y funciona por sí misma.

Las microrredes se construyen equipando múltiples edificios con medidas como las descritas anteriormente: generadores de gas natural, sistemas de energía renovable y conjuntos de baterías. Luego, los edificios se conectan entre sí con una red eléctrica a pequeña escala.

El papel de la eficiencia energética

Eficiencia energética no mejora la resiliencia directamente. Sin embargo, un edificio eficiente puede volverse autosuficiente mucho más fácilmente que uno ineficiente.

Los edificios individuales pueden utilizar su capital de manera más eficiente si priorizan la eficiencia energética antes que la generación de energía. Si el edificio se vuelve eficiente primero, los sistemas de generación se pueden dimensionar más pequeños e instalarse con menos capital.

Cuando muchos edificios grandes reducen su huella energética, se libera la capacidad de la red eléctrica y las tuberías de gas. De esta manera, las empresas de servicios públicos pueden brindar un mejor servicio a sus clientes y, al mismo tiempo, retrasar las actualizaciones de infraestructura que harían subir el precio de la electricidad y el gas.

Conclusión

Los recursos energéticos distribuidos hacen que los edificios sean más resistentes y, al mismo tiempo, alivian la carga de las redes eléctricas. Sin embargo, tenga en cuenta que los proyectos relacionados con la energía normalmente implican grandes inversiones. Se recomienda encarecidamente orientación profesional para desarrollar la mejor estrategia energética para su propiedad; una auditoría energética puede ayudarlo a identificar las oportunidades más prometedoras.

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