September 27, 2022

Di AS, bangunan merupakan beban energi yang luar biasa. Sekitar 70 juta rumah dan bisnis Amerika membakar bahan bakar fosil untuk pemanas ruangan, pemanas air, memasak, dan keperluan lainnya, terhitung sekitar 10 persen dari semua emisi gas rumah kaca (GRK) AS pada tahun 2017. Salah satu cara untuk mengurangi emisi tersebut adalah melalui elektrifikasi .

Membangun elektrifikasi adalah proses mengganti sistem dan peralatan bertenaga bahan bakar fosil di rumah dan gedung—seperti tungku gas, pemanas air, atau kompor—dengan yang listrik yang menggunakan energi bersih untuk memberikan manfaat iklim, kesehatan, dan ekonomi, kata Stephanie Greene, direktur pelaksana di RMI yang memimpin Program Bangunan Bebas Karbon.

Puncak musiman dalam permintaan energi biasanya dikelola menggunakan bahan bakar fosil, tetapi bangunan berlistrik harus mengandalkan energi terbarukan dan langkah-langkah hemat energi. Namun, ada beberapa cara untuk membuat transisi ini tidak terlalu menakutkan.

Bangunan berlistrik harus mengurangi ketegangan pada jaringan listrik selama puncak musim

Sepanjang tahun, permintaan energi biasanya mengalami fluktuasi musiman. Satu 2022 Laporan Ilmiah Studi mengidentifikasi bahwa konsumsi energi total biasanya mencapai puncaknya pada bulan-bulan terdingin dan terpanas karena tindakan intensif energi seperti AC dan pemanas.

Untuk bangunan berpemanas gas, fluktuasi ini saat ini dikelola melalui koneksinya ke fasilitas penyimpanan gas bawah tanah—biasanya ladang minyak tua atau akuifer dengan sumur tua yang diubah untuk penyimpanan gas—dan beberapa fasilitas penyimpanan gas cair di atas tanah, kata Jonathan J. Buonocore, penulis studi dan asisten profesor di Boston University School of Public Health. Beberapa juga mengelola fluktuasi menggunakan propana, bahan bakar minyak, atau kayu sebagai bahan bakar pemanas utama. Semua ini memiliki kemampuan penyimpanan jangka panjang, yang berarti orang dapat mengandalkannya saat dibutuhkan.

See also  Model 3D menunjukkan megalodon lebih cepat, lebih ganas dari yang kita duga

“Puncak permintaan energi ini akan tetap ada ketika bangunan dialiri listrik, dan jaringan listrik harus dapat memenuhi permintaan ini,” tambah Buonocore. “Untuk benar-benar menghasilkan dekarbonisasi energi, permintaan ini harus dipenuhi dengan energi terbarukan.”

Menurut penelitian, membangun model dekarbonisasi perlu memperhitungkan fluktuasi musiman untuk meminimalkan ketegangan pada jaringan listrik negara selama puncak. Misalnya, memenuhi permintaan puncak musim dingin saat ini akan membutuhkan peningkatan 28 kali lipat dalam pembangkitan angin Januari atau peningkatan 303 kali lipat pada pembangkit energi surya Januari di AS.

Mengurangi permintaan pada jaringan listrik juga penting. Teknologi pemanas listrik yang lebih efisien harus dipasang di rumah dan gedung untuk membawa puncak energi setinggi langit ke tingkat yang lebih mudah dikelola.

Teknologi ini sudah ada: pompa panas sumber udara dan tanah mengekstrak panas dari udara atau bumi untuk memanaskan dan mendinginkan bangunan. Mengganti tungku gas dengan pompa panas bersih akan secara signifikan mengurangi emisi karbon dan meminimalkan penggunaan listrik untuk pemanasan sekitar 50 persen. “Semakin tinggi efisiensi teknologi pemanasan/pendinginan, semakin baik,” kata Buonocore.

Penyimpanan energi jangka panjang yang menyimpan kelebihan listrik yang dihasilkan oleh energi terbarukan untuk pemanasan musim dingin juga dapat membantu menyediakan lebih banyak listrik saat dibutuhkan. Langkah-langkah tersebut dapat mengurangi permintaan energi terbarukan selama puncak musim dingin, hanya membutuhkan 4,5 atau 36 kali lebih banyak pembangkit dari tenaga angin dan matahari, masing-masing.

Pembuat kebijakan dapat meningkatkan jalur untuk membangun elektrifikasi

Meskipun benar bahwa membangun elektrifikasi akan meningkatkan beban listrik, pertumbuhannya akan berada pada kecepatan yang dapat diatur, yang memberi kami waktu untuk merencanakan dan memperluas jaringan dengan mempertimbangkan efisiensi dan fleksibilitas, kata Greene. “Kami memiliki landasan waktu di depan kami untuk memodernisasi jaringan, membangun energi terbarukan, dan membuat bangunan dan teknologi kami lebih efisien,” tambahnya.

See also  Bagaimana Henry Ford berpikir kekuatan akan membebaskan kita

Potomac Electric Power Company (atau Pepco), sebuah perusahaan utilitas listrik yang memasok tenaga listrik ke Washington, DC, melakukan penelitian tahun lalu untuk menilai dampak potensial elektrifikasi pada sistem mereka. Jika elektrifikasi adalah metode utama kota untuk mencapai target dekarbonisasi, mereka memperkirakan bahwa permintaan puncak akan tumbuh pada tingkat tahunan rata-rata 1,4 hingga 1,7 persen antara tahun 2021 hingga 2050. Ini secara mengejutkan dapat dikelola, mengingat jaringan telah menangani tingkat pertumbuhan di atas 2 persen. di masa lalu. Selain itu, mereka menambahkan bahwa efisiensi energi dan fleksibilitas beban dapat mengurangi tingkat pertumbuhan beban di masa depan menjadi kurang dari 1 persen per tahun.

Ada banyak cara bagi pembuat kebijakan untuk memungkinkan elektrifikasi bangunan dan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil untuk pemanasan dan pendinginan. Di tingkat federal, pembuat kebijakan dapat memberikan insentif kepada produsen untuk mendorong produksi domestik tungku pompa panas listrik dan pemanas air yang efisien. Greene mengatakan mereka juga dapat mengembangkan potongan harga langsung atau kredit pajak untuk peralatan listrik dan menciptakan alat pembiayaan tanpa bunga dan bunga rendah untuk elektrifikasi.

Administrasi Biden berencana untuk mendukung peningkatan efisiensi dan elektrifikasi gedung dengan menggunakan pompa panas dan kompor induksi yang lebih luas, mengadopsi kode energi modern untuk gedung baru, dan berinvestasi dalam teknologi baru yang terkait dengan konstruksi. Juni lalu, Presiden Biden mengesahkan Undang-Undang Produksi Pertahanan (DPA) untuk mempercepat produksi teknologi energi bersih seperti pompa panas, insulasi bangunan, dan infrastruktur jaringan listrik kritis.

Di tingkat negara bagian, pembuat kebijakan dapat menegakkan kebijakan yang membuat bangunan menjadi efisien sejak awal, kata Greene. Di New York, undang-undang penting diperkenalkan untuk mewajibkan bangunan dan infrastruktur baru di seluruh negara bagian menjadi serba listrik pada tahun 2024. New York akan menjadi negara bagian pertama yang mengamanatkan bangunan semua-listrik jika disahkan. Hampir 60 kota atau kabupaten di California juga telah mengadopsi komitmen bangunan bebas gas atau kode bangunan elektrifikasi. “Konstruksi baru harus serba listrik dan efisien, bangunan tanpa karbon,” tambahnya.

See also  Penggiling kuku anjing terbaik tahun 2022

Pembuat kebijakan juga dapat mereformasi tarif listrik untuk memastikan keluarga berpenghasilan rendah melihat tagihan yang lebih rendah dari elektrifikasi, membangun insentif baru dan program percontohan untuk memungkinkan orang menggunakan listrik dengan biaya nol atau rendah, dan membantu masyarakat pedesaan beralih dari kayu dan propana ke semua yang sangat efisien. rumah listrik. Pekan lalu, pemerintahan Biden mengumumkan beberapa tindakan untuk menurunkan tagihan listrik bagi keluarga pekerja, yang mencakup menghubungkan negara bagian dan rumah tangga ke tenaga surya berbiaya rendah.

Rumah tangga berpenghasilan rendah cenderung menghadapi hambatan tambahan untuk elektrifikasi. Namun, penting untuk menerapkan kebijakan bijaksana yang membantu membuat rumah mereka lebih hijau dan tagihan listrik mereka lebih mudah dikelola untuk lebih mengurangi emisi karbon.