Energia
Construir una casa amb energia renovable: eòlica i solar
L’energia renovable està cada vegada més estesa i cada dia són més les persones que instal·len panells a casa ja sigui a partir d’una reforma o de la construcció d’una casa nova, però com construir una casa amb energia renovable? Quines són les fonts d’energia que podem utilitzar?
Es tracta d’un tema complex i que depèn de cada projecte i de cada persona (de les seves necessitats, pressupost i estil de vida).
Per aquest motiu, avui ens centrarem únicament en les turbines eòliques i en els panells solars que són dues tecnologies imprescindibles per generar electricitat.
Però abans d’entrar a veure-les en detall, aclarim alguns conceptes clau.
Les fonts d’energia renovable d’una llar
La principal font per construir una casa amb energia renovable és el sol, però també podem obtenir energia a través del vent o de l’aigua de pluja que si bé no estan disponibles de forma tan continuada com el sol, en el cas de l’aigua és possible emmagatzemar-la per ser utilitzada al llarg de l’any i en el cas del vent, en cases autosuficients desconnectades de la xarxa, l’energia recollida mitjançant turbines durant dies ventosos pot ser emmagatzemada mitjançant bateries.
En qualsevol cas totes aquestes fonts sempre poden anar recolzades per un sistema d’emergència mitjançant combustible fòssil emmagatzemable com pot ser una caldera de gas.
Cost d’una instal·lació d’energia renovable
Se sap que el cost dels mòduls fotovoltaics tendeix a caure un 20% cada vegada que es duplica el volum de vendes acumulat, la qual cosa a la pràctica suposa que cada deu anys el cost d’una instal·lació d’energia renovable es redueix a la meitat.
La tecnologia a més és cada any millor i la rendibilitat i amortització de les plaques és cada vegada major.
Si parlem d’electricitat, avui dia amb una superfície no més gran que el terrat d’un habitatge de 100 m2 podem cobrir les necessitats d’un habitatge de 4 persones amb una energia de 4-5 kW.
Això és ajustat ja que normalment les cases convencionals funcionen amb una mitjana de 6-10 kW però hem de tenir en compte que la primera regla de la sostenibilitat és la reducció de consum. Això s’aconsegueix mitjançant electrodomèstics eficients i sistemes de calefacció de poc consum com la recuperació de calor. En qualsevol cas, com us hem comentat sempre podem disposar d’un sistema addicional d’emergència per a casos puntuals en què necessitem un major aport d’electricitat com pot ser la visita d’uns familiars.
A més, construir una casa amb energia renovable ens permet ser autosuficients i deixar de dependre de la variabilitat dels preus dels combustibles com el gas o del preu de l’electricitat.
El disseny d’una casa amb energia renovable
Construir una casa amb energia renovable requereix la intervenció d’un tècnic o d’un enginyer especialista en aquest aspecte.
Al nostre despatx, encara que com a arquitectes tenim un coneixement genèric de totes les possibilitats i tipus d’instal·lació, sempre comptem amb el suport d’un tècnic en instal·lacions que està totalment al dia dels últims avenços en el sector i qui s’encarrega de calcular la demanda i de dimensionar les instal·lacions necessàries d’acord amb el pressupost del client.
El disseny d’una instal·lació d’aquest tipus té en compte el funcionament en conjunt de l’habitatge, no tots els clients volen una casa totalment desconnectada ja que això generalment sol requerir una certa implicació i manteniment de les instal·lacions.
En el cas d’habitatges passius, en els quals disposem d’un gran aïllament, -un factor clau de reducció de demanda energètica-, la demanda de calefacció és possible solucionar-la amb un senzill sistema de ventilació mitjançant recuperació de calor que tracta de recuperar la calor de l’aire interior per escalfar l’aire fred que entra. Aquest sistema és molt econòmic i té un consum elèctric de l’ordre del 10% en comparació amb una casa convencional.
Vegem en detall cadascuna de les possibles fonts per construir una casa amb energia renovable. En aquest cas tindrem en compte únicament els sistemes per generar electricitat.
Instal·lació de plaques fotovoltaiques
Les plaques fotovoltaiques converteixen la llum del sol en electricitat, es tracta de plaques que requereixen un manteniment mínim i tenen una vida útil d’uns 25 anys o més.
Es tracta de plaques que poden ser instal·lades en àrees urbanes o rurals amb l’únic requeriment de disposar d’un assolellament durant almenys el 60% de les hores de llum del dia.
Una placa fotovoltaica no produeix cap tipus de soroll i pesa relativament poc per la qual cosa pot ser instal·lada en qualsevol tipus de coberta.
Les cèl·lules solars són monocristal·lines, policristal·lines o de tipus film segons els requeriments de la instal·lació, en aquest sentit serà necessària la col·laboració d’un expert que ens ajudi a seleccionar el tipus de plaques d’acord amb el nostre habitatge.
Generadors eòlics
Construir una casa amb energia renovable procedent del vent és possible mitjançant turbines eòliques instal·lades a la coberta. Es tracta d’un tipus de turbina que gira gràcies a la força del vent i que converteix aquesta energia en electricitat.
Igual que les plaques fotovoltaiques, les turbines tenen una gran varietat de models i mides per la qual cosa poden ser instal·lades en qualsevol tipus de coberta, inclinada, plana i transitable o no.
L’orientació més habitual és cap a la direcció predominant del vent, encara que també existeixen turbines que s’orienten automàticament en funció del vent de cada dia.
En el cas de turbines de gran mida, aquestes les utilitzarem només en àrees rurals on la finca permeti instal·lar una turbina de peu, aquestes turbines en ser de major envergadura generen una major quantitat d’energia.
En el cas de turbines de menor mida utilitzades en cobertes d’habitatges, ja siguin urbanes o rurals, normalment se sol connectar el sistema amb un pack de bateries d’emmagatzematge.
Una bona opció és combinar generadors de vent amb un sistema de panells fotovoltaics, d’aquesta manera a l’estiu quan els guanys de sol són majors rendiran millor els panells mentre que a l’hivern, aquests vindran recolzats per la generació d’energia mitjançant turbines.
El factor clau per construir una casa amb energia renovable
Construir una casa amb energia renovable depèn bàsicament de l’eficàcia en la reducció de consum d’energia. Si tenim una despesa molt elevada necessitarem una gran quantitat de producció i això no serà mai eficient.
Com reduir el consum energètic?
Un bon consell és limitar l’ús d’aparells que requereixen una gran quantitat d’electricitat per funcionar com poden ser els microones, radiadors elèctrics, assecadores, aparells d’aire condicionat, aspiradores de buit o assecadors.
Altres electrodomèstics indispensables com la nevera, el congelador o la rentadora haurien de ser del tipus A++ que són els que disposen d’un menor consum.
La il·luminació LED, tot i que s’ha posat en dubte a nivell de salut, és més eficient i comporta un menor consum que la il·luminació convencional.
És necessari tenir en compte el mode «stand-by» de tots els aparells de la llar com televisors o ordinadors que junts sumen un cert consum gens menyspreable quan estem parlant d’una casa autosuficient.
I una última recomanació seria utilitzar els aparells de forma no simultània, podem posar la rentadora al matí i el rentavaixelles al vespre.
Tenint en compte tot això podem arribar a desconnectar-nos de la xarxa utilitzant únicament fonts d’energia renovables i reduint la nostra despesa energètica a zero.