Weerbestendigheid is de sleutel tot effectieve en goedkope elektrificatie van gebouwen

Inflatieverminderingswet energie-efficiëntie en elektrificatie warmtepompen broeikasgas Efficiënte gebouwen

Vanaf dit jaar komen miljarden dollars aan kortingen op grond van de Inflation Reduction Act beschikbaar om huishoudens te helpen hun energie-efficiëntie te verbeteren en te elektrificeren. Terwijl de energiediensten van de staten hun programma's voorbereiden om de fondsen te verdelen, zouden ze huishoudens die warmtepompen installeren sterk moeten aanmoedigen om deze te combineren met isolatie- en luchtdichtingsmaatregelen. Deze verbeteringen aan muren, daken, ramen en andere delen van de gebouwschil gaan goed samen met elektrische verwarming om de energierekening, de belasting van het elektriciteitsnet en de klimaatvervuiling aanzienlijk te verlagen.

Fossiele brandstoffen die in gebouwen worden verbrand, dragen bij aan meer dan 10% van de Amerikaanse energiegerelateerde broeikasgasemissies. Elektrificatie is daarom een ​​belangrijk instrument voor klimaatmitigatie. Elektrificatie van gebouwen zal echter op zichzelf de vraag naar elektriciteit verhogen, wat leidt tot een overeenkomstige behoefte aan extra infrastructuur voor het elektriciteitsnet. Om mogelijk hogere kosten te voorkomen, kan het verbeteren van de isolatie van muren, zolders en kelders, het dichten van luchtlekken of het installeren van efficiëntere ramen zinvol zijn.

Beter geïsoleerde gebouwen verlagen de energierekening
Een goed geïsoleerd gebouw kan een minder krachtige (lagere capaciteit) warmtepomp gebruiken, die goedkoper is in aanschaf en gebruik. Een deel van deze besparingen is te danken aan een kleinere buitenschil, waardoor er minder energie nodig is om een ​​gebouw op een comfortabele temperatuur te houden. De gemiddelde particuliere klant die zowel het gebouw weerbestendig maakt als elektrificeert, kan rekenen op een besparing tussen de $ 150 en $ 1200 per jaar – waarbij de meeste huishoudens tussen de $ 500 en $ 800 per jaar besparen – vergeleken met een huishouden dat alleen elektrificeert.

We berekenden dat gematigde verbeteringen aan de woningschil de totale kosten van het bezit en de exploitatie van een warmtepomp met $ 3.000 tot $ 11.000 verlagen. En diepere verbeteringen aan de woningschil, zoals het upgraden van ramen en een hogere isolatie, verlagen de totale kosten van een warmtepomp met $ 8.000 tot $ 22.000, schatten we. Deze analyse zal in een toekomstige ACEEE-publicatie uitgebreider worden besproken.

Grotere besparingen worden gerealiseerd in koudere klimaten en dankzij diepgaandere efficiëntiemaatregelen. Bescheiden weersbestendige maatregelen zoals luchtdichting en het verbeteren van de kwaliteit en dikte van zolderisolatie kunnen het energieverbruik betrouwbaar met 12% tot 18% verlagen. Deze verbeteringen voldoen niet aan de energieprestaties van nieuwe gebouwen die voldoen aan de nieuwste modelcodes die sommige staten beginnen te hanteren. Diepere renovaties van gebouwen, waarbij isolatie wordt toegevoegd aan muren, kelders en randbalken en waarbij efficiëntere ramen worden geïnstalleerd, zijn hiervoor nodig. Deze renovaties zouden een energiebesparing van 11% tot 47% kunnen opleveren (afhankelijk van de staat), met een landelijk gemiddelde van ongeveer 33%.

Isolatie kan de belasting van het elektriciteitsnet en de klimaatvervuiling verminderen
Verbeteringen aan de schil van geëlektrificeerde gebouwen zijn ook van grote waarde voor het elektriciteitsnet. Verbeteringen aan de schil van woningen kunnen de piekbelasting op momenten van de hoogste energievraag met ongeveer 7% tot 10% verlagen, met slechts iets kleinere reducties in de commerciële sector. Deze reducties zijn belangrijk omdat een hoge piekbelasting de behoefte aan extra energiecentrales, hoogspanningsleidingen en upgrades van distributiesystemen vergroot. Dit zijn aanzienlijke kosten die nutsbedrijven doorgaans via hun elektriciteitsrekening doorberekenen aan klanten. Dit betekent dat verbeteringen aan de schil van slechts een deel van de gebouwen al kostenbesparingen voor alle klanten kunnen opleveren. In Massachusetts en Minnesota worden toekomstige piekstijgingen tot wel 40% verwacht in scenario's met een hogere elektrificatie, waardoor verbeteringen aan de schil een cruciaal onderdeel vormen van hun kosteneffectieve elektrificatie.

Het vermogen van efficiënte omhulsels om de vraag te verminderen tijdens enkele van de meest koolstofintensieve uren van het jaar, maakt ze effectief in het verminderen van broeikasgasemissies. In combinatie met een hoge mate van elektrificatie kan de combinatie van schone elektriciteit en efficiënte omhulsels de gebouwgerelateerde emissies met 67% tot 91% verminderen ten opzichte van de niveaus van 2005 in respectievelijk 2030 en 2050. De exacte reductie hangt af van het koolstofgehalte van de elektriciteit, maar naar schatting leveren verbeteringen aan het omhulsel op zichzelf al 20% tot 30% van die broeikasgasemissiereducties op.

Efficiënte gebouwen verbeteren de gezondheid van de bewoners en creëren banen
Efficiënte gebouwschillen bieden extra voordelen die losstaan ​​van energie of emissies. Door ongecontroleerde luchtuitwisseling tussen binnen- en buitenomgevingen te verminderen, kunnen efficiënte gebouwschillen de luchtkwaliteit binnenshuis verbeteren. Dit kan astma- en allergiesymptomen verminderen, de slaapkwaliteit en cognitieve functies verbeteren en leiden tot minder gemiste werkdagen of werk- of schoolverzuim. Dichtere gebouwschillen vereisen meestal een vorm van mechanische ventilatie (bijvoorbeeld badkamerventilatoren die periodiek aanstaan), hoewel deze extra controle kan bijdragen aan een comfortabeler gebouw. ​​Deze verbeteringen zijn ook alleen mogelijk als het gebouw vrij is van bepaalde gebreken, zoals waterlekken die de thermische eigenschappen van de isolatie kunnen aantasten.

Het verbeteren van de buitenschil van alle gebouwen die dat nodig hebben, biedt een enorme kans om de werkgelegenheid te ontwikkelen. In veel delen van het land zijn er echter momenteel onvoldoende aannemers om deze oplossing op grote schaal te realiseren. Hoewel we energie-efficiëntieprogramma's aanmoedigen om op een handige manier buitenschil- en elektrificatiemaatregelen te bundelen, raden we aan om prioriteit te geven aan ingrepen in bestaande gebouwen die momenteel het slechtst zijn beschermd tegen weersinvloeden. Deze (vaak oudere) gebouwen worden vaak bewoond door mensen met een laag inkomen. Weersinvloeden bieden een manier om de energiegelijkheid te bevorderen en de last van hoge energierekeningen te verlichten.

Staten kunnen de voordelen van kortingen op de Inflation Reduction Act maximaliseren
In de meeste gevallen is het weerbestendig maken van gebouwen in combinatie met elektrificatie een effectieve manier om de piekvraag te verlagen, de uitstoot te verminderen en de kosten voor klanten te verlagen. Bovendien helpt het om het risico op schade aan gebouwen te verminderen, het comfort van de bewoners te verbeteren, de waarde van onroerend goed te verhogen en de veerkracht bij stroomuitval te vergroten. Om al deze redenen zouden overheidsinstanties die nieuwe subsidieprogramma's voor woningen ontwikkelen, elektrificatiemaatregelen strategisch moeten combineren met verbeteringen in de energie-efficiëntie van gebouwen.


Plaatsingstijd: 19 juni 2023