Jakie korzyści płyną z dekarbonizacji budynków? Dekarbonizacja to znacznie więcej, niż „zmniejszenie emisji CO2”
Dekarbonizacja budynków, czyli ograniczenie emisji dwutlenku węgla, to jeden z kluczowych elementów transformacji energetycznej, która jest obecnie priorytetem dla wielu krajów i firm na całym świecie. Budynki odpowiadają za znaczną część emisji CO2, głównie z powodu zużycia energii na ogrzewanie, chłodzenie, oświetlenie i inne systemy operacyjne. Wprowadzenie nowoczesnych technologii, które zmniejszają te emisje, nie tylko pomaga w walce z globalnym ociepleniem, ale również przynosi szereg innych korzyści, takich jak obniżenie kosztów operacyjnych, zwiększenie efektywności energetycznej, a nawet podniesienie wartości rynkowej nieruchomości.
Jednak dekarbonizacja to coś więcej, niż tylko zmniejszenie emisji CO2. To kompleksowe podejście, które obejmuje zarówno zastosowanie odnawialnych źródeł energii, jak i optymalizację istniejących systemów energetycznych. Co więcej, jest to proces, który przynosi długoterminowe korzyści nie tylko dla właścicieli budynków, ale także dla użytkowników i całego społeczeństwa.
Dlaczego dekarbonizacja budynków jest opłacalna?
Dekarbonizacja budynków to inwestycja, która może szybko się zwrócić. Pierwszą i najbardziej oczywistą korzyścią są niższe rachunki za energię. Dzięki przeprowadzeniu audytu energetycznego jesteśmy w stanie zidentyfikować obszary do poprawy i zaplanować strategię wdrożenia, która przyniesie znaczące obniżenie zużycia energii pochodzącej z tradycyjnych, emisyjnych źródeł. Długoterminowe oszczędności mogą być znaczne, zwłaszcza w obliczu rosnących cen energii.
Poza bezpośrednimi oszczędnościami, dekarbonizacja zwiększa także efektywność energetyczną budynku. Nowoczesne technologie pozwalają na lepsze zarządzanie energią, co nie tylko zmniejsza jej zużycie, ale także poprawia komfort użytkowania budynku. Przykładem może być inteligentne sterowanie ogrzewaniem i oświetleniem, które dostosowuje się do aktualnych potrzeb, minimalizując marnotrawstwo energii.
Kolejną istotną zaletą dekarbonizacji budynków jest zwiększenie ich atrakcyjności na rynku nieruchomości. Coraz więcej najemców i inwestorów zwraca uwagę na kwestie ekologiczne, a niektórzy są wręcz zobowiązani do wyboru wyłącznie budynków, których właściciele mogą potwierdzić pozytywne zmiany w emisyjności i zrównoważone podejście do przebudów i zarządzania obiektem.
Budynki, które spełniają wysokie standardy efektywności energetycznej i mają niski ślad węglowy, są bardziej pożądane i mogą uzyskać wyższe oceny w certyfikacjach ekologicznych, takich jak LEED czy BREEAM. W rezultacie wartość rynkowa takich nieruchomości rośnie, co przekłada się na lepsze wyniki finansowe dla właścicieli. Z drugiej strony warto zauważyć, że już od jakiegoś czasu czołowe fundusze i globalne firmy nie wezmą pod uwagę budynku jako aktywa inwestycyjnego, siedziby, czy centrum logistycznego jeśli nie posiada ono certyfikatu o odpowiednim poziomie.
Warto również pamiętać, że dekarbonizacja budynków staje się coraz bardziej opłacalna także z perspektywy regulacyjnej. Wiele krajów wprowadza surowe przepisy dotyczące emisji CO2, a budynki, które nie spełniają określonych norm, mogą być obciążone dodatkowymi kosztami. Wprowadzenie odpowiednich działań już teraz pozwala na uniknięcie przyszłych kar i zwiększa konkurencyjność na rynku.
Co zrobić, aby maksymalizować korzyści z dekarbonizacji?
Aby maksymalizować korzyści z dekarbonizacji, konieczne jest odpowiednie podejście i zastosowanie nowoczesnych technologii. Jednym z najważniejszych kroków jest wdrożenie systemów monitorowania zużycia energii. Regularna analiza danych pozwala na bieżąco identyfikować obszary, w których występują straty energetyczne, oraz wprowadzać korekty. Systemy zarządzania budynkiem (BMS) mogą automatycznie sterować oświetleniem, ogrzewaniem czy wentylacją, optymalizując zużycie energii na podstawie rzeczywistych potrzeb użytkowników.
Kolejnym krokiem jest przeprowadzanie regularnych audytów energetycznych. Audyty pozwalają na ocenę aktualnego stanu budynku pod kątem efektywności energetycznej oraz identyfikację obszarów wymagających modernizacji. Dzięki audytom można dokładnie określić, które działania przyniosą największe korzyści i w jakiej kolejności należy je realizować.
Również istotna jest analiza potencjału zastosowania odnawialnych źródeł energii. Panele fotowoltaiczne, pompy ciepła, a także wiatraki to tylko niektóre z technologii, które mogą znacząco obniżyć emisję CO2. Ważne jest, aby dobrać je odpowiednio do specyfiki budynku oraz lokalnych warunków klimatycznych i możliwości technicznych budynku.
Na koniec, aby w pełni wykorzystać potencjał dekarbonizacji, warto angażować użytkowników budynków w procesy zarządzania energią. Edukacja i świadomość ekologiczna pracowników, najemców i mieszkańców mogą znacząco przyczynić się do redukcji zużycia energii. Nawet niewielkie zmiany w codziennych nawykach mogą przynieść znaczące oszczędności.
Jak rozpoznać, że budynek wymaga dekarbonizacji?
Rozpoznanie, czy budynek wymaga dekarbonizacji, nie zawsze jest proste, ale istnieje kilka wskaźników, które mogą wykazać taką potrzebę. Przede wszystkim, wysokie rachunki za energię mogą świadczyć o niskiej efektywności energetycznej budynku. Jeśli zużycie energii jest znacznie wyższe, niż w podobnych obiektach, może to oznaczać, że budynek nie spełnia nowoczesnych standardów i wymaga modernizacji.
Innym wskaźnikiem jest wiek budynku oraz zastosowane w nim technologie. Starsze budynki często nie są przystosowane do nowych norm dotyczących efektywności energetycznej. Brak odzysków ciepła, odpowiedniej izolacji termicznej, przestarzałe systemy grzewcze czy wentylacyjne mogą prowadzić do dużych strat energii, co z kolei zwiększa emisję CO2.
Ocenę potrzeby dekarbonizacji budynku można przeprowadzić, analizując jego obecne zużycie energii oraz stan techniczny. Warto przyjrzeć się kluczowym wskaźnikom, takim jak zużycie energii i emisyjność przeliczoną na jednostkę powierzchni budynku. Dogłębna analiza tych danych, projektu technicznego oraz audyt nieruchomości pozwalają określić, które obszary budynku wymagają modernizacji, aby ograniczyć emisję CO2. W oparciu o taką analizę można obliczyć, które rozwiązania przyniosą największe korzyści i jakie będą ich koszty inwestycyjne. Na tej podstawie można zaplanować konkretne i optymalne inwestycyjnie działania, które poprawią efektywność energetyczną obiektu.
Dominika Bryła
Net Zero Team Leader w JWA
Wybór narzędzi i rozwiązań do realizacji dekarbonizacji. Kolejność wdrażania rozwiązań
Co do zasady, proces dekarbonizacji powinien przebiegać zgodnie z następującą kolejnością:
- najpierw szukamy poprawy efektywności energetycznej poprzez odpowiednią regulację i wysterowanie istniejących już systemów, co może dać bardzo duże oszczędności energii dochodzące nawet do 30%;
- Kolejnym krokiem jest wdrożenie rekomendacji inwestycyjnych, takich jak wymiana oświetlenia, urządzeń wentylacyjnych, czy klimatyzacyjnych;
- następnie w sytuacji, gdy budynek jest już efektywny energetycznie, dokładamy produkcję zielonej energii. W sytuacji, gdy nie jest to wystarczające, ostatnim etapem powinien być zakup zielonej energii, najlepiej poprzez umowy Power Purchase Agreement, PPA.
Operacyjne
W kwestii efektywnego wysterowania obiektu kluczowa jest rola technika budynku, który zarządza całym systemem BMS. Niezwykle ważne jest to, aby miał on odpowiednią wiedzę w zakresie efektywności energetycznej, a także motywację i czas do działania. W praktyce często osoby odpowiedzialnie technicznie za obiekt moją ogrom bieżących obowiązków, które powodują, że efektywność energetyczna systemów nie jest priorytetem.
Usprawnienia operacyjne są związane z poprawą funkcjonowania systemów obecnych w budynku bez ich modernizacji. Istnieje kilka możliwości i sposobów poprawy efektywności operacyjnej. Podstawą do odpowiedniego funkcjonowania budynku jest dobrze prowadzony system BMS, który ma rozległe możliwości monitorowania zużycia energii, analizowania jej oraz szerokie możliwości sterowania poszczególnymi urządzeniami.
Systemy BMS bardzo często nie mają same w sobie tak rozbudowanych funkcji, dlatego jest możliwość wspomożenia BMS poprzez implementację narzędzi software, które w oparciu na zaawansowanej algorytmice lub też sztucznej inteligencji pomagają w procesie monitoringu optymalnego sterowania budynku.
Inwestycyjne
W celu wyznaczenia optymalnych rekomendacji inwestycyjnych kluczowe jest wykonanie szczegółowego audytu energetycznego oraz pomiarów, które wskażą efektywność poszczególnych urządzeń i systemów. Wynikiem audytu powinny być rekomendacje poparte obliczeniami oszczędności energii i kosztów inwestycyjnych. Takie podejście pozwala zidentyfikować i zaplanować działania, które mają największy potencjał energetyczny przy jak najniższym czasie zwrotu.
Odnawialne źródła energii
Nawet najbardziej efektywny, energetyczny budynek zawsze będzie potrzebował energii do zachowania komfortu termicznego oraz zapewnienia odpowiedniej wentylacji. W związku z tym kolejnym krokiem powinna być analiza możliwości zastosowania odnawialnych źródeł energii. W wypadku sprawdzenia paneli fotowoltaicznych należy wziąć pod uwagę możliwości techniczne konstrukcji budynku, warunki nasłonecznienia jak również możliwości instalacji elektrycznej . Branża fotowoltaiczna oferuje coraz to nowe technologie, które pozwalają na wbudowanie panelu w struktury budowlane takie jak elewacja, szyba czy dach.
Aspektem, o którym warto tu wspomnieć, są ostatnie problemy związane z możliwością przesyłu energii do sieci, która często dla większych instalacji jest niemożliwa. W związku z tym warto jest dobierać instalację fotowoltaiczną w odpowiedni sposób, najlepiej tak, aby w całości zużywać wyprodukowaną przez nią energię. Pomocą tutaj mogą być również magazyny energii, coraz popularniejsze na polskim rynku.
Offsetowanie – zielona energia
Ostatnim mechanizmem w sytuacji, kiedy nie jesteśmy w stanie zdekarbonizować budynku poprzednimi krokami jest offsetowanie, inaczej zakup zielonej energii. Na ten moment w Polsce istnieją dwa mechanizmy. Pierwszym są gwarancje pochodzenia. Jest to mechanizm, który jest oficjalnie prawnie zatwierdzony – to zakup praw do danej porcji zielonej energii. Kolejnym mechanizmem są umowy PPA, czyli Power Purchase Agreement, które bezpośrednio wiążą źródło energii z jej odbiorcą. Jest to mechanizm, który prawdopodobnie w przyszłości będzie odgrywał znaczącą rolę. Na tą chwilę offsetowanie nie jest jeszcze jasno regulowane i może wiązać się z pewnym ryzykiem, np. wizerunkowym – poprzez sugerowanie greenwashingu.
Modelowanie jako podstawowe narzędzie do obliczeń w procesie dekarbonizacji
Modelowanie energetyczne budynku stanowi kluczowe narzędzie w procesie dekarbonizacji, umożliwiając precyzyjne obliczenie oszczędności energii wynikającej z wdrożenia poszczególnych rozwiązań. Model energetyczny budynku jest bardziej zaawansowany niż inne typy obliczeń, ponieważ umożliwia uwzględnienie wzajemnego wpływu poszczególnych systemów i rekomendacji na siebie, a obliczenia wykonywane są w sposób dynamiczny, co prowadzi do bardziej precyzyjnych i wiarygodnych wyników. W przeciwieństwie do statycznych metod obliczeniowych, modelowanie energetyczne pozwala na symulację różnych scenariuszy i analizę ich wpływu na zużycie energii i emisje dwutlenku węgla. Dodatkowo dzięki możliwości kalibracji i optymalizacji modelu, można indywidualnie odzwierciedlić specyfikę każdego budynku.
Proces modelowania polega na stworzeniu cyfrowego bliźniaka (digital twin) budynku przy wykorzystaniu zaawansowanego oprogramowania. Cyfrowy bliźniak jest dokładnym wirtualnym modelem budynku, który odwzorowuje jego fizyczne i funkcjonalne cechy na podstawie szczegółowych danych zarówno z projektu jak i zebranych podczas audytu energetycznego. Na koniec procesu modelowania cyfrowy bliźniak jest kalibrowany w celu odzwierciedlenia rzeczywistego zużycia energii przez budynek.
Gdy model jest już gotowy, przystępuje się do analizy wpływu różnych rekomendacji na zużycie energii. Rekomendacje te mogą obejmować zarówno zmiany w systemie sterowania budynkiem jak i modernizację i wymianę urządzeń np. instalacja bardziej energooszczędnych systemów grzewczych, wentylacyjnych czy oświetleniowych.
Wpływ poszczególnych rekomendacji jest analizowany zarówno pojedynczo, jak i w sposób nakładający się na siebie, aby zrozumieć ich skumulowany efekt na zużycie energii. Dzięki temu można precyzyjnie określić, które działania przyniosą największe korzyści w kontekście dekarbonizacji. Modelowanie energetyczne budynku z wykorzystaniem cyfrowego bliźniaka pozwala na dokładne przewidywanie wyników różnych działań, co jest nieocenione w planowaniu strategii dekarbonizacji. Proces ten umożliwia podejmowanie świadomych i skutecznych decyzji, prowadzących do znacznego zmniejszenia śladu węglowego budynków. W efekcie, modelowanie energetyczne stanowi fundament dla realizacji celów związanych z redukcją emisji gazów cieplarnianych oraz poprawą efektywności energetycznej budynków.
Szczególnie ważnym parametrem dla właściciela jest czas zwrotu poszczególnych rekomendacji. Należy zwracać uwagę, w jaki sposób wyznaczane są oszczędność energii oraz koszty. Wiadome jest, że producent danego rozwiązania będzie chciał pokazać swoje rozwiązanie w jak najlepszym świetle. Dlatego warto jest, aby poszczególne pomysły były przeliczane przez niezależnych audytorów, którzy nie mają interesu w tym, żeby dane rozwiązanie zostało wybrane. Ich interesem jest, aby klient w optymalny sposób obniżył zużycie energii.
Wyznaczanie oszczędności zastosowania poszczególnych rozwiązań jest procesem niezwykle trudnym – głównie z uwagi na szereg nachodzących na siebie zjawisk w budynku. Dlatego rekomendowanym narzędziem służącym wyznaczeniu tych oszczędności jest model energetyczny.
Przemysław Rejczak
Head of Energy and Building Performance, JWA
Wdrożenie
Wdrożenie planu dekarbonizacyjnego często jest bardzo długotrwałe. Po drodze napotyka się na wiele wyzwań. Często zmiany i modernizacje systemów trzeba poprzeć projektem i uzgodnieniami z najemcami. Kluczowe jest zapewnienie sobie finansowania danych rozwiązań, gdyż wiele z nich wymaga znaczących nakładów inwestycyjnych. Cały proces często jest długotrwały i dobrze dzielić go na etapy. Zalecane jest jednak, żeby łączyć podobne rekomendacje w grupy i modernizować kolejno na przykład wentylację, oświetlenie lub system chłodniczy.
Dużym wyzwaniem jest modernizacja budynków, w których są najemcy. Rzadko właściciel ma komfort, w którym budynek jest całkowicie pusty i kiedy może pozwolić sobie na dowolne zmiany wewnątrz bez ingerencji w istniejące umowy najmu. Warto zatem zbadać, wdrożenie których rekomendacji będzie miało wpływ na komfort najemcy, a które może przebiegać bez ingerencji w niego.
