Hoje, quando se trata de edifícios, o termo “eletrificação” está em toda parte – e é fácil entender o porquê, já que a eletrificação é um dos fatores mais importantes na descarbonização de nossos edifícios. A descarbonização é importante porque as operações dos edifícios são responsáveis por 31% das emissões de CO2 relacionadas à energia nos EUA, onde quase metade de todas as residências dependem do gás natural como combustível primário para aquecimento.
Nossa dependência de longo prazo de combustíveis fósseis torna os edifícios uma das maiores fontes de emissões de dióxido de carbono (CO2), causando mudanças climáticas prejudiciais ao reter o calor, e essas emissões também contribuem para doenças respiratórias causadas pela poluição do ar. Eventos climáticos extremos, aumento da seca, aumento do nível dos oceanos, interrupção do fornecimento de alimentos e aumento dos incêndios florestais são apenas alguns dos efeitos das mudanças climáticas causadas por gases de efeito estufa como o CO2.
No último relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), os principais cientistas climáticos do mundo alertam que estamos ficando sem tempo para evitar os piores impactos das mudanças climáticas. Para limitar o aquecimento global à meta do acordo de Paris de 1,5 °C, precisamos fazer “reduções imediatas e significativas de emissões em todos os setores”. Mas como podemos fazer isso?
A eletrificação de edifícios descreve a mudança para o uso de eletricidade ao invés do uso de combustíveis fósseis como petróleo, gás e carvão para aquecimento e cozimento. O objetivo são edifícios totalmente elétricos alimentados por energia solar, eólica e outras fontes de eletricidade zero carbono. Esses métodos de eletrificação funcionam como uma estratégia de descarbonização porque a eletricidade utilizada é, ou está em vias de ser, gerada com recursos limpos.
Como pano de fundo, no início da década de 1990, programas de eletrificação foram iniciados quando as concessionárias começaram a explorar o potencial de bombas de calor residenciais e comerciais, seguidas de aplicações para aquecimento industrial e transporte. Este valor inicial visto em seu potencial técnico foi confirmado por dois desenvolvimentos recentes: tecnologia aprimorada para bombas de calor, veículos elétricos e outras tecnologias e avanços em tecnologias de bateria e carregamento.
De acordo com a Administração de Informações sobre Energia dos EUA, a intensidade de carbono da geração de eletricidade nos Estados Unidos diminuirá mais de 26% de 2020 a 2050. Aplicar eletrificação a edifícios significa usar eletricidade para funções essenciais, como aquecimento, resfriamento e cozimento, e potencialmente para processos industriais tradicionalmente alimentados pela combustão local de gás, óleo, propano ou outros combustíveis fósseis. A eletrificação de edifícios é uma alternativa atraente hoje porque aparelhos e equipamentos movidos a combustíveis fósseis já possuem substitutos elétricos viáveis. É apenas uma questão de fazer – e pagar – a troca.
À medida que nos aproximamos de um futuro eletrificado, as fontes de energia renovável são tão acessíveis – ou, em alguns casos, mais acessíveis – do que os combustíveis fósseis tradicionais. A eletricidade gerada a partir de fontes renováveis também produz zero emissões de carbono, e o movimento em direção a dispositivos inteligentes eletrificados usa a energia de forma mais eficiente.
As tecnologias de construção que estão impulsionando a eletrificação como uma solução viável incluem bombas de calor de fonte de ar, bombas de calor geotérmicas, cooktops/fogões de indução, aquecedores de água elétricos ou de bomba de calor de alta eficiência e outros produtos. Incentivos e programas de financiamento para substituir equipamentos de combustível fóssil por equipamentos elétricos estão crescendo rapidamente.
A certificação LEED apoia a descarbonização de edifícios de várias maneiras – desde recompensar o consumo reduzido de energia e água até o uso de materiais de menor impacto e redução dos efeitos do ciclo de vida do edifício. A eletrificação de sistemas de aquecimento, resfriamento e outros sistemas de construção pode ajudar na otimização de energia quando equipamentos de alta eficiência são selecionados e dimensionados adequadamente, em conjunto com um envelope eficiente.
Com o crédito LEED v4.1 Optimize Energy Performance, a certificação adiciona a métrica de melhoria de emissão de gases de efeito estufa (GEE) com a intenção de impulsionar todos os projetos para a descarbonização. Essa métrica adicional significa, essencialmente, que um projeto pode maximizar os pontos apenas por ter fontes de energia com zero carbono, o que significa eletrificação em certas regiões da rede. Isso aponta o caminho, onde as emissões de GEE, bem como o uso de energia, são essenciais para maximizar os pontos do LEED.
Outros créditos LEED também recompensam a eletrificação. Equipamentos elétricos inteligentes com tecnologias de gerenciamento de demanda, por exemplo, podem ser usados para reduzir a contribuição para as demandas de pico e a intensidade de carbono de pico associada da energia da rede, sob o crédito de Harmonização da Rede.
Apoiamos a eletrificação de edifícios, principalmente quando feita em conjunto com a eficiência energética e o gerenciamento da energia na operação, como uma estratégia central para alcançar a descarbonização do edifício.
Do ponto de vista de políticas públicas, cidades no mundo estão desenvolvendo abordagens personalizadas para eletrificação que reflita fatores como o impacto equitativo sobre os consumidores, as características do estoque imobiliário local, o portfólio regional de energia e o ritmo de desenvolvimento de energia limpa e disponibilidade de financiamento. Combinar eficiência com eletrificação é fundamental para garantir que a eletrificação seja, de fato, benéfica para todos.
Os caminhos para a descarbonização são viáveis hoje, tornando a meta de descarbonização da construção cada vez mais ao alcance dos proprietários de edifícios. Com projeto e análise intencionais, a eletrificação de edifícios também pode aumentar a eficiência, reduzir custos e melhorar a qualidade do ar interno.