Сборка электрощита своими руками. Щит учета и щит распределения для дома, квартиры и дачи (220В/380В) | The рукодел
щит распределения (ЩР)щит распределения (ЩР)
Добрый день. Сам собирал и компоновал щит учет (ЩУ) и щит распределения (РЩ). Я попробую все объяснить без теоретических отступлений на пальцах очень наглядно с примерами и подробным объяснением. И так, не важно, что это дом или квартира подвели 15кВт, то есть 4 жилы (один провод ноль, а три других фазные провода). Далее монтируется ЩУ, а второй РЩ.
щит учета частного домащит учета частного дома
ЩУ электроэнергии – в частных домах размещен как правило на столбах перед домом, в квартирах ЩУ уже смонтирован и установлен на лестничной площадке или тамбуре. Самый простой ЩУ выглядит так он состоит из двух трехфазных автоматов на 25А и прибора учета энергии – счетчика или как в этом примере на выходе стоит дифавтомат.
Дифавтомат включает в себя функции и УЗО, и обычного автоматического выключателя, поэтому он может среагировать и на ток утечки, и на короткое замыкание в цепи.
Далее от этого щита заводим в распределительный щит ( РЩ), который находится внутри дома или квартиры. Комбинаций РЩ много, но суть одна. Сначала крепиться на ДИН рейку вводной автомат на 25А, как правило, в левый верхний угол. К нему подключаются провода от ЩУ. Далее от этого автомата производиться распределение на: другие РЩ, если это частный дом. Рекомендуется на каждом этаже монтировать свой распределительный щит. Отдельные потребители – плита, водонагреватель, стиральная и посудомоечная машина, духовой шкаф. Для таких потребителей ставят УЗО и обычный автоматический выключатель, но чаще для экономии места и просты устанавливают дифавтомат с минимальным током утечки от 10 до 25мА по номинальному току потребления прибора 16,20,25А группы потребителей – это розетки и освещение комнат. Именно группы, а не на каждую розетку или люстру по автомату. Все розетки объединяют в группы от 2-х до 4х розеток в одной группе и ставят автомат на 16А. С освещением так же, только автомат на 10 А.
Для грамотной и правильной сборки ЩР мы уже на этапе сборки, должны знать, где будут размещены розетки, выключатели и их количество для объединения в группы. Какие отдельные потребители планируются установить и сколько ЩР вообще будет. У меня в доме всего три ЩР. Самый большой установлен на первом этаже, куда произведен ввод с улицы и с него же происходит деление на другие РЩ, отдельные потребители и тд. Его состав: – трехфазное УЗО на вводе номиналом 25А. Почему УЗО, а не автоматический выключатель? Потому, что в ЩУ стоит автомат и на мой взгляд не было смысла еще раз его дублировать. УЗО устанавливают для того, чтобы предотвратить утечки тока, приводящие к возгоранию проводки и пожарам. Кроме того, УЗО убережет от удара током, что может привести к существенным проблемам со здоровьем или, не дай Бог, летальному исходу при контакте с неизолированными проводами и токопроводящими секциями электрооборудования.
УЗМ 3-63 предназначено для контроля сетевого 3-х фазного напряжения и отключения 3-х фазной нагрузки при выходе напряжения за установленные пределы.
Устройство обеспечивает защиту оборудования от разрушающего воздействия импульсных скачков напряжения, перепадов напряжения предотвращая выход оборудования из строя. – 4 дифавтомата – автоматических выключателей для распределения на другие РЩ и группы потребителей (розетки, освещение).
https://ad.admitad.com/g/bef1f6187a1fcddddc87ea9a5e8e92/?subid=https%3A%2F%2Fwww.vseinstrumenti.ru%2Felectrika-i-svet%2Favt&ulp=https%3A%2F%2Fwww.vseinstrumenti.ru%2Felectrika-i-svet%2Favt-i-uz%2Fuzo%2Ftrehfaznye%2Fabb%2Fvyklyuchatel-differentsialnogo-toka-4-modulya-f204-as-63-0-1-2csf204001r2630%2F
А я буду рад вас видеть на своем канале https://www.youtube.com/channel/UCMICDkk4JyzV5VbfiOQvIvQ
До скорых встреч!
Как собрать электрощиток в квартире своими руками.Фото, видео
Автор Alexey На чтение 8 мин. Просмотров 352 Опубликовано Обновлено
В данной статье будет поэтапно рассмотрен весь процесс выбора и установки в квартире электрического щитка, а также будут описаны распространённые ошибки новичков, чтобы самостоятельно собрать квартирный электрощиток своими руками, не прибегая к услугам электрика.
Подготовительный этап
Как правило, электрический щиток в квартире устанавливается уже после того, как проложена электропроводка, и необходимые кабели сведены в одно запланированное под установку электрощитка место. Если в связи с какими-то причинами щиток установлен прежде проводки, то его необходимо будет уберечь от загрязнения при ремонте.
Особенно много пыли будет при штроблении стен под скрытую электропроводку. Касательно прокладываемых кабелей нужно правильно рассчитать сечение проводов, и разделить потребителей электроэнергии в квартире на группы.
скрытая проводка в квартире до электрического щиткаУстанавливаемая проводка должна обязательно включать провод заземления PE.
Желательно делать разводку кабелями с разноцветными жилами, и критически важно маркировать каждый выходящий к щитку провод.
Если это не сделано (распространённая ошибка новичков), то, даже не имея в наличии электрощитка, можно уже приступить к работам, занявшись прозвонкой и маркировкой проводов.
пример расположения автоматов и УЗО в Щитке с заземлениемВыбор безопасного распределительного щитка для квартиры
Многие пользователи, выбирая данное устройство, ошибочно руководствуются в первую очередь эстетическими соображениями, отодвигая остальные критерии на задний план.
Если для поиска в сети интернет использовать фразу:
«электрощиток распределительный квартирный«, то поисковик выдаст множество вариантов изящных изделий, которые органично впишутся в интерьер помещения. Но нужно помнить, что квартирный щиток, прежде всего, должен соответствовать критериям противопожарной безопасности, поэтому необходимо, чтобы он был изготовлен из металла или огнеупорного пластика.
Крышка электрощитка должна обеспечивать не только эстетику оформления квартиры, но и быть достаточно надёжной, ведь её главная функция — это защита от случайного прикосновения к токонесущим поверхностям клемм подключения модульных устройств.
Особенно это важно, если в квартире проживают дети, поэтому, даже если щиток устанавливается на недоступной для них высоте, следует принять дополнительные меры предосторожности, и выбрать электрощиток с крышкой, закрывающейся на ключ.
Выбор щитка по вместимости
В комплектацию квартирного щитка обычно входит уже встроенная DIN рейка. Если её нет, то должны быть предусмотрены крепёжные отверстия, в этом случае, будет необходимо приобрести DIN рейку нужной длины дополнительно.
Автомат на DIN рейкуТакже в комплект электрощитка, как правило, входят распределительные шины – нулевая на изоляторах (если щиток металлический) и PE шина, для подключения заземляющих проводников.
Некоторые электрические щитки для квартиры продаются с встроенным счётчиком учёта электроэнергии, и имеют пломбируемый отсек. В большинстве случаев защитные автоматы и устройства защитного отключения, называемые УЗО, пользователи выбирают самостоятельно, исходя из собственных расчетов нагрузки на электропроводку.
Щиток с встроенным счетчиком эл. энергийреле напряженияВ квартирный электрощиток также принято ставить реле контроля напряжения, ограничители потребляемой мощности, различные сигнальные устройства и модульные розетки.
Очень часто в подобных щитках устанавливают коммуникации, не связанные с энергоснабжением – распределительные коробки для кабелей подключения сети интернет, кабельного телевидения, проводного радио.
Поэтому,электрощиток, устанавливаемый в квартиру, должен выбираться достаточно емким и с некоторым запасом для возможной будущей установки дополнительных модулей и устройств.
Выбор щитка по качеству
Далее необходимо определиться с вариантом установки и выбрать изготовителя квартирного электрощитка.
Вариантов по типу установки может быть всего два – для скрытой и открытой (наружной) электропроводки.
Совершенно нет смысла при скрытой проводке использовать накладной квартирный щиток, и наоборот, поэтому решение данного вопроса будет дано ещё на этапе планировки электропроводки в квартире. Выбору производителя электрощитка стоит уделить особое внимание – многие владельцы квартир, пытаясь сэкономить, покупают товар «безымянного» китайского производства, и потом в отчаянии, полные раскаяния, не знают, что им делать.
Распред щиток скрытой установкиДля примера, можно представить ситуацию, когда в отремонтированной квартире, на фоне красивых обоев у электрощитка вдруг отвалилась крышка, или внутренняя электронная «начинка» щитка норовит вывалиться наружу из-за некачественного пластика, который не держит саморезы и другие крепёжные приспособления.
Нужно помнить, что замена щитка равносильна локальному ремонту, поэтому следует очень основательно относиться к выбору, руководствуясь критериями качества и надёжности.
Начертить электромонтажную схему щитка
Многие новички, особенно те, которые уже имеют некоторый опыт электромонтажа, чувствуя себя профессионалами, делают электромонтаж в квартирном щитке, держа схему в голове, что является грубейшей ошибкой, которую настоящие мастера никогда не допускают.
Пример схемы сборки распред Щитка
Несмотря на то, какие навыки и память у профессионального электрика, он всегда будет составлять схему подключения, хотя бы для того, чтобы он (или кто-то другой) в будущем, занимаясь обслуживанием, ремонтом или модернизацией щитка, не тратил время на разбирательство в хитросплетении проводов.
К тому же, блуждая в лабиринтах собственной памяти, легко допустить ошибку, которую потом, не имея схемы щитка, очень трудно будет обнаружить. Универсальной схемы для квартирного щитка не может быть ввиду индивидуальности потребностей, но существуют общепринятые принципы комбинирования электрощитков.
Подключение в щитке электросчётчика и устройств до него должно осуществляться официальными службами, будем считать, что оно уже сделано.
После счётчика (или до него), идёт входной защитный автомат, потом часто ставят УЗО, (общее для всех групп) а от него, с помощью перемычек, осуществляются подключения автоматических выключателей для отдельных линий потребителей, подключаемых к квартирному щитку, которые также могут защищаться собственными УЗО.
Шина заземления и зануленияСледует избегать распространённой ошибки с нулями при подключении УЗО и дифавтоматов, и предусматривать в квартирном щитке для каждого подобного устройства индивидуальную нулевую изолированную шину.
Электромонтаж
При монтаже наружного варианта электрощитка он прикручивается шурупами на дюбелях. Монтируя квартирный щиток скрытой установки, необходимо перед его фиксацией завести вовнутрь корпуса все входящие провода, после чего зафиксировать в предварительно выдолбленной нише при помощи раствора алебастра.
Монтаж щиткаДля электромонтажа потребуется минимальный набор инструментов:
- Крестообразная и прямая отвертка;
- Кусачки или плоскогубцы;
- Монтажный нож для снятия изоляции, или специальный инструмент;
- Мультиметр для прозвонки проводов.
Будет не лишним приобрести набор термоусадочных трубок для маркировки. Расположив модульные устройства в нужном порядке, необходимо расположить провода в щитке рационально и эргономично, не допуская, чтобы они переплетались по множеству раз.
Набор термоусаживающих трубокСледует начинать с подключения вводной линии, убедившись, что на проводах нет напряжения. Подведя к клеммам подключения нужные провода и изогнув их должным образом, откусить лишнее, учитывая запас на вхождение провода в монтажное гнездо модульного автомата.
После этого с провода снимается изоляция таким проводом, чтобы оголённый проводник целиком помещался в гнезде подключения, при этом, не выступая над автоматом. Процессу зачистки проводов следует уделить особое внимание, не допуская надрезов или надломов металлических жил, иначе в этом месте кабель будет перегреваться.
Стриппер для снятия проводов с изоляцииЗажимать провода следует с осторожностью, стараясь не повредить зажимы и не продавить заднюю стенку щитка.
Данную процедуру повторить для всех проводов поочерёдно, один за другим. Таким же способом отрезаются и подключаются перемычки.
Проверка и профилактика щитка
После завершения подключений, следует прогрузить автоматы электрощитка, подключив на внутренние электрические линии квартиры имеющуюся нагрузку (электрооборудование), на которую рассчитывались защитные выключатели.
Проверка квартирного щиткаПрисматривая в течение часа за щитком в таком режиме эксплуатации, следует убедиться в отсутствии характерного запаха горелой изоляции, проверить, насколько нагреваются автоматы.
Если никаких претензий к работе электрощитка нет, то его подключение можно считать успешным.
Раз в полгода в щитке следует производить профилактику подключений – подтягивать винтовые зажимы проводов на клеммах модульных устройств.
Установка электрощита (электрощитка) своими руками в частном доме и квартире
Прежде чем приступать к монтажу электрического щита, нужно определиться с тем, какой вид подобного оборудования вам больше подойдет.
Внутренний электрощит скрыт в толще стены, а накладной монтируется непосредственно на ее поверхность. Оборудование внутренней установки занимает гораздо меньше пространства, да и выглядит намного эстетичнее, поэтому желательно выбирать для дачи именно такой электрический щиток.
Монтаж щитка производится в несколько этапов. Сначала необходимо подобрать место, подходящее для его установки, а затем нанести на стену разметку. Для этого надо замерить габариты приобретенного щитка. На нужной высоте от пола провести горизонтальную линию, а затем вертикальные линии на расстоянии, равном ширине электрического оборудования плюс запас по 30 мм с каждой стороны. После этого провести вторую линию горизонтально на расстоянии, равном высоте оборудования. Но также нужно оставить запас, чтобы щиток легко смог поместиться в подготовленное для него отверстие в стене.
На втором этапе следует проделать отверстие по нанесенной разметке. Для этого потребуются перфоратор и болгарка — штроборез.
Над электрощитом или под ним надо проделать штробы под отходящие провода и вводной кабель, после этого установить основание щитка в подготовленное для него отверстие. Чтобы смонтировать основание грамотно, потребуется гидравлический уровень. Используя алебастр, нужно сделать предварительное крепление. После этого основание электрощита прикрепить с помощью дюбель-гвоздей. Обычно в комплекте с электрическим щитком идут подобные крепежные изделия. Рекомендуется закреплять электрощиток на высоте 1,6—1,7 м от пола, оставшиеся по периметру щели заделать монтажной пеной.
Чтобы ввести провода в электрощит, надо из технологических отверстий для их ввода убрать заглушки. Завести провода в щиток можно и через заднюю стену его основания.
После того как основание будет закреплено, надо приступить к следующему этапу — сборке электрического щитка.
Поставить DIN-рейки (металлический профиль) на специально предусмотренные для этого места и закрепить их с помощью саморезов. После этого установить заземляющие и нулевые шины.
Они бывают самых разных модификаций. Если места достаточно, лучше установить шины, укрепив их на DIN-рейке. Нулевую шину устанавливают на изоляторах. Что касается заземляющей шины, то ее можно укрепить без изоляторов прямо к корпусу электрического щитка. Если защитный и нулевой проводники на вводе совмещены (применяется двухпроводная схема подключения — фаза и PEN-npoводник), нужно произвести разделение проводников на нулевой и защитный на заземляющей шине. К заземляющей шине подходит общий вводной PEN-проводник, после чего от нее обустраивается перемычка на нулевую шину.
При выборе места под установку электрического щитка нужно учитывать два момента. Во-первых, поем расстановки мебели к нему должен оставаться свободный доступ, а во-вторых, его следует расположить как можно ближе к вводу в дом электропитания.
Затем устанавливают устройства защиты. От сечения отходящих проводов будет зависеть выбор номинала автомата. Электрический автомат призван защитить от короткого замыкания отходящую линию.
При завышении его номинала отходящий провод при высокой нагрузке может сильно нагреться. В результате он либо выйдет из строя, либо станет причиной пожара. Следовательно, завышение номинала автомата является серьезной угрозой появления возгорания.
В соответствии с проектом надо установить автоматы в электрический щиток. Сначала устанавливают вводный автомат. От него провода будут уходить на групповые автоматы отходящих линий. Провода следует располагать так, чтобы они как можно реже пересекались между собой. При зачистке проводов надо сделать так, чтобы их оголенные части не выглядывали из клемм автоматов. Группы автоматов между собой соединяются специальными перемычками, которые изготавливают из провода с тем же сечением, что и вводной провод. Но чтобы сделать собираемую схему более надежной, вместо перемычек надо установить фазную шину.
Для предотвращения вероятности поражения электрическим током, нужно установить УЗО, поскольку автомат не способен защитить от подобной неприятности.
Его функция заключается в защите от короткого замыкания отходящей линии. Функция же УЗО состоит именно в защите от поражения электрическим током. Его требуется устанавливать на те линии, что идут к розеткам. Устройства защитного отключения особенно необходимы линиям, идущим к электрической плите и стиральной машине. Чтобы подключить УЗО, нулевой провод нужно взять с нулевой шины, а фазный — с автомата.
Когда нагрузка будет подключена, следует проверить, есть ли напряжение на отходящих линиях. Чтобы это осуществить, надо отключить автоматы на этих линиях и подать через вводной автомат напряжение на электрощиток. С помощью мультиметра или пробника удостовериться в наличии напряжения на автоматах. Если все функционирует нормально, вводной автомат отключают и приступают к окончательной сборке электрического щита. Для этого устанавливают крышку шкафа, наносят маркировку на все автоматы, руководствуясь однолинейной схемой, указанной в проекте. Если дверь шкафа изготовлена из непрозрачного материала, желательно наклеить на нее с внутренней стороны копию схемы.
Она будет полезна в ходе дальнейшей эксплуатации, особенно если потребуется устранить какие-либо неисправности. Этот этап завершает установку и сборку электрического щитка.
Перенос солнечных панелей из одного дома или собственности в другой
Как мы все знаем, наличие солнечной системы на крыше – это отличный способ уменьшить углеродный след и сэкономить деньги на ежемесячных счетах за электричество. К лучшему или к худшему, все меняется, и солнечные люди могут переехать домой или на работу. Возможно, это не входило в план, когда вы установили все солнечные панели, но сейчас их перемещение определенно входит в план.
Теперь вам нужно принять решение.Вы демонтируете все эти панели и берете их с собой? Или вы просто передаете их новым покупателям и устанавливаете новую систему в вашем новом доме или офисе?
Прежде всего, прежде чем вы разместите свой дом или недвижимость на рынке, вы должны решить, что делать с вашей текущей солнечной установкой.
Удивительно, но переместить солнечные панели не так просто, как вы думаете.
Без сомнения, не совершайте ошибку, продав свой дом, а затем передумайте.Ваша бытовая или коммерческая система солнечных панелей теперь будет считаться приспособлением и останется в доме или офисе. Поэтому убедитесь, что вы делаете все по шагам.
Мы разберем варианты, которые у вас есть ниже, чтобы вы могли принять более обоснованное решение о том, что делать с солнечной батареей, когда придет время двигаться.
Вариант № 1
Возьмите эти солнечные панели с собой
В вашем новом месте , а не , есть солнечная энергия, и вы все собираетесь взять с собой свою текущую систему солнечных батарей.Вы, безусловно, много вложили в свою систему, и вы не можете себе представить, что двигаетесь, не воспользовавшись преимуществами низких тарифов на электроэнергию. Мы получим это! Имеет большой смысл. Но сначала, прежде чем вы сразу погрузитесь в это, определенно стоит учесть некоторые факторы при таком подходе:
Расположение Перед тем, как переехать, вам нужно будет узнать в местном отделе строительных норм и правил, какие разрешения потребуются.
Могут действовать правила и нормы, которых раньше не было.Солнечные панели хорошо работают с большинством объектов недвижимости, но некоторые места просто лучше, чем другие. Вы можете пересмотреть решение и просто оставить панели, если вы переходите из солнечного состояния в холодное или ваш новый дом сильно затенен.
Если вы переезжаете в другое место, то вам определенно будет лучше обратиться к компании, занимающейся установкой оригинальных солнечных панелей, для снятия и повторной установки. Rethink Electric предлагает эту услугу нашим клиентам по всему Иллинойсу.Если мы возьмем на себя все аспекты вашего переезда на солнечную батарею, гарантия на вашу систему не будет аннулирована.
А как насчет разрешений, налоговых льгот, грантов, избыточной мощности и т. Д.? Мы свяжемся с вашей местной электрической компанией, рассмотрим и проконсультируем по всем вопросам.
Переезд в другой штат (или страну) Брать с собой солнечную систему может не стоить того.
Если вы возьмете дело в свои руки и снимете панели самостоятельно (это , а не ), вы можете аннулировать гарантию.Если у вас нет каких-то особых обстоятельств, шансы на то, что вы лично измените состояние вашей системы, могут быть маловероятными. Фактически, некоторые солнечные компании даже не будут перемещать или устанавливать систему, которую они изначально не устанавливали, из страха аннулировать гарантию.
А как насчет
, оставшегося после повреждений крыши? Выцветание и повреждение крышиКороче говоря, удаление солнечных панелей – очень сложный процесс. Тот, который может и оставит некоторые повреждения вашей крыше.Когда оборудование, которое было изначально и правильно закреплено, затем демонтируется, по всему кровельному материалу останутся дыры.
Кроме того, почти гарантировано выцветание рубероида. Благодаря солнцу постепенно выгорает вся ваша крыша, кроме той части, которая находится под солнечными батареями.
Это сохраняет свой первоначальный цвет, оставляя все очень неровным. В результате эти две проблемы необходимо будет решить с любым потенциальным покупателем, поскольку это повлияет на цену продажи.
Вероятность того, что ваше солнечное оборудование будет повреждено при его снятии, разборке или отправке, очевидно, возрастает, когда вы физически перемещаете свои панели.
Снятие и установка солнечных панелей сложнее, чем вы думаете. Сделайте свою домашнюю работу, прежде чем приступить к продаже дома или собственности.
Вариант № 2
Оставьте солнечные панели позади
Без сомнения, продажа вашего дома или собственности с панелями может облегчить вам жизнь и заработать немного денег.Наличие на рынке недвижимости с солнечными батареями, очевидно, является отличным признаком продажи . Особенно для тех, кто активно заинтересован в экологически чистом образе жизни.
В конце концов, наша численность растет с каждым днем - как и общий спрос на солнечную энергию!
С финансовой точки зрения это разумный шаг – продать свою солнечную систему вместе с продажей вашей собственности. Возможно, вы сможете поднять запрашиваемую цену и даже быстрее продать свой дом или недвижимость.
В этом случае, в отличие от варианта №1, где вы берете систему, вам не нужно беспокоиться о повреждении крыши и необходимости предлагать кредит или ремонт крыши любого рода.
Солнечные панели в лизинг – это другая историяКороче говоря, когда вы сдаете в аренду, вы не владеете панелями. Вам нужно будет связаться с вашим поставщиком солнечной энергии и поговорить с ним о перемещении ваших панелей на новое место и о том, что влечет за собой этот процесс. Если вы возьмете систему с собой – вам также придется разбираться с крышей и исчезать повреждения, о которых говорилось выше.
Если вы отказываетесь от системы, вам нужно будет выкупить оставшиеся деньги, оставшиеся по договору аренды.
Еще один недостаток отказа от системы при переезде – новый покупатель должен согласиться взять на себя аренду. Они должны будут подать заявку и получить квалификацию (в соответствии с кредитными требованиями), чтобы взять на себя контракт. Как вы понимаете, это может стать серьезной проблемой для некоторых потенциальных покупателей.
Например, покупателю может понравиться ваш дом, но он просто не заинтересован в сдаче панелей в аренду. Вы можете потерять потенциальную продажу, если не сделаете этот шаг за раз и не определитесь с правильным курсом действий.
ЗаключениеМы изложили плюсы и минусы переноса солнечных панелей и их переноса с собой или предоставления их новым покупателям при продаже любого вида недвижимости. Стоимость новых солнечных систем снижается, в то время как количество финансовых стимулов для новых систем увеличивается.
Таким образом, обычно имеет смысл просто оставить старую систему солнечных батарей и купить новую, более эффективную систему для вашего нового дома или бизнеса.
Ваша солнечная система станет отличным товаром для вашей собственности, так что наслаждайтесь повышенным интересом!
В Rethink Electric мы являемся экспертами в области солнечной энергии, поэтому вам не обязательно быть такими. Мы используем наш профессиональный опыт во многих проектах и проектах в области солнечной энергетики по всему Иллинойсу. Пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня, если вы планируете переехать и нуждаетесь в привлечении Rethink Electric!
DIY Solar – Могу ли я установить солнечные панели самостоятельно?
Для того, чтобы сэкономить деньги, проявить свои навыки воина на выходных или насладиться прекрасным достижением создания чего-то своими руками, проекты DIY (сделай сам) могут быть полезным способом провести свободное время.Добавьте к этому видеоуроки практически по всему, что есть в Интернете, и может возникнуть соблазн взяться за проект, который может выходить за рамки нашей зоны комфорта.
И хотя выход за пределы своей зоны комфорта – отличный способ развить свой набор навыков, выполнение узкоспециализированного проекта может быть не очень хорошей идеей – независимо от того, что обещает видео на YouTube.
Возьмем, к примеру, установку вашей собственной солнечной энергетической системы. Хотя этот проект DIY может сэкономить вам немного денег в краткосрочной перспективе, он может быть очень опасным для тех, кто не является квалифицированным специалистом по солнечной энергии.А учитывая потенциальную потерю гарантий на изготовление и установку, это может в конечном итоге обойтись вам дороже в долгосрочной перспективе, чем вы сэкономили в краткосрочной перспективе.
Опасности самодельной солнечной энергии
Установка собственных солнечных панелей может представлять риск для вашей личной безопасности и вашей собственности по двум основным причинам: – высота, на которой обычно устанавливаются панели, и тот факт, что вы работаете со сложной электрической системой.
Большинство солнечных систем устанавливаются либо на крыше, либо на земле. Как правило, крепления на крышу менее дороги и требуют меньших трудозатрат на установку, поскольку крыша служит основной несущей конструкцией. С наземными креплениями конструкция должна быть построена. Из-за этого, а также из-за того, что панели для установки на крышу не занимают ценного места во дворе или на ферме, они, как правило, более популярны.
Однако, если вы не работаете с командой обученных, сертифицированных специалистов, обладающих всем опытом и инструментами, необходимыми для безопасной работы, оно того не стоит.
Одна панель может весить от 33 до 50 фунтов. В зависимости от того, насколько велика ваша солнечная система, вы будете перетаскивать довольно много таких на крышу вместе с материалами для стеллажа и проводки. Затем следует установка, которая потребует от вас размещения и установки этих компонентов на приподнятой и, вероятно, наклонной поверхности.
Если вы не имеете надлежащей подготовки для выполнения этого вида работ и не имеете всех необходимых средств индивидуальной защиты, это само по себе делает установку собственных солнечных панелей плохой идеей.
Экономия денег не стоит риска падения.
Другой риск – это электромонтажные работы, которые вам нужно будет выполнить.
Под воздействием солнечного света солнечная панель может производить пару сотен вольт электричества. Этого, безусловно, достаточно, чтобы нанести серьезный вред при случайном или ошибочном прикосновении.
Помимо причинения личного вреда, вы потенциально можете повредить здание, на котором вы установили солнечную систему. Электричество будет проходить по проводам. Если компоненты не были установлены должным образом, система могла потенциально повредить себя или, что еще хуже, вызвать электрический пожар.
Солнечная энергия зарекомендовала себя как чрезвычайно безопасный способ выработки собственного электричества. Подтверждением этого является 630+ ГВт установленной по всему миру солнечной энергии по состоянию на 2020 год. Однако, как и в случае с любой другой электрической системой, ошибки могут иметь серьезные последствия.
Чтобы избежать подобных ошибок, установщики солнечных батарей во всех штатах должны быть сертифицированы и иметь лицензию на установку солнечных батарей.
Чтобы убедиться, что вы работаете с командой, которая знает свое дело и правильно установит вашу систему, обязательно ознакомьтесь с их опытом, квалификацией и сертификатами.
Хорошее место для начала – убедиться, что они являются Североамериканским советом сертифицированных специалистов по энергетике (NABCEP). NABCEP является ведущим в стране сертификационным советом для профессионалов в области солнечной энергетики.
Мы составили список советов по выбору компании по установке солнечных батарей, чтобы помочь вам выбрать партнера по установке.
Нормативные препятствия для новых солнечных установок
Получение разрешений, подключение инженерных сетей, заявки на гранты, оформление налоговых льгот, SREC.
Вы не можете просто заказать запчасти, запрыгнуть на крышу и начать установку солнечной системы.
Существуют различные препятствия, связанные с оформлением документов, которые вы должны сначала преодолеть. Этот процесс может быть довольно трудоемким и трудоемким для домашних мастеров солнечной энергетики.
Прежде всего, это разрешение от местного строительного управления. В нем вам нужно будет предоставить план сайта и рассказать о том, как вы будете устанавливать систему. Это будет включать в себя такие вещи, как крепление панелей к вашей крыше, доказательство того, что ваша крыша может выдержать дополнительный вес солнечной системы, а также спецификации компонентов вашей солнечной системы.
Вам также понадобится электрическая схема системы и расчеты, подтверждающие совместимость и безопасность компонентов. Наконец, вам нужно будет показать, как вы планируете подключить систему к электросети.
После получения необходимых разрешений на строительство вам необходимо предоставить сведения о системе в вашу коммунальную компанию, чтобы получить разрешение на подключение вашей солнечной системы к электросети.
Наряду с этим вам, вероятно, придется ориентироваться в документах для программы компенсации за солнечную электроэнергию в вашем районе (в большинстве штатов это называется чистым счетчиком).Это обеспечит вам надлежащую компенсацию за любой избыток электроэнергии, производимой вашей солнечной системой и отправляемой в сеть.
Затем идет оформление документов на гранты и другие льготы. Их доступность будет зависеть от региона к региону, как и требования и условия их получения. Ограниченные гранты могут быть конкурентоспособными, как, например, грант USDA REAP, который в случае присуждения может покрыть значительную часть затрат вашей солнечной системы.
Чтобы иметь право на участие, вы должны быть отвечающим требованиям фермерским хозяйством или сельским бизнесом, расположенным в определенных районах страны.Хотя ориентироваться в праве на участие сложно, процесс подачи заявок сложнее, и на самом деле получить этот конкурсный грант сложнее всего. Однако он может покрывать до 25% вашей солнечной системы.
В Paradise Energy наши специализированные авторы грантов добиваются успеха в 80% случаев. Узнайте больше о подаче заявки на грант USDA REAP.
Вам также необходимо будет заполнить документы для получения Федерального налогового кредита на инвестиции в солнечную энергетику, который возвращает вам 26% стоимости вашей солнечной системы в 2020 году. Системы предприятий и хозяйств также могут претендовать на ускоренную амортизацию, что еще больше ускоряет окупаемость солнечной энергии. .
Наконец, если в вашем штате есть SREC, вам нужно будет заполнить необходимые документы и ориентироваться на рынке SREC. SREC – это кредиты на возобновляемую солнечную энергию, которые владельцы солнечной энергии зарабатывают на каждые 1000 кВт · ч произведенной солнечной энергии. Они могут продавать эти кредиты на открытом рынке, помогая государству достичь своих экологических целей.
Проще говоря, помимо фактической установки вашей солнечной системы необходимо выполнить много работы.
Это может быть не только утомительно, но и отнимать много времени.Сотрудничая с профессиональным установщиком, вы можете быть уверены, что они правильно оформят документы.
Нельзя отрицать, что солнечная энергия может потребовать значительных первоначальных инвестиций. Эти вложения могут окупиться всего за несколько лет, в результате чего большая часть его срока службы от 25 до 30 лет остается, чтобы сэкономить вам значительную сумму денег. Однако гарантии на оборудование, производство и качество изготовления могут обеспечить жизненно важную функцию в течение десятилетий срока службы вашей системы.
Компоненты солнечной панели, из которых состоит ваша система, рассчитаны на длительный срок службы.
Производители настолько уверены в их прочности, что дают гарантию на свою продукцию до 30 лет. Это означает, что если в соответствии с условиями гарантии с вашей системой что-то пойдет не так, вы получите замену оборудования бесплатно.
Однако эти гарантии применимы только к компонентам, которые были установлены точно так, как предполагал производитель.При установке ваших собственных компонентов одна ошибка может привести к аннулированию 30-летней гарантии на ваши солнечные панели еще до того, как система заработает.
Кроме того, вы потеряете гарантии, предлагаемые вашей компанией по установке солнечных батарей. Хотя они будут отличаться от одной компании к другой, они могут иметь огромную ценность для ваших инвестиций в солнечную энергетику.
В Paradise Energy мы думаем, что это просто неправильно, что вы должны страдать от последствий ошибки, которую мы совершили. Вот почему мы предлагаем нашу гарантию Triple Ten, которая защитит ваши вложения и поможет гарантировать окупаемость вашей системы через десятилетнюю производственную гарантию, десять лет мониторинга системы и десятилетнюю гарантию качества изготовления.
Какая гарантия на продукцию? В предложении вашей солнечной системы ваш установщик предоставит оценку того, сколько электроэнергии ваша солнечная система будет вырабатывать каждый год. Они учтут местные погодные условия и количество солнечного света в вашем районе, чтобы получить как можно более точную оценку.
Однако погода не всегда предсказуема, и эта оценка не всегда бывает верной. Имея нашу производственную гарантию, мы будем относиться к нашей оценке как к обещанию. Если ваша система производит меньше электроэнергии, чем мы предполагали, мы выпишем вам чек на разницу.Если вы решите установить свои собственные солнечные панели, вы потеряете душевное спокойствие, которое предлагают вам эти гарантии.
Установка собственных солнечных панелей не стоит риска или вашего времени В общем, вы сильно рискуете, когда берете солнечную установку в свои руки: ваша безопасность, безопасность вашего здания и риск потери гарантии на ваше солнечное оборудование..jpg)
Вы также будете тратить много времени на оформление документов, разрешений и согласований.
Солнечная энергия требует сложной системы, которую должны устанавливать опытные сертифицированные специалисты по солнечной энергии с надлежащим оборудованием для обеспечения безопасности. Это не только защитит вас, но и сэкономит время, и вы получите инвестиции, подкрепленные надежными гарантиями на десятилетия, сохраняя при этом безопасность своих вложений.
Австралийский изобретатель хочет остановить глобальное потепление, электрифицировав все
ОСТИНМЕР, Австралия – Во время выступления на TED австралийский изобретатель Саул Гриффит хотел показать своей аудитории, насколько индивидуальный выбор человека может повлиять на планету.
Человек в данном случае был самим собой.
Об этой серии
Климатические провидцы выделяют выдающихся людей со всего мира, которые работают над поиском климатических решений.
Итак, высокий инженер с взъерошенными каштановыми волосами развернул диаграмму на большом экране позади себя на сцене.
На выставке была представлена исчерпывающая проверка его личного энергетического воздействия, с подсчетом углеродного следа каждого действия в его жизни, вплоть до нижнего белья, туалетной бумаги и налогов.
Основатель ветроэнергетической компании и преданный своему делу велосипедист, Гриффит со стыдом обнаружил, что потребляет гораздо больше энергии, чем средний американец.
Короче говоря, лицемер планеты, сказал он своей аудитории.
Основатель и главный научный сотрудник Otherlab Сол Гриффит дома в Австралии 1 апреля 2021 года (Стефани Симкокс для Washington Post)«Я действительно думал, что был лидером экологического движения. Я не был », – сказал он. «Я делал плохие вещи с Гайей.
С того выступления на TED 10 лет назад лаборатория Гриффита в Сан-Франциско привлекла 100 миллионов долларов капитала от инвесторов и выделила дюжину компаний.
47-летний мужчина, выигравший в 2007 году грант «гения» Макартура за свои потрясающие изобретения, «отвечающие интересам мировой общественности», от новых бытовых систем очистки воды до образовательных мультфильмов для детей, провел прошлое десятилетие работы над решением проблемы изменения климата с помощью технологий.
His раствор: массовая электризация.
В то время как большинство защитников окружающей среды нацелены на промышленность ископаемого топлива, Гриффит хочет декарбонизировать каждое американское домашнее хозяйство, заменив каждую газовую плиту, печь и водонагреватель электрическими устройствами. В противном случае, говорит он, усилия по достижению нулевых выбросов углерода потерпят неудачу.
Штаб-квартира Otherlab расположена в старом здании органной фабрики Schoenstein в Сан-Франциско. Велосипеды изобилуют в штаб-квартире Otherlab. Джоан Хуанг (слева) и Ханс фон Клемм (справа) настраивают велосипед во время дневного перерыва.По большей части Гриффит возится на бывшей фабрике, построенной почти столетие назад, в районе Мишн Сан-Франциско. Когда-то здесь собирали органы и спускали на уровень улицы через гигантский люк в деревянном полу.
Теперь из оставленных частей органа были превращены в скамейки, столы и стойку для скейтборда. На стенах над основным рабочим пространством свисают старые органные куранты.
Трехэтажное узкое здание шириной 24 фута и площадью 6000 квадратных футов построено еще до современных строительных норм: опасно крутые лестницы ведут в офис Гриффита на верхнем этаже.
На каждом доступном месте на потолке и стенах команда Гриффита развесила велосипеды – от грузовых до четырехместных электрических моделей.
Другая лаборатория, соучредителем которой Гриффит более десяти лет назад, является место, где австралийские и еще два десятка ученых пытаются найти способ остановить глобальное потепление.
Один из текущих проектов лаборатории направлен на радикальную модернизацию морских ветряных платформ. Другая команда разрабатывает скутер на солнечной энергии для запуска в этом году.Они также разработали систему слежения, которая помогает солнечным батареям следовать за солнцем в течение дня.
«Вещи не остаются на бумаге очень долго, – сказала Джоан Хуанг, руководитель специальных проектов Otherlab, присоединившаяся к компании в 2019 году. – Это похоже на место, где можно построить и посмотреть.
Это очень весело ».
В то время как многие защитники окружающей среды сосредотачиваются на мрачных перспективах планеты, Гриффит считает, что изменение климата разрешимо, и он представляет себе более чистое будущее, которое выглядит лучше, чем то, что мы имеем сейчас.
«Большинство экологических групп по-прежнему рассказывают историю о том, что если мы будем очень, очень сильно постараться, жизнь будет отстойным чуть меньше, чем в противном случае», – сказал он в интервью. «Есть все основания полагать, что будущее может быть потрясающим!»
Фрезерный станок с ЧПУ запрограммирован на вырезание трехмерных профилей из дерева, металлов, композитов или пенопласта в штаб-квартире Otherlab. Маргарет Лонг обрабатывает деталь в Otherlab. Гидроструйная машина использует воду под высоким давлением и песок для вырезания двухмерных профилей из плоских листов материала. В мастерской на первом этаже Хуанг и Ханс фон Клемм, инженер, недавно работали над модульными кубами, предназначенными для аккуратной укладки в углу гаража для хранения избыточной энергии от солнечных систем на крыше.
Системы отопления и хранения проходят испытания в нескольких домах в Калифорнии, в том числе в доме Хуанг. Они надеются хранить электроэнергию от солнечных панелей на крыше по цене, намного меньшей, чем стоимость литиевой батареи, что сделает эту технологию доступной для большего числа людей.
«Когда Саул занимается разработкой, он пытается понять:« Как я могу оказать наибольшее влияние и как я могу привлечь как можно больше людей? » Как я могу обратиться к людям, до которых обычно не доходят новые технологии? »- сказал Хуан.
Проекты Otherlab получили гранты передовой исследовательской лаборатории Министерства энергетики США, ВМС США и НАСА.
Для выполнения этой задачи Гриффит собрал разностороннюю команду. Фон Клемм – бывший лыжный инструктор; Хуан был конкурентоспособным сноубордистом.
Фон Клемм, который присоединился к Otherlab в качестве стажера в 2016 году, вспоминает день, когда он проходил собеседование для получения работы. Гриффит попросил показать его руки, которые были мозолистыми и покрытыми порезами. Неделей раньше фон Клемм строил для своей мамы ящик с ножами.- Хорошо, – одобрительно сказал Гриффит.
Затем он вручил молодому студенту инженерного факультета лист бумаги и ручку и попросил его нарисовать рабочий велосипед за 60 секунд. Фон Клемм сказал, что его руки дрожали. Когда он закончил, Гриффит заявил: «Хорошо, можешь начинать завтра».
Штаб-квартира Otherlab была построена в старом здании органной фабрики Schoenstein в Сан-Франциско. Пушан Панда, младший дизайнер, приводит в действие пневматический робот-манипулятор, стоя на тепловых батареях Otherlab.Ящики для хранения оборудования маркируются вручную своим содержимым.Видение Гриффита о разрушительном воздействии изменения климата противоречит традициям. Вместо того, чтобы просто сосредоточиться на закрытии угольных и газовых электростанций и загрязняющих производств и переходе на генераторы возобновляемой энергии, он хочет также сосредоточиться на жизни в пригородах.
Важное значение имеет переход на более возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра и солнечная энергия, сказал он. Но мало пользы от энергии ветра или солнца, если ваша плита, печь и водонагреватель работают на газе.
Гриффит признает, что это может быть непростая задача – печи нелегко заменить, как такие приборы, как холодильники: обычно вы заменяете их только тогда, когда они сломаны. По его словам, чистые технологии для домашних хозяйств отстают от успехов, достигнутых в отрасли возобновляемых источников энергии за последнее десятилетие.
«Нам нужен кембрийский взрыв локальных экспериментов по локальному решению проблемы», – сказал Гриффит, чья книга «Электрификация: руководство оптимиста для нашего будущего чистой энергии» будет опубликована в октябре.
«Решение проблемы изменения климата должно быть не хуже моркови, в лучшем случае мороженого, но не должно быть болезненным», – пишет он.
Домашние хозяйства являются крупным источником выбросов, говорит Гриффит, и, в отличие от предыдущих энергетических кризисов, эту проблему нельзя решить, выключив термостат и купив приборы Energy Star. Требуется полная замена бытовых приборов, работающих на ископаемом топливе.
«Идеи Сола бросают вызов существующему мышлению в некоторых климатических кругах, в том числе и в моем, и я думаю, что это хорошо для более широкого диалога», – сказал Джозеф Маджкут, директор по климатической политике вашингтонского аналитического центра Niskanen Center.
Тем не менее, некоторые эксперты, сочувствующие усилиям Гриффита, предпочитают такие решения, как установление цен на выбросы углерода, которые заставляют рынки работать.
«Я ценю и восхищаюсь творчеством Гриффита, – сказал Майкл Гринстоун, директор Института энергетической политики и Института Беккера Фридмана при Чикагском университете. «Однако я думаю, что безотлагательность климатического кризиса требует, чтобы мы безжалостно искали наименее дорогостоящие сокращения выбросов CO2, а не те, которые могли бы быть возможны независимо от затрат.
Ранний прототип системы аккумулирования тепла, предназначенный для обогрева штаб-квартиры Otherlab. Прототип установки биологического сдерживания отрицательного давления. Немного прихоти в Otherlab: модель здания Lego и картонная модель осьминога.Гриффит уехал в Австралию во время пандемии и следит за прогрессом в своей калифорнийской лаборатории с помощью видеочатов.
Он также проводит эксперименты в собственном доме к югу от Сиднея. Он построил у себя во дворе облицованную кедром гидромассажную ванну высотой шесть футов, чтобы хранить избыточное электричество от экспериментальных солнечных панелей, покрывающих его дом.Он мог бы купить для работы резервуар для воды, но гидромассажная ванна – это веселее.
Гриффит сказал, что изобретатель, который больше всего счастлив с инструментом в руке, проводит очень много времени за компьютером в наши дни. В его исследовании серия ярких рисунков – например, иллюстраций в детской книге – показывает, что, по его мнению, американцам нужно будет заменить, чтобы остановить изменение климата.
Обходя свой двор, он указал на газонокосилку, которая, по его словам, может быть электрифицирована.У него есть коллекция старых автомобилей, от минивэна Fiat 1960-х годов до пожирающего бензин Lincoln Continental, все из которых он планирует преобразовать в электрические, начиная с Fiat, который находится в магазине в Сан-Франциско. В его плане еще есть место для мастеров и механиков на заднем дворе.
Он был взволнован, рассказывая о возможностях каждой игрушки для взрослых – лодок, гидроциклов, старинных автомобилей – которые можно было бы электрифицировать и использовать в качестве батарей, когда они не используются.
Основы энвайронментализма Гриффита были заложены в детстве.Когда Гриффит и его сестра росли, семейные каникулы проводились, путешествуя по континенту на старом Land Rover, заполненном фотооборудованием, посещая отдаленные острова и плавая с черепахами. Его мать – художник по дикой природе и гравер, отец – профессор на пенсии.
«Мы всегда были в курсе социальных проблем», – сказал он. Его мама, Памела Гриффит, была ранней феминисткой и активисткой Гринпис, пожертвовав свое искусство, чтобы спасти китов. Его отец, Росс Гриффит, был директором некоммерческой благотворительной организации для детей из неблагополучных семей, помогая основать многомиллионный бизнес по переработке ненужной использованной одежды в ткани для тепло- и звукоизоляции.
Будучи аспирантом Массачусетского технологического института, он получил степень доктора философии. В 2004 году Гриффит и другой ученик создали Howtoons – сериал комиксов, который учит детей превращать повседневные предметы в простые изобретения, включая электродвигатели. В одном из мультфильмов мальчик представляет себе будущее, в котором он сможет путешествовать в школу на зиплайне – шкиве, подвешенном на тросе, соединяющем два полюса, – избегая «старого вонючего школьного автобуса вчерашнего дня».
«Уже тогда я узнал в нем нетрадиционного мыслителя, полного идей, меняющих мир», – сказал Шугуан Чжан, один из его профессоров в M.ЭТО. «Саул начал думать о личном влиянии на энергию еще до того, как это вошло в сознание большинства людей».
Не все его начинания были успешными. В 2006 году Гриффит стал соучредителем ветроэнергетической компании Makani Power, работающей на старой военно-морской авиабазе в заливе Сан-Франциско. Идея заключалась в создании гигантских воздушных змеев, которые могли бы летать достаточно высоко, чтобы достигать самых сильных и устойчивых ветров, обеспечивая более надежную мощность.
К несчастью для сторонников Макани, стоимость производства энергии с помощью обычных турбин резко упала, поскольку на рынке появлялось все больше и больше турбин.Воздушные змеи Макани не могли конкурировать. Google X, который приобрел компанию в 2013 году, закрыл ее в 2020 году.
Это стало ценным уроком для Гриффита о важности масштабирования: «Есть два способа снизить стоимость энергии. Один изобретает лучшие мышеловки; другой производит мышеловки в огромных количествах ».
Поворотным моментом в его размышлениях стало исследование Министерства энергетики, на проведение которого компания Otherlab получила контракт в 2018 году.
Входная дверь штаб-квартиры Otherlab.Гриффит был одержим данными об энергопотреблении в течение двух десятилетий: «Каждый инженер хочет знать, как работает машина». Но, по словам Гриффита, более глубоко погрузившись в исторические модели использования энергии, команда сделала поразительное открытие: они считали, что Соединенные Штаты могут достичь своих климатических целей и потреблять меньше половины энергии, чем они потребляют сейчас, не заставляя американцев сокращать свои дома или в машине, пользуйтесь общественным транспортом или станьте веганом. А для этого нужно было электрифицировать все.
В прошлом году Гриффит основал политическую группу под названием «Rewiring America», чтобы продвигать идею массовой электрификации.Они разговаривали с законодателями в Вашингтоне, в том числе с сенатором Мартином Генрихом (DN.M.), который 18 мая внес в Сенат резолюцию, вдохновленную идеями Гриффита и призывающую к повсеместной электрификации американских домов и предприятий и новому финансированию для помогите заплатить за это.
Технология «уже есть» для поддержки массовой электрификации. По словам Генриха на пресс-конференции, стране необходимы инвестиции, отраслевая кооперация и обучение персонала, чтобы добиться успеха в этой работе.
Вернувшись в Австралию, Гриффит каждое утро смотрит в окно и считает солнечные элементы на крышах в своем районе. Еще два дома начали строительство в начале апреля.
Он подсчитал, что необходимо для достижения его цели в Америке: нужно электрифицировать около 250 миллионов автомобилей с бензиновым двигателем, около 90 миллионов крыш, которые можно оснастить солнечными батареями, и около 120 миллионов домашних хозяйств с газовыми водонагревателями и водонагревателями. печи, нуждающиеся в замене. По его словам, поскольку большая часть решения находится на подъездной дорожке, на крыше и в подвале, его план электрификации может создать рабочие места в каждом U.S. Почтовый индекс.
«Я ученый, инженер, изобретатель и отец, который хочет оставить своим детям лучший мир», – сказал он. «Данные убеждают меня в том, что надеяться по-прежнему рационально».
Об этой истории
Редактирование Мишель Гэпс. Редактирование копии Дорин Бетеа. Анимация Колина Поупа. Редактирование фотографий Оливье Лорана. Дизайн и разработка Эндрю Брэфорда.
Строительный отдел | Город Гошен, Индиана
Дополнительное здание | с понедельника по пятницу с 8:00 до 16:30. |
ПЕРСОНАЛ
Комиссар по строительству / Инспектор по коммерческому строительству: Майрон Гриз | 574-534-2104
Инспектор жилого дома: Джим Рамер | 574-537-3875
Инспектор по обслуживанию недвижимости: Райан Конрад | 574-537-3822
Сотрудник по обеспечению соблюдения Кодекса: Трэвис Иш | 574-533-5863
Офисный помощник: Жан Нисли | 574-534-1811 | здание @ goshencity.com
Строительный департамент города Гошен был основан в 1973 году для того, чтобы вселить гордость во все объекты вокруг города и способствовать безопасному и надежному размещению всех его жителей.
Строительный департамент Гошена соблюдает и обеспечивает соблюдение Строительного кодекса штата Индиана, Городского кодекса города Гошен и Энергетического кодекса штата в том, что касается строительной, электрической, водопроводной и механической фаз проекта.
Строительный департамент выдает разрешения, необходимые для строительства, перестройки, реконструкции, ремонта или дополнения любого здания или строения или размещения передвижного дома.Это будет включать замену крыши, сайдинга и окон. Разрешения также требуются для новых или измененных электрических, механических или водопроводных систем, включая водонагреватели и водоумягчители.
Строительный департамент также регистрирует и проверяет сдаваемую в аренду недвижимость, чтобы обеспечить соблюдение Постановления о сохранении микрорайонов (Постановление города 4860).
УВЕДОМЛЕНИЕ. В соответствии с Постановлением города 4899, раздел 7.01, с 1 января 2021 г. все сборы увеличиваются на 3%. Пожалуйста, обращайтесь в Строительный Департамент по любым вопросам относительно новых сборов.
РАЗРЕШЕНИЯ
Если вы не уверены, требуются ли разрешения для вашего проекта, обратитесь в офис по телефону 574-534-1811 или по электронной почте building@goshencity.com.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРОЕКТЫ
Все проекты нового коммерческого строительства (а также некоторые проекты реконструкции / ремонта) должны будут проходить процесс рассмотрения плана участка через Департамент планирования и зонирования. Прежде чем будут выданы какие-либо разрешения, необходимо следующее: для Строительного департамента.:
- 1 комплект строительных чертежей (* цифровые чертежи проверяются отделами планирования, проектирования и пожарной безопасности)
- Титульный лист подачи плана и формы сертификации плана должны быть представлены с жестким набором планов (заполняемая форма здесь: Титульный лист подачи плана и форма сертификации плана) , иначе планы не будут приняты .
- Вы должны загрузить запрос на разрешение через портал с * электронными планами
- Форма разрешения на зонирование, подписанная отделами планирования / зонирования и проектирования
- Разрешение на строительный проект (Государственное разрешение) от штата Индиана (если применимо)
- Форма сертификации плана, заполненная профессиональным проектировщиком, представляющим планы в штат
- Форма 393 – Уведомление о безопасности пожарных в отношении дополнительных конструктивных элементов (если применимо)
Все новое жилое строительство также должно быть рассмотрено отделами планирования / зонирования и проектирования.Перед выдачей разрешений требуется форма разрешения на зонирование, подписанная как отделами планирования / зонирования, так и инженерными отделами. Плата за разрешение на электричество, HVAC и водопровод для нового жилищного строительства включена в плату за разрешение на строительство; однако отдельные разрешения будут выдаваться, но бесплатно. Субподрядчики несут ответственность за свои собственные разрешения, а не Генеральный подрядчик. Никакие проверки электричества, вентиляции и кондиционирования воздуха или водопровода не будут проводиться до тех пор, пока субподрядчик не получит разрешения.
ЛИЦЕНЗИРОВАНИЕ ПОДРЯДЧИКА
Продление : Лицензии на электрооборудование и HVAC утверждаются на 3 календарных года. В ноябре года истечения подрядчику будет отправлено уведомление с информацией о продлении . Плата за просрочку будет взиматься за лицензии, которые не будут продлены до 28 февраля.
АРЕНДА
Согласно Постановлению города Гошен 4860 (Постановление о сохранении соседства) Постановление о сохранении соседства (Постановление 4860) и Постановление 5001 города Гошен, принятое Общим советом Гошена 2 июля 2019 года, все жилые объекты, которые используются для аренды и / или сдачи в аренду, должны быть зарегистрирован и проинспектирован Строительным Управлением. По вопросам об инспекции аренды обращайтесь к инспектору по управлению имуществом по телефону 574-537-3822 .
ЖИЛЬЕ И ВЫСЕЛЕНИЕ ВО ВРЕМЯ COVID-19
Для получения дополнительной информации о государственных и федеральных средствах защиты жилья, действующих во время кризиса общественного здравоохранения, вызванного COVID-19, посетите: https://www.in.gov/courts/covid/housing/
Обратите внимание: Строительный департамент не может давать юридические консультации. Если вам нужна юридическая помощь из-за того, что вам грозит выселение или у вас возник еще один спор с домовладельцем, вам следует обратиться за советом к адвокату.Перейдите по ссылке выше, чтобы получить дополнительную информацию.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОДА
Другая обязанность Строительного Департамента – обеспечение соблюдения норм для всех зданий в городе. Владельцы собственности должны поддерживать строения в соответствии со стандартами, установленными в Постановлении о сохранении микрорайонов. Например, ветхие конструкции, отслаивающаяся и отслаивающаяся краска, крыша, софиты, сайдинг, подъезды, отделка, фундамент и другие части экстерьера.
Об обеспечении соблюдения Кодекса в отношении мусора, высокой травы, барахла или нелицензированных транспортных средств, парковки во дворе и т. Д. Необходимо передать в Отдел исполнения Кодекса Департамента полиции города Гошен. Пожалуйста, позвоните по номеру телефона для неэкстренных служб: 574-533-8661.
АПЕЛЛЯЦИЯ НА ЗАКАЗ СТРОИТЕЛЬНОГО ОТДЕЛА
Апелляционный совет по строительству
В соответствии с муниципальным кодексом Гошена 6.1.1.19, все люди имеют право обжаловать решение Строительного управления Гошена.Апелляции первоначально будут рассматриваться группой из пяти членов, известной как Апелляционный совет по строительству. Любая апелляция на решение Строительного Департамента должна быть подана в течение 15 дней с момента принятия этого решения. Если Апелляционный совет по строительству Гошен не удовлетворяет просьбу об изменении решения Департамента строительства, заявитель может подать апелляцию в Государственную комиссию по пожарной безопасности и безопасности строительства. Комиссия может изменить или отменить любой приказ, изданный городом Гошен. Подробную информацию об этом процессе апелляции можно найти на веб-сайте Министерства внутренней безопасности штата Индиана: www.in.gov/dhs.
Чтобы получить копию городской заявки на апелляцию и инструкции, щелкните здесь.
ССЫЛКИ – ФОРМЫ
РАЗРЕШЕНИЕ НА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ АРХИВ:
Информацию о текущей деятельности по выдаче разрешений можно найти на сайте http://cityportal.goshencity.com/Dashboard.aspx
Источники энергии, Возобновляемые источники энергии, Нефть, Уголь
СВОБОДА! Я стою в захламленной комнате, окруженной обломками электрического энтузиазма: обрывками проводов, кусочками меди, желтыми разъемами, изолированными плоскогубцами.Для меня это инструменты свободы. Я только что установил на крышу с десяток солнечных панелей, и они работают. Измеритель показывает, что 1285 ватт мощности направляются прямо от солнца в мою систему, заряжают мои батареи, охлаждают мой холодильник, гудят в моем компьютере, освобождая мою жизнь.
Эйфория энергетической свободы вызывает привыкание. Не поймите меня неправильно; Я люблю ископаемое топливо. Я живу на острове, на котором нет инженерных сетей, но в остальном мы с женой ведем нормальную американскую жизнь.Нам не нужны пропановые холодильники, керосиновые лампы или компостные туалеты. Нам нужно много розеток и устройство для приготовления капучино. Но когда я включаю эти панели, ничего себе!
Может быть, это потому, что для меня, как и для большинства американцев, тот или иной энергетический кризис омрачил большую часть последних трех десятилетий. От кризиса в ОПЕК в 1970-х годах до стремительного роста цен на нефть и бензин сегодня озабоченность мира по поводу энергии преследовала президентские речи, кампании в Конгрессе, книги о бедствиях и мое собственное чувство благополучия с той же мучительной тревогой, которая была характерна для холодная война.
Как сообщал в июне 2004 г. National Geographic , стоимость нефти, которая перестала быть дешевой, может скоро снизиться. Нестабильность там, где находится большая часть нефти, от Персидского залива до Нигерии и Венесуэлы, делает этот спасательный трос хрупким. Природный газ трудно транспортировать, и он подвержен дефициту. В ближайшее время у нас не закончится уголь или в значительной степени неиспользованные месторождения битуминозных песков и горючего сланца. Но очевидно, что углекислый газ, выделяемый углем и другими ископаемыми видами топлива, нагревает планету, как сообщил этот журнал в сентябре прошлого года.
Избавиться от этого беспокойства заманчиво. С моими новыми панелями ничто не стоит между мной и безграничной энергией – никакой иностранной нации, никакой энергетической компании, никакой вины за выбросы углерода. Я свободен!
Ну почти. Вот и облако.
Тень крадется по моим панелям и моему сердцу. Счетчик показывает всего 120 Вт. Мне придется запустить генератор и сжечь еще бензина. В конце концов, это будет непросто.
Проблема с энергетической свободой в том, что она вызывает привыкание; когда у тебя мало, ты хочешь много.В микрокосме я похож на людей в правительстве, промышленности и частной жизни во всем мире, которые попробовали немного этой любопытной и неотразимой свободы и полны решимости найти больше.
Некоторые эксперты считают это стремление даже более важным, чем война с терроризмом. «Терроризм не угрожает жизнеспособности нашего высокотехнологичного образа жизни», – говорит Мартин Хофферт, профессор физики Нью-Йоркского университета. «Но энергия действительно есть».
Экономия энергии может предотвратить расплату, но, в конце концов, вы не можете сберечь то, чего у вас нет.Так что Хофферт и другие не сомневаются: пришло время активизировать поиск следующего великого топлива для голодного двигателя человечества.
А такое топливо есть? Краткий ответ: нет. Специалисты произносят это как мантру: «Серебряной пули не бывает». Хотя некоторые истинно верующие утверждают, что между нами и бесконечной энергией космического вакуума или ядра Земли стоят только обширные заговоры или недостаток средств, правда в том, что в основе уравнения или в конце сверла.
Увлечение водородными автомобилями может произвести неверное впечатление. Водород не является источником энергии. Он находится вместе с кислородом в простой старой воде, но его нельзя принимать. Водород должен быть освобожден, прежде чем он станет полезным, а это стоит больше энергии, чем водород возвращает. В наши дни эта энергия в основном поступает из ископаемого топлива. Никакой серебряной пули.
Однако длинный ответ о нашем следующем топливе не такой уж мрачный. Фактически, множество претендентов на энергетическую корону, в настоящее время удерживаемую ископаемым топливом, уже под рукой: ветряная, солнечная, даже ядерная, и это лишь некоторые из них.Но преемником должен быть конгресс, а не король. Практически каждый энергетический эксперт, которого я встречал, делал что-то неожиданное: он продвигал не только свою, но и все остальные.
«Нам понадобится все, что мы можем получить из биомассы, все, что мы можем получить от солнечной энергии, все, что мы можем получить от ветра», – говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики, входящего в Национальную лабораторию возобновляемых источников энергии ( NREL) в Голдене, штат Колорадо. «И все же вопрос в том, сможем ли мы насытиться?»
Большая проблема – большие числа.В мире ежедневно используется около 320 миллиардов киловатт-часов энергии. Это равно примерно 22 непрерывно горящим лампочкам на каждого человека на планете. Не зря искры видны из космоса. По оценкам группы Хофферта, в следующем столетии человечество сможет использовать в три раза больше. Ископаемые виды топлива удовлетворяют растущий спрос, потому что они упаковывают энергию Солнца за миллионы лет в компактную форму, но мы больше не найдем им подобных.
Воодушевленный моим вкусом энергетической свободы, я отправился на поиски технологий, которые могли бы решить эти проблемы.«Если у вас есть большая проблема, вы должны дать серьезный ответ», – говорит гениальный гуру энергетики по имени Герман Шеер, член парламента Германии. «Иначе люди не верят».
Ответы есть. Но всем им требуется еще одна вещь от нас, людей, которые ютятся вокруг костра ископаемого топлива: нам придется сделать большой прыжок – в мир другого типа.
Солнечная энергия: Бесплатная энергия по ценеВ пасмурный день недалеко от города Лейпциг в бывшей Восточной Германии я прошел через поле со свежей травой мимо пруда, где паслись дикие лебеди.Поле было также засеяно 33 500 фотоэлектрическими панелями, высаженными рядами, как серебряные цветы, обращенные к солнцу, плавно изгибающиеся по контурам земли. Это одна из самых больших солнечных батарей в истории. Когда появляется солнце, поле производит до пяти мегаватт энергии, чего в среднем достаточно для 1800 домов.
Рядом зияющие ямы, где поколениями добывали уголь для питания электростанций и фабрик. Небо было коричневым от дыма и едким от серы. Теперь шахты превращаются в озера, а энергия, которая когда-то производилась из угля, производится в печи, находящейся на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров).
Солнечные электрические системы получают энергию непосредственно от солнца – без огня и выбросов. Некоторые лаборатории и компании испытывают взрослую версию детской лупы: гигантские зеркальные чаши или желоба для концентрации солнечных лучей и производства тепла, которое может приводить в действие генератор. Но на данный момент солнечная энергия в основном означает солнечные батареи.
Идея проста: солнечный свет, падающий на слой полупроводника, толкает электроны, создавая ток. Тем не менее, стоимость клеток, некогда астрономическая, по-прежнему высока.Моя скромная система стоила более 15000 долларов США, около 10 долларов за ватт мощности, включая батареи для хранения энергии, когда солнце не светит.
Как и большинство электронных устройств, солнечная энергия становится все дешевле. «Тридцать лет назад использование спутников было рентабельным, – говорит Дэниел Шугар, президент PowerLight Corporation, быстрорастущей калифорнийской компании, которая построила солнечные установки для клиентов, включая Toyota и Target. «Сегодня это может быть рентабельным для электроснабжения домов и предприятий», по крайней мере, там, где электроэнергия дорогая или недоступна.Завтра, говорит он, это будет иметь смысл почти для всех.
Мартин Рошайзен, генеральный директор компании Nanosolar, видит это будущее во флаконах с красной крышкой, заполненных крошечными частицами полупроводника. «Я нанес немного этого на свой палец, и он исчез прямо на моей коже», – говорит он. Он не скажет точно, что это за частицы, но «нано» в названии компании является намеком: они меньше ста нанометров в поперечнике – размером с вирус, и настолько малы, что проникают сквозь кожу.
Рошайзен считает, что эти частицы обещают недорогой способ создания солнечных элементов. Вместо того, чтобы делать ячейки из пластин кремния, его компания будет рисовать частицы на фольге, где они будут самоорганизовываться, образуя поверхность полупроводника. Результат: гибкий материал для солнечных батарей в 50 раз тоньше, чем сегодняшние солнечные панели. Roscheisen надеется продавать его листами примерно по 50 центов за ватт.
«Пятьдесят центов за ватт – это своего рода Святой Грааль», – говорит Дэвид Пирс, президент и генеральный директор Miasolé, одной из многих других компаний, работающих над «тонкопленочными» солнечными элементами.По этой цене солнечная энергия могла бы конкурировать с коммунальными услугами и могла бы стать популярной. Если цены продолжат падать, солнечные элементы могут полностью изменить представление об энергии, сделав ее дешевым и легким сбором для себя. Это то, что технари называют «прорывной технологией».
«Автомобили разрушили бизнес лошадей и багги, – говорит Дэн Шугар. «Компьютеры разрушили индустрию пишущих машинок. Мы считаем, что солнечные электрические системы разрушат энергетику».
Но цена – не единственное препятствие для солнечных панелей.Есть такие мелочи, как облака и темнота, которые требуют лучших способов хранения энергии, чем громоздкие свинцово-кислотные батареи в моей системе. Но даже если эти препятствия будут преодолены, сможет ли солнечная энергия действительно производить большую энергию, в которой мы нуждаемся?
Поскольку солнечная энергия в настоящее время обеспечивает менее одного процента мировой энергии, это потребует «огромного (но не непреодолимого) масштабирования», – заявили Хофферт из Нью-Йоркского университета и его коллеги в статье в Science . При нынешнем уровне эффективности потребуется около 10 000 квадратных миль (25 900 квадратных километров) солнечных панелей – площадь больше, чем Вермонт, – чтобы удовлетворить все потребности Соединенных Штатов в электроэнергии.Но требования к земле звучат более устрашающе, чем есть на самом деле: открытая местность не должна быть покрыта. Все эти панели могли уместиться менее чем на четверть площади кровли и тротуаров в городах и пригородах.
Ветер: праздник или голодВетер, в конечном итоге приводимый в движение нагретым солнцем воздухом, – это еще один способ сбора солнечной энергии, но он работает в пасмурные дни. Однажды днем я стоял в поле недалеко от западного побережья Дании под таким темным и тяжелым небом, что мои собственные солнечные батареи могли бы впасть в кому.Но прямо надо мной мегаватт вырабатывал чистую энергию. Лезвие длиннее крыла самолета медленно вращалось на сильном южном ветру. Это был ветряк.
Ленивая развертка турбины вводила в заблуждение. Каждый раз, когда одно из трех 130-футовых (40-метровых) лезвий проходило мимо, оно шипело, рассекая воздух. Наклонная скорость может превышать 100 миль (161 км) в час. Эта единственная башня была способна производить два мегаватта, почти половину всей мощности солнечной фермы в Лейпциге.
В Дании вращающиеся лезвия всегда видны на горизонте, маленькими или большими группами, как спицы колес, катящихся в странный новый мир.Общая установленная энергия ветра в Дании в настоящее время составляет более 3 000 мегаватт, что составляет около 20 процентов потребности страны в электроэнергии. По всей Европе щедрые стимулы, направленные на сокращение выбросов углерода и отлучение экономики от нефти и угля, привели к ветровому буму. Континент является мировым лидером в области ветроэнергетики – почти 35 000 мегаватт, что эквивалентно 35 крупным угольным электростанциям. Северная Америка, хотя и обладает огромным потенциалом ветроэнергетики, остается на втором месте с чуть более 7000 мегаватт.За исключением гидроэлектроэнергии, которая веками приводила в движение машины, но имеет мало возможностей для развития в развитых странах, ветер в настоящее время является самым большим успехом в области возобновляемых источников энергии.
«Когда я начинал в 1987 году, я много времени просидел в фермерских домах до полуночи, разговаривая с соседями, просто продав одну турбину», – говорит Ханс Буус. Он директор по развитию проекта датской энергетической компании Elsam. «Я не мог представить, какой он сегодня уровень.”
Он имеет в виду не только количество турбин, но и их размер. В Германии я видел прототип из стекловолокна и стали, который имеет высоту 600 футов (183 метра), имеет лопасти длиной 200 футов (61 метр) и может генерируют пять мегаватт. Это не только памятник инженерной мысли, но и попытка преодолеть некоторые новые препятствия на пути развития ветроэнергетики.
Одно из них – эстетическое. Озерный край Англии – это захватывающий пейзаж, состоящий из заросших папоротником холмов и уединенных долин, в основном защищенных национальный парк.Но на гребне рядом с парком, хотя и не за пределами великолепия, запланировано 27 башен, каждая размером с двухмегаваттную машину в Дании. Многие местные жители протестуют. «Это качественный пейзаж», – говорит один из них. «Они не должны класть эти вещи сюда».
Датчане, похоже, любят турбины больше, чем британцы, возможно потому, что многие датские турбины принадлежат кооперативам местных жителей. Труднее сказать «не на моем заднем дворе», если вещь на заднем дворе помогает оплачивать ваш дом.Но противодействие окружающей среде – не единственная проблема, с которой сталкивается развитие ветроэнергетики. По всей Европе многие из самых ветреных мест уже заняты. Таким образом, немецкая машина мощностью пять мегаватт разработана, чтобы помочь перенести энергию ветра с ландшафта на множество новых участков в море.
Многие береговые линии имеют обширные участки мелководного континентального шельфа, где ветер дует более устойчиво, чем на суше, и где, как выразился один эксперт по ветру, «чайки не голосуют». (Однако настоящие избиратели иногда все еще возражают против вида башен на горизонте.Строительство и обслуживание турбин на море обходится дороже, чем на суше, но подводный фундамент для башни мощностью пять мегаватт дешевле на мегаватт, чем фундамент меньшего размера. Отсюда немецкий гигант.
Есть и другие проблемы. Как и парусники, ветряные турбины можно успокаивать на несколько дней. Чтобы сеть продолжала гудеть, другие источники, такие как угольные электростанции, должны быть готовы восполнить пробел. Но когда сильный ветер сбрасывает электроэнергию в сеть, другие генераторы должны быть отключены, а установки, сжигающие топливо, нельзя быстро отрегулировать.Золотое дно ветроэнергетики может превратиться в перенасыщение. Дания, например, иногда вынуждена выгружать электроэнергию по нерентабельной цене таким соседям, как Норвегия и Германия.
То, что нужно не только солнечной энергии, но и ветру, – это способ хранить большой избыток энергии. Уже существует технология, позволяющая превратить его в топливо, такое как водород или этанол, или использовать его для сжатия воздуха или вращения маховиков, аккумулируя энергию, которая позже может производить электричество. Но большинству систем еще предстоит пройти десятилетия до того, как они станут экономически целесообразными.
С другой стороны, и ветер, и солнце могут обеспечивать так называемую распределенную энергию: они могут производить энергию в небольшом масштабе рядом с пользователем. У вас не может быть частной угольной электростанции, но у вас может быть собственная ветряная мельница с батареями для спокойных дней. Чем больше домов или сообществ вырабатывают собственные ветряные электростанции, тем меньше и дешевле могут быть центральные электростанции и линии электропередачи.
В стремительном движении Европы к ветроэнергетике, турбины продолжают расти. Но во Флагстаффе, штат Аризона, компания Southwest Windpower производит турбины с лопастями, которые можно поднять одной рукой.Компания продала около 60 000 маленьких турбин, большинство из них для автономных домов, парусных лодок и удаленных объектов, таких как маяки и метеостанции. При мощности 400 Вт на штуку они не могут запитать больше, чем несколько ламп.
Но Дэвид Гэлли, президент Southwest, отец которого построил свою первую ветряную турбину из деталей стиральной машины, тестирует новый продукт, который он называет энергетическим прибором. Он будет стоять на башне высотой с телефонный столб, вырабатывать до двух киловатт при умеренном ветре и поставляться со всей электроникой, необходимой для подключения к дому.
Многие коммунальные предприятия США обязаны платить за электроэнергию, которую люди возвращают в сеть, поэтому любой, кто находится в относительно свежем месте, может установить энергетический прибор во дворе, использовать электроэнергию, когда это необходимо, и вернуть ее в сеть. когда это не так. За исключением больших нагрузок на отопление и кондиционирование воздуха, такая установка могла бы снизить годовой счет за электроэнергию дома почти до нуля. Если, как надеется Галлей, он сможет в конечном итоге продать энергетический прибор менее чем за 3000 долларов, он окупится за счет экономии энергии в течение нескольких лет.
Где-то в этой смеси грандиозного и личного могут быть и большие числа в ветре.
Биомасса: выращивание топливаВ Германии, проезжая от гигантской ветряной турбины недалеко от Гамбурга до Берлина, я регулярно чувствовал странный запах: что-то вроде аппетитного запаха фаст-фуда. Это было загадкой, пока не проехал грузовик-цистерна с надписью «биодизель». Запах горелого растительного масла. Германия использует около 450 миллионов галлонов (1,7 миллиарда литров) биодизеля в год, что составляет около 3 процентов от общего потребления дизельного топлива.
Энергия биомассы имеет древние корни. Бревна в вашем огне – это биомасса. Но сегодня биомасса означает этанол, биогаз и биодизель – топливо, которое так же легко сжигать, как нефть или газ, но оно производится из растений. Эти технологии проверены. Этанол, произведенный из кукурузы, идет в бензиновые смеси в США; этанол из сахарного тростника обеспечивает 50 процентов автомобильного топлива в Бразилии. В США и других странах биодизель из растительного масла сжигается в чистом виде или в смеси с обычным дизельным топливом в немодифицированных двигателях. «Биотопливо – это топливо, которое легче всего вставить в существующую топливную систему», – говорит Майкл Пачеко, директор Национального центра биоэнергетики.
Что ограничивает биомассу, так это земля. Фотосинтез, процесс улавливания солнечной энергии в растениях, гораздо менее эффективен на квадратный фут, чем солнечные панели, поэтому улавливание энергии растениями поглощает еще больше земли. По оценкам, использование биотоплива для всех транспортных средств в мире означало бы удвоение площади земель, отведенных под сельское хозяйство.
В Национальном биоэнергетическом центре ученые пытаются повысить эффективность топливного хозяйства. Сегодняшнее топливо из биомассы основано на растительном крахмале, маслах и сахаре, но центр занимается тестированием организмов, которые могут переваривать древесную целлюлозу, которой много в растениях, чтобы из нее тоже могло получиться жидкое топливо.Также могут помочь более продуктивные топливные культуры.
Один из них – просо, растение, произрастающее в прериях Северной Америки, которое растет быстрее и требует меньше удобрений, чем кукуруза, источник большей части этанольного топлива, производимого в США. корм для животных, что еще больше снижает нагрузку на сельхозугодья.
«Предварительные результаты выглядят многообещающими, – говорит Томас Фуст, технический менеджер центра. «Если вы повысите эффективность автомобиля до уровня гибрида и перейдете на смесь просеянных культур, вы сможете удовлетворить две трети U.Южный транспортный спрос на топливо без дополнительных земель ».
Но технически возможный не означает политически осуществимый. От кукурузы до сахарного тростника, у всех культур есть свои лоббисты.« Мы смотрим во многие переулки », – говорит Пачеко. “И в каждом переулке есть свои группы интересов. Откровенно говоря, одна из самых больших проблем с биомассой заключается в том, что существует так много вариантов ».
Ядерная энергия: все еще претендентДеление ядер, казалось, лидировало в гонке как энергетическая альтернатива несколько десятилетий назад, когда страны начали строить реакторы.В настоящее время во всем мире около 440 электростанций вырабатывают 16 процентов электроэнергии на планете, а некоторые страны перешли на ядерную энергетику. Франция, например, получает 78 процентов своей электроэнергии за счет деления ядер.
Очарование очевидное: обильная мощность, отсутствие выбросов углекислого газа, никаких пятен на ландшафте, за исключением случайного защитного купола и градирни. Но наряду с известными бедами – авариями на Три-Майл-Айленде и Чернобыле, слабой экономикой по сравнению с установками, работающими на ископаемом топливе, и проблемой утилизации радиоактивных отходов – ядерная энергия далека от возобновляемой энергии.Легкодоступного уранового топлива хватит не более чем на 50 лет.
Но энтузиазм возрождается. Китай, столкнувшись с нехваткой электроэнергии, начал строить новые реакторы быстрыми темпами – один или два в год. В США, где некоторые водородные автомобильные ускорители рассматривают атомные станции как хороший источник энергии для производства водорода из воды, вице-президент Дик Чейни призвал «по-новому взглянуть» на атомную энергетику. А Япония, которой не хватает собственной нефти, газа и угля, продолжает поощрять программу расщепления.Юми Акимото, старший японский государственный деятель ядерной химии, еще мальчиком видел вспышку бомбы в Хиросиме, но при этом описывает ядерное деление как «столп следующего столетия».
В городе Роккашо на самой северной оконечности острова Хонсю Япония работает над ограничением поставок урана. Внутри нового комплекса стоимостью 20 миллиардов долларов работники носят бледно-голубые рабочие костюмы и выглядят терпеливо поспешно. Я посмотрел на цилиндрические центрифуги для обогащения урана и бассейн, частично заполненный стержнями с отработавшим ядерным топливом, охлаждение.Отработавшее топливо богато плутонием и оставшимся ураном – ценным ядерным материалом, для утилизации которого предназначена установка. Он будет «перерабатывать» отработанное топливо в смесь обогащенного урана и плутония, называемую МОКС, для получения смешанного оксидного топлива. МОКС-топливо можно сжигать в некоторых современных реакторах, и запас топлива может увеличиться на десятилетия и более.
Заводы по переработке в других странах также превращают отработавшее топливо в МОКС. Но эти заводы изначально производили плутоний для ядерного оружия, поэтому японцы любят говорить, что их завод, который должен быть запущен в 2007 году, является первым таким заводом, построенным полностью для мирного использования.Чтобы убедить мир в том, что так и будет, комплекс Роккашо включает в себя здание для инспекторов Международного агентства по атомной энергии, ядерного сторожевого пса Организации Объединенных Наций, которые будут следить за тем, чтобы ни один плутоний не был перенаправлен на оружие.
Это не удовлетворяет противников атомной энергетики. Оппозиция усилилась в Японии после несчастных случаев со смертельным исходом на атомных станциях страны, в том числе одной, в результате которой погибли двое рабочих и подверглись облучению другие. Вскоре после моего визита в Роккашо около сотни протестующих вышли за пределы завода в метель.
Большой спор вызвал бы то, что некоторые сторонники ядерной энергетики считают важным следующим шагом: переход к реакторам-размножителям. Селекционеры могут производить больше топлива, чем потребляют, в виде плутония, который может быть извлечен путем переработки отработавшего топлива. Но экспериментальные реакторы-размножители оказались темпераментными, и полномасштабная программа-размножитель может стать кошмаром по контролю над вооружениями из-за всего плутония, который она пустит в обращение.
Акимото, например, считает, что общество должно привыкнуть к переработке топлива, если оно хочет рассчитывать на ядерную энергию.Он говорил со мной через переводчика, но, чтобы подчеркнуть этот момент, он перешел на английский: «Если мы собираемся принять ядерную энергию, мы должны принять всю систему. Иногда мы хотим получить первый урожай фруктов, но забываем, как это сделать. выращивать деревья “.
Fusion: The Fire Some TimeFusion – самая яркая из надежд, огонь звезд в человеческом очаге. Полученная при слиянии двух атомов в один термоядерная энергия может удовлетворить огромные потребности в будущем. Топлива хватило бы на тысячелетия.Термоядерный синтез не будет производить долгоживущих радиоактивных отходов и ничего, что террористы или правительства не могли бы превратить в оружие. Это также требует некоторых из самых сложных механизмов на Земле.
Несколько ученых заявили, что холодный синтез, который обещает энергию из простого сосуда, а не из высокотехнологичного тигля, может работать. Вердикт на данный момент: нет такой удачи. Горячий синтез с большей вероятностью увенчается успехом, но это будет длиться десятилетия и будет стоить миллиарды долларов.
Горячий синтез – это сложно, потому что топливо – разновидность водорода – необходимо нагреть до 180 миллионов градусов по Фаренгейту (100 миллионов градусов Цельсия) или около того, прежде чем атомы начнут плавиться.При таких температурах водород образует бурлящий непослушный пар электрически заряженных частиц, называемый плазмой. «Плазма – наиболее распространенное состояние материи во Вселенной, – говорит один физик, – но также и наиболее хаотичное и наименее управляемое». Создание и удержание плазмы настолько сложно, что ни один термоядерный эксперимент еще не дал более 65 процентов энергии, необходимой для начала реакции.
Сейчас ученые Европы, Японии и США совершенствуют этот процесс, изучают лучшие способы управления плазмой и пытаются увеличить выработку энергии.Они надеются, что в испытательном реакторе ITER стоимостью шесть миллиардов долларов США загорится термоядерный костер – то, что физики называют «зажиганием плазмы». Следующим шагом будет демонстрационная установка для фактического производства электроэнергии, а через 50 лет – коммерческие установки.
«Я на 100 процентов уверен, что мы можем зажечь плазму», – говорит Джером Памела, руководитель проекта термоядерной машины под названием Joint European Torus, или JET, в британском научном центре Калхэма. «Самая большая проблема – это переход от плазмы к внешнему миру.«Он имеет в виду найти подходящие материалы для футеровки плазменной камеры ИТЭР, где они должны будут выдерживать бомбардировку нейтронами и передавать тепло электрическим генераторам.
В Калхэме я видел эксперимент в токамаке, устройстве, удерживающем плазму в магнитном поле в форме бублика – стандартная конструкция для большинства термоядерных ядер, включая ИТЭР. Физики послали огромный электрический заряд в заполненный газом контейнер, уменьшенную версию JET. Это повысило температуру примерно до десяти миллионов градусов по Цельсию, недостаточно, чтобы начать термоядерный синтез, но достаточно, чтобы создать плазму.
Эксперимент длился четверть секунды. Его запечатлела видеокамера, снимающая 2250 кадров в секунду. Во время воспроизведения слабое свечение расцвело в комнате, заколебалось, превратилось в дымку, видимую только на ее остывающих краях, и исчезло.
Это было… ну, разочаровывающе. Я ожидал, что плазма будет похожа на кадр из фильма взрывающегося автомобиля. Это было больше похоже на привидение в библиотеке, обшитой английскими панелями.
Но этот фантом был воплощением энергии: универсальная, но неуловимая магия, которую все наши разнообразные технологии – солнечная, ветровая, биомасса, деление, синтез и многие другие, большие или малые, обычные или сумасшедшие – стремятся сразиться на нашу службу.
Укрощение этого призрака – не просто научная задача. Проект ИТЭР сдерживается, казалось бы, простой проблемой. С 2003 года страны-участницы, в том числе большая часть развитого мира, зашли в тупик относительно того, где строить машину. Выбор сводился к двум сайтам, одному во Франции и одному в Японии.
Как скажут вам все эксперты в области энергетики, это доказывает устоявшуюся теорию. Есть только одна сила, с которой труднее справиться, чем с плазмой: политика.
Хотя некоторые политики считают, что задача разработки новых энергетических технологий должна быть оставлена на усмотрение рыночных сил, многие эксперты с этим не согласны.Это не только потому, что запускать новые технологии обходится дорого, но и потому, что правительство часто может пойти на риск, на который частные предприятия не пойдут.
«Большая часть современных технологий, управляющих экономикой США, не возникла спонтанно благодаря рыночным силам», – говорит Мартин Хофферт из Нью-Йоркского университета, говоря о реактивных самолетах, спутниковой связи, интегральных схемах, компьютерах. «Интернет в течение 20 лет поддерживался военными и еще 10 лет – Национальным научным фондом, прежде чем его открыла Уолл-Стрит.«
Без большого толчка со стороны правительства, – говорит он, – мы можем быть обречены полагаться на все более грязные ископаемые виды топлива, поскольку более чистые, такие как нефть и газ, закончатся, что будет иметь ужасные последствия для климата». Если у нас не будет активных действий Энергетическая политика, – говорит он, – мы просто прекратим использовать уголь, затем сланец, затем битуминозные пески, и это будет постоянно уменьшаться, и в конечном итоге наша цивилизация рухнет. Но это не должно так заканчиваться. У нас есть выбор ».
Это вопрос личных интересов, – говорит Герман Шеер, член парламента Германии.«Я не призываю людей изменить свою совесть», – сказал он в своем берлинском офисе, где небольшая модель ветряной турбины лениво вращалась в окне. «Вы не можете ходить, как священник». Вместо этого его послание состоит в том, что создание новых форм энергии необходимо для экологически и экономически безопасного будущего. «Альтернативы нет».
Изменения уже начинаются на низовом уровне. В США правительства штатов и местные органы власти продвигают альтернативные источники энергии, предлагая субсидии и требуя, чтобы коммунальные предприятия включали возобновляемые источники в свои планы.А в Европе финансовые стимулы как для ветровой, так и для солнечной энергии пользуются широкой поддержкой, даже несмотря на то, что они увеличивают счета за электричество.
Альтернативная энергия также завоевывает популярность в тех частях развивающегося мира, где это необходимость, а не выбор. Солнечная энергия, например, проникает в африканские общины, у которых отсутствуют линии электропередач и генераторы. «Если вы хотите преодолеть бедность, на чем должны сосредоточиться люди?» – спрашивает министр окружающей среды Германии Юрген Триттин. «Им нужна пресная вода и энергия.Для удовлетворения потребностей отдаленных деревень возобновляемые источники энергии очень конкурентоспособны ».
В развитых странах есть ощущение, что альтернативная энергия – когда-то считавшаяся причудливым энтузиазмом хиппи – больше не является альтернативной культурой. Она постепенно становится мейнстримом. Энергетическая свобода кажется заразной.
Однажды днем в прошлом году недалеко от деревни к северу от Мюнхена небольшая группа горожан и рабочих открыла солнечную электростанцию. Вскоре она превзойдет Лейпцигское месторождение как крупнейшее в мире, с мощностью в шесть мегаватт .
Около 15 человек собрались на небольшом искусственном холме рядом с солнечной фермой и посадили на вершине четыре вишневых дерева. Мэр опрятного соседнего городка принес сувенирные бутылки шнапса. Глоток выпили почти все, в том числе и мэр.
Затем он сказал, что будет петь руководителю строительства проекта и художнику-пейзажисту, американским женщинам. Две женщины стояли вместе, ухмыляясь, а солнечные панели впитывали энергию позади них. Немецкий мэр поправил свой темный костюм, а остальные оперлись на лопаты.
Пятьдесят лет назад, подумал я, в городах Европы все еще были разрушенные бомбежкой руины. Советский Союз планировал Спутник. Нефть в Техасе стоила 2,82 доллара за баррель. В лучшем случае у нас есть 50 лет, чтобы заново создать мир. Но люди меняются, адаптируются и заставляют работать новые безумные вещи. Я подумал о Дэне Шугаре, говорящем о революционных технологиях. «Есть чувство волнения», – сказал он. «Есть ощущение срочности. Есть ощущение, что мы не можем потерпеть неудачу».
На вершине холма мэр глубоко вздохнул.Он спел громким тенором, не пропустив ни одной ноты или слова, всю песню «O Sole Mio». Все приветствовали.
Чем музей хочет быть в 21 веке
Эта статья является частью нашего последнего специального отчета Fine Arts & Exhibits о том, как художественные учреждения помогают публике открывать новые возможности для будущего.
ДЕНВЕР – Что, если бы старый художественный музей мог начать заново, опустошить стены, очистить полы, снести все, что свисает с потолков и стоит на пьедесталах, а затем собрать все это вместе с современными музейными практиками в разум? Как это будет выглядеть в 21 веке?
Для Денверского художественного музея, который последние четыре года реставрировал семиэтажную башню, которую он называет своим домом, результатом является редкая возможность увидеть сразу несколько идей, которые ценят современные кураторы.Учреждение, которому уже 102 года, сегодня открывает свою главную штаб-квартиру, отставая на 16 месяцев от пандемического графика, но точно в соответствии с текущими тенденциями.
То есть со значительным смещением акцентов с Европы 19-го века на глобальную 20-го века; одобрение моды и дизайна мебели как равноправных партнеров живописи и скульптуры в энциклопедической музейной иерархии; всесторонняя попытка проснуться в социальном плане; и с искренним приглашением посетителей взять вещи в свои руки.
Компания DAM хочет, чтобы ее 800 000 ежегодных гостей были самими собой – и увидели себя – в музее. Он потратил 150 миллионов долларов на реконструкцию произведений искусства, но также и на создание интерактивных пространств, таких как студия «ниток», интегрированная в его текстильные галереи, где посетители могут практиковаться в собственном шитье и вязании, и дизайнерская лаборатория, где они могут полюбоваться современным музеем. диваны и лампы, а потом пофантазируйте аксессуары для дома.
В каждой галерее упор делается на то, что сейчас, когда современные художники становятся равными или даже лучшими, наряду с институциональной классикой.Посетители азиатских галерей, например, сначала встречают недавний и дерзкий «жакет Мао» китайского скульптора Суй Цзяньго , а затем они переходят к древним сокровищам DAM из Камбоджи, Японии и Индии.
В музее хранится одна из лучших в стране коллекций искусства коренных народов Северной Америки, история которой насчитывает несколько веков. Но новая тенденция актуальна: работы современных авторов, таких как Кент Монкман и Фриц Шолдер, опережают традиционные одеяла и коврики.
«Есть корзины, есть глиняная посуда и красивая вышивка бисером, но мы действительно хотели показать активные народы и племена», – сказал директор музея Кристоф Генрих. В музее были добавлены киоски, активируемые аудиторией, которые показывают недавно заказанные видеоролики, в которых коренные американцы делятся историями о своем наследии и самобытности.
DAM пыталась реагировать на окружающую среду – ее реконструкция прошла сертификацию LEED, – а также на своих разнообразных клиентов. Все вывески и публичные сообщения на английском и испанском языках.В галереях коренных народов есть «успокаивающая комната», поэтому посетители, чья травма может быть вызвана артефактами, имеют место, чтобы развить свои чувства.
Когда музей переустановил такие предметы, как монументальные резные столбы, церемониальные маски и ткачество из коллекции Северо-Западного побережья, он работал с лидерами коренных народов над проведением церемоний повторного освящения, признавая их священную ценность.
Если DAM знает, что нужно своим клиентам, она также узнала, чего они хотят, и это будет высокий дизайн – особенно из 20 века.В последние годы в музее была проведена серия специальных выставок, в которых представлены работы таких имен высокой моды, как Ив Сен-Лоран и Кристиан Диор, и каждая из них имела успех, привлекая большие толпы и поддержку от спонсоров (включая, только в прошлом месяце, анонимные 25 долларов. миллион подарков на текстиль). Как и в случае с другими крупными культурными учреждениями в Соединенных Штатах, мода стала основным направлением деятельности, и музей под руководством куратора моды Флоренс Мюллер усердно работал над созданием своих фондов.
Это усилие проявляется в его реорганизации. В течение столетия текстильные галереи DAM были сосредоточены на таких вещах, как лоскутные одеяла, вышивка и китайские халаты, и эти предметы до сих пор выставляются на обозрение. Но в центре внимания презентации находится выставка под руководством Мюллера, посвященная «женскому индивидуальному костюму», на которой представлены многие из недавних приобретений DAM.
Компания DAM сделала большую ставку на это очарование прошлого века в новом порядке. Фотогалереи были увеличены вдвое, а галереи архитектуры и дизайна расширились из небольшого проходного коридора, который они раньше занимали, в 11 000 квадратных футов открытого пространства.Они загружены гнутыми фанерными столами, письменными стульями и другими предметами, сделанными известными именами того периода, включая Герберта Байера, связанного с Колорадо.
Кроме того, куратор архитектуры и дизайна Даррин Альфред организовал специальную выставку аксессуаров для дома от архитектора Джио Понти. Множество умных, дальновидных обеденных тарелок, столовых приборов и прикроватных столиков призваны укрепить авторитет уважаемого итальянского дизайнера, умершего в 1979 году.
Эта выставка может рассматриваться как стратегический шаг со стороны музея потому что его собственная репутация скрыта за Понти; он также спроектировал структуру, которую он потратил на ремонт.
Здание Понти – любопытная достопримечательность. Это была его единственная выполненная работа в Соединенных Штатах, и он устроил это шоу, превратив это место в две соединенные башни, которые некоторые местные жители с любовью называют «замком», а другие высмеивают «тюрьмой». Понти усыпал его лишь несколькими узкими прямоугольными окнами, а остальные облицовал более чем одним миллионом стеклянных плиток, которые блестят оттенками серого и серебристого в зависимости от солнечного света.
Но издалека он может показаться внушительным и тусклым, когда облака не видны.Есть причина, по которой так мало музеев спроектированы как высотные: высокие здания с относительно небольшим количеством окон могут выглядеть строгими и внушительными. Но это было обвинение, которое DAM дала архитектору полвека назад, когда наняла его, по словам архитектора Хорхе Сильветти, чья бостонская фирма Machado Silvetti руководила реконструкцией.
«Здание – не чистый Понти», – сказал г-н Сильветти. «Дело не в том, что он мог сделать, а в том, что он сделал с тем, что получил».
Работая с местной фирмой Fentress Architects, команда дизайнеров старалась выявить лучшее в Понти.Он обновил здание с новыми лифтами и световыми люками, а также увеличил выставочную площадь, вставив пол в двухэтажный атриум, создав совершенно новую верхнюю комнату для демонстрации объектов. В соответствии с первоначальным планом Понти, он добавил наверху террасу под открытым небом. Теперь посетители могут прогуляться по крыше и полюбоваться захватывающим видом на близлежащие Скалистые горы.
Мачадо Сильветти также спроектировал пристройку, двухэтажный «приветственный центр» площадью 50 000 квадратных футов, который позволил ему поставить свой собственный отпечаток на культурный кампус музея, который также включает пристройку площадью 146 000 квадратных футов, спроектированную Даниэлем. Либескинда в 2006 году.
Приветственный центр, в котором разместятся билетные кассы, два ресторана и конференц-залы, отличается своей эллиптической формой и окнами от пола до потолка на верхнем уровне, каждое из которых представляет собой вогнутую панель высотой 25 футов и шириной 8 футов. При освещении изнутри он светится ночью как фонарь.
Новое здание, образно говоря, будет служить маяком для поклонников искусства, которые терпеливо ждали, пока учреждение снова продемонстрирует свои лучшие товары. DAM закрыла здание Ponti на строительство в 2018 году и планирует начать открытие помещений в мае 2020 года.Коронавирус привел к задержке открытия, которое, как ожидается, соберет большое количество людей.
Контент, с которым сталкиваются посетители, может показаться знакомым. В ремиксе есть некоторые недавно приобретенные объекты, хотя обычные достопримечательности DAM – в том числе западное искусство с его суперзвездами школы Таос и латиноамериканское искусство, охватывающее четыре тысячелетия – остаются в основном такими же. Но все это будет отображаться с обновленным настроем, чтобы каждый гость чувствовал себя как дома.
Изменение климата: как быстро вытеснить ископаемое топливо из экономики США
В преддверии Второй мировой войны президент Франклин Делано Рузвельт задействовал всю экономику США в усилиях по увеличению производства военной техники.Все ресурсы страны были направлены на выполнение этой задачи. В 1939 году в США было 1700 самолетов; в 1945 г. в нем было 300 000 военных самолетов и 18 500 бомбардировщиков B-24.
К тому времени, когда война была выиграна, экономика росла и гудела благодаря значительно увеличившейся рабочей силе (привлекавшей женщин и афроамериканцев) и производительным мощностям с турбонаддувом. Инвестиции, сделанные во время мобилизации на войну, дали прочный средний класс и десятилетия устойчивого и всеобщего процветания.
Аналогичная мобилизация будет необходима США, чтобы декарбонизировать свою экономику достаточно быстро, чтобы предотвратить худшие из изменений климата.Чтобы внести свой вклад в ограничение роста глобальной температуры до 1,5–2 ° по Цельсию, США должны достичь нулевых выбросов углерода не позднее 2050 года. Чтобы достичь этого, все ресурсы экономики США должны быть направлены на производство необходимых экологически чистых технологий и инфраструктуры.
FDR начал с двух вопросов. Во-первых, он спросил не о том, что политически возможно, а , что необходимо для победы в войне. Он также спросил не о том, сколько средств доступно в федеральном бюджете, а о том, сколько производственных мощностей доступно в экономике – , что было возможно .
Сол Гриффит пытается ответить на те же вопросы об изменении климата: что необходимо, учитывая траекторию глобального потепления, и что возможно, учитывая ресурсы в экономике США.
Саул Гриффит Предоставлено Саулом ГриффитомФизик, инженер, исследователь, изобретатель, серийный предприниматель и обладатель гранта «гений» Макартура. Недавняя работа Гриффита охватывает две организации.Во-первых, он является основателем и главным научным сотрудником Otherlab, независимой исследовательской и проектной лаборатории, занимающейся картированием экономики энергетики.
Вместе с Алексом Ласки, соучредителем Opower, он недавно основал компанию Rewiring America, которая будет разрабатывать и пропагандировать политику быстрой декарбонизации США посредством электрификации. (Организация собирается выпустить книгу под названием – будь моим сердцем – Electrify Everything .)
На прошлой неделе Rewiring America дебютировала с отчетом о рабочих местах, показывающем, что быстрая декарбонизация за счет электрификации создаст от 15 до 20 миллионов рабочих мест в следующем десятилетии, а после этого – 5 миллионов постоянных рабочих мест.По большей части СМИ освещали это как еще один отчет о рабочих местах, говоря в основном то же, что и в других отчетах о рабочих местах в сфере чистой энергии.
Но рабочих мест много; кстати, наименее интересная часть работы. Гораздо более интересным является более крупный проект Гриффита – модель, которую он построил, и ее последствия.
Вкратце, он показал, что можно устранить от 70 до 80 процентов выбросов углерода в США к 2035 году за счет быстрого развертывания существующих технологий электрификации с минимальным улавливанием и секвестрацией углерода.Это снизит спрос на энергию в США примерно наполовину, сэкономит деньги потребителей и удержит страну на пути на 1,5 °, не требуя особых изменений в поведении. У всех по-прежнему могут быть свои машины и дома – просто они должны быть электрическими.
«Отчет подтверждает ключевой вывод, – говорит Лия Стоукс, эксперт по экологической политике из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. «Очистка системы электроснабжения решает львиную долю проблемы. Это позволяет нам электрифицировать наш транспортный и строительный секторы, а также части тяжелой промышленности, что позволит сократить более 70 процентов общих выбросов.”
Некоторые выводы Гриффита противоречат общепринятому мнению в области энергетики. И они странно оптимистичны. Несмотря на титанические усилия, которые потребуются для декарбонизации, США не нужны никакие новые технологии и не требуются великие национальные жертвы. Все, что ему нужно, с этой точки зрения, – это серьезное стремление к созданию необходимых машин и созданию нормативной и политической среды, поддерживающей их быстрое развертывание.
Скромный тепловой насос. ShutterstockВ этом посте я рассмотрю собранные им энергетические данные, что они показывают о самом быстром способе обезуглероживания, о том, как быстро можно осуществить эту декарбонизацию, почему это выполнимо, о ее политических проблемах и ее политических перспективах.
Работа Гриффита является одним из самых интересных вкладов в дискуссию о климате за последнее время. Здесь много всего, но оно того стоит. Начнем с того, как он построил модель.
Объяснение использования энергии в экономике США
В 2018 году, после нескольких лет подачи заявок, Otherlab наконец получила контракт от Агентства передовых исследовательских проектов Министерства энергетики США на сбор в одном месте, впервые, всех общедоступных данных о том, как используется энергия в США.
Как это часто бывает, у США есть отличные данные по энергетике. В ответ на нефтяной кризис 1970-х годов президенты создали Управление энергетической информации, Министерство энергетики и Агентство по охране окружающей среды. Эти агентства начали сбор данных о том, как энергия генерируется, транспортируется и используется в различных сферах экономики, и с тех пор накопили огромный каталог.
Как ни странно, все эти данные никогда не собирались, не согласовывались и не помещались в единую базу данных. Итак, Гриффит и его коллеги потратили годы на изучение результатов деятельности агентств за последние 50 лет – он с сожалением утверждает, что является «единственным человеком на планете, который читал каждую сноску каждого отчета Министерства энергетики с 1971 года» – и собирая их на огромной информационной панели, которая Вы можете посмотреть здесь.
Он отслеживает, где каждая единица энергии входит в экономику и как она расходуется.
Уменьшенное изображение визуализации Гриффита. Rewiring America / Saul GriffithЭто не модель как таковая, это просто визуализированное множество данных, крупный план «машинного» вида потоков энергии в экономике США. Но хранение данных в одном месте дает сырье для Rewiring America для построения модели с высоким разрешением того, что на самом деле потребуется для обезуглероживания – сколько машин должно быть построено, какого типа и с какой скоростью.
«Там, где большинство исследований рассматривают декарбонизацию в конкретных отдельных секторах, таких как транспорт, электросети или здания, – и в основном только со стороны предложения, – говорится в отчете Rewiring America, – мы строим модель взаимодействия всех секторов, спрос и предложение в условиях быстрой и полной декарбонизации ».
Самый быстрый способ обезуглероживания – все электрифицировать
Гриффит начинает с основного предположения: нам нужно составить план решения проблемы с помощью имеющихся инструментов.Например, неразумно делать ставку на то, что большое количество улавливания и секвестрации углерода поступит в сеть вовремя, чтобы изменить ситуацию. Технологии все еще находятся на ранней стадии, и есть веские аргументы, которые они никогда не смогут разгадать.
Гриффит придерживается принципа «да, и». Если улавливание углерода сработает, отлично. Если ядерные реакторы нового поколения сработают, отлично. Если водородное топливо сработает, отлично. Но мы не должны полагаться ни на одну из них, пока они не станут реальностью. Нам нужно выяснить, как работать с доступными технологиями.
На этот счет моделирование Гриффита позволяет сделать два ключевых вывода.
Во-первых, все еще возможно сократить выбросы парниковых газов в США в соответствии с траекторией 1,5 ° C. В частности, можно сократить выбросы в США на 70-80 процентов к 2035 году (и до нуля к 2050 году) за счет быстрой электрификации, опираясь на пять уже хорошо разработанных технологий: ветряные и солнечные электростанции, солнечные батареи на крыше, электромобили, тепловые насосы. , и батареи.
Думайте об этих технологиях как об инфраструктуре жизни 21 века.Если каждый будет использовать безуглеродную энергию для обогрева своих домов и передвижения, основная проблема будет решена.
Во-вторых, для своевременной декарбонизации замена технологий, работающих на ископаемом топливе, на экологически чистые технологии должна вырасти до 100 процентов как можно быстрее после непродолжительного периода промышленной мобилизации. Каждый раз при замене бензинового или дизельного автомобиля его необходимо заменять электромобилем; каждый раз при замене масляной или газовой печи ее необходимо заменять тепловым насосом; каждый раз, когда угольная или газовая электростанция отключается, ее необходимо заменять на возобновляемые источники энергии.
Rewiring America / Saul GriffithПри сценарии 1,5 или 2 ° не остается места для инфраструктуры или машин, работающих на ископаемом топливе.
Нам необходимо радикально увеличить производство технологий электрификации и внедрить политику и финансовые инструменты, которые сделают возможным 100-процентную замену.
Rewiring America / Saul GriffithМаксимально возможный переход на чистую энергию
Гриффит и его коллеги намеревались смоделировать «максимально возможный переход» к безуглеродной энергии, ограниченный только производственными мощностями страны.Они описывают это так:
Максимально возможный переход (MFT) включает два основных этапа: (i) агрессивное наращивание производства в стиле Второй мировой войны на 3-5 лет, за которым следует (ii) интенсивное развертывание декарбонизированной инфраструктуры и технологий до 2035 года. включает технологии производства электроэнергии на стороне предложения, а также технологии на стороне спроса, такие как электромобили и электрификация зданий.
Когда говорится о наращивании производства, это не шутка. В течение трех-пяти лет производство электромобилей должно увеличиться в четыре раза, аккумуляторов в 16 раз, ветряных турбин в 12 раз и солнечных модулей в 10 раз.
Учет всех этих новых электрических нагрузок также означал бы увеличение размера сети в три или четыре раза. «Сегодня мы постоянно поставляем около 450 гигаватт», – говорит Гриффит. «В модели будущего, когда все дома одинакового размера, все машины одинакового размера, но все они электрифицированы, вам необходимо обеспечить мощность от 1500 до 2000 гигаватт».
(Для ясности: Гриффит не обязательно считает, что американцы должны продолжать водить гигантские машины и жить в гигантских домах.Он поддерживает урбанизм, езду на велосипеде и сокращение штата в целом. Он провел много лет, проводя эксперимент по радикальному сокращению своей собственной жизни. Но он хочет, чтобы общественность знала, что изменение их образа жизни – это не , необходимое для декарбонизации.)
Почти вся тяжелая работа в максимально возможном переходе выполняется за счет электрификации, «за исключением 5-10 квадратов неэлектрических источников энергии, поступающих из [биотоплива]», – говорится в отчете Rewiring America. «Водород или другое синтетическое топливо (производимое из электроэнергии) используется для нескольких высокотемпературных применений.Сценарий не полагается на какое-либо развертывание системы улавливания и хранения углерода, и все первичные источники энергии равны нулю ».
Что касается выработки электроэнергии, то основную часть работы выполняют ветер и солнечная энергия, «наряду с удвоением текущего парка ядерной электроэнергии со 100 ГВт до 200 ГВт». В частности, огромную роль играет распределенная энергия (солнечные батареи и батареи на крыше и в общественных местах), «составляющая около 25% энергоснабжения, и высокая степень накопительной емкости» снизила бы количество энергии, в которой нуждаются США, наполовину.
Один из ключевых аспектов электрификации делает возможным это преобразование, и он представляет собой, пожалуй, самый удивительный результат моделирования Гриффита: крупномасштабная электрификация сократит общий спрос на первичную энергию в США вдвое, с примерно 100 квадроциклов до примерно 45-50. Это грандиозная сделка – это означает, что Америке нужно производить только около половины энергии из возобновляемых источников энергии, которую она в настоящее время производит из ископаемого топлива.
И это резкое падение спроса не предполагает никаких изменений в поведении, никаких утепленных зданий или стеклопакетов, никаких традиционных мер «повышения эффективности» любого рода.Переход от сжигания ископаемого топлива к электричеству сам по себе является крупнейшей доступной политикой в области изменения климата со стороны спроса.
Как такое возможно? Простой ответ сводится к тому факту, что электродвигатели более эффективны, чем двигатели, работающие на ископаемом топливе, при преобразовании первичной энергии в полезную работу.
Несколько более сложный ответ. Вы сразу же сокращаете потребление энергии почти на 10 процентов, – говорит Гриффит, – потому что Управление энергетической информации переоценило, из-за того, как оно учитывает атомную и гидроэлектрическую энергию.(Это слишком сложно, чтобы попасть сюда.)
Еще 10 процентов энергии, используемой в сегодняшней экономике, идет на «поиск, добычу, переработку и транспортировку ископаемого топлива», – говорит Гриффит, и этот спрос исчезает в электрифицированной экономике. Так что осталось заменить 80 процентов.
Переход с электростанций, работающих на ископаемом топливе, на возобновляемые источники энергии экономит еще 15 процентов, поскольку безуглеродные, нетепловые источники энергии требуют меньшего преобразования энергии, чем термоэлектрические источники.Электрификация транспорта получает еще 15 процентов, потому что электромобили (электромобили) более эффективны, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Электрификация зданий получает еще от 6 до 9 процентов.
Для ясности: США могли бы снизить спрос еще больше, если бы продолжали улучшать изоляцию зданий и принимать другие меры по повышению эффективности, если бы они сократили размеры домов, меньше водили автомобиль и больше полагались на ходьбу и езду на электрическом велосипеде для передвижения.
Но стоит еще раз подчеркнуть: на сегодняшний день самой большой политикой со стороны спроса является электрификация, которая может вдвое сократить спрос на энергию в США.
«Невозможно достичь нулевой эффективности», – говорит Гриффит. «Вы должны трансформироваться».
Электромобили более эффективны, чем автомобили с ДВС. ShutterstockПромышленность не такая большая проблема углерода, как кажется
Предполагаемая сложность обезуглероживания тяжелой промышленности в последнее время является главной темой в углеродных кругах. (Я сам писал об этом.) Это одна из часто приводимых причин, почему потребуются крупномасштабные отрицательные выбросы.
Гриффит не согласен. Он отмечает, что большая часть выбросов углерода, связанных с промышленностью, приходится на ископаемое топливо и исчезнет, как и они. Например, от 4 до 5 процентов энергии в США используется для превращения нефти в бензин, подкатегория отрасли, которая будет сокращаться вместе с автомобилями с ДВС.
Что касается остального, «сталь крошечная, и мы можем использовать водород для производства стали», – говорит он. «Алюминий традиционно выделяет много CO2, потому что в процессе плавки мы используем угольные электроды; У Alcoa и Rio Tinto уже есть безуглеродистые электроды для алюминия.Цемент по-прежнему твердый, но это всего лишь 1 процент. А остальную часть промышленного тепла можно получить с помощью индукции для высокотемпературного тепла или тепловых насосов для низкотемпературного тепла ».
Короче говоря, промышленность – это проблема, но относительно небольшая. «Это последние 5 процентов выбросов», – говорит Гриффит. «Вряд ли это то, что должно нас останавливать».
Невозможно осуществить быстрый переход в энергетике с помощью рыночной политики
В своем «Полевом руководстве» по декарбонизации (написанном с коллегами, также на сайте Rewiring America) Гриффит откровенно говорит о том, что будет необходимо для управления MFT:
100% принятие достигается только при наличии мандата.Невидимая рука рынков определенно работает недостаточно быстро; Обычно для того, чтобы новая технология стала доминирующей под действием рыночных сил, обычно требуются десятилетия, поскольку она с каждым годом постепенно увеличивает свою долю рынка. Налог на выбросы углерода также не является достаточно быстрым. Рыночные субсидии идут недостаточно быстро.
Бизнес и рынок могут помочь, говорит он, но «когда мать-природа сражается невидимой рукой, она всегда побеждает».
MFT не может быть достигнута с помощью обычных дополнительных налоговых настроек.Трех-пятилетний промышленный рост с последующим устойчивым периодом 100-процентной замены потребует мобилизации военного времени, что потребует от правительства прямого участия в промышленности, работая с ней для достижения конкретных производственных целей с помощью определенного набора стимулов. , штрафы и предписания. В течение первых трех-пяти лет это было бы больше похоже на командную экономику, чем привыкли американцы.
Трудно представить себе такое единство целей в сегодняшних политических обстоятельствах (мягко говоря), но Америка и раньше сталкивалась с большими проблемами решительными действиями правительства.
И Гриффит подчеркивает, что в пропорциональном отношении сегодняшняя задача менее существенна, чем задача FDR. Чтобы выиграть Вторую мировую войну, потребовалось 1,8 ВВП США, в то время как «общие затраты на декарбонизацию Америки больше похожи на 1,2–1,5 ВВП», – говорит он. «Пропорционально это значительно меньшее нарушение экономики».
Рабочие собирают хвостовой фюзеляж бомбардировщика B-17F на Douglas Aircraft Company в Лонг-Бич, Калифорния, около 1942 года. Corbis / Getty Images ВмешательствоРузвельта не испортило рыночную экономику Америки, а укрепило ее. Огромные инвестиции США в свой производственный потенциал привели к увеличению численности и эгалитарности рабочей силы и десятилетиям процветания.
В отличие от сенатора Берни Сандерса (I-VT), Гриффит и его коллеги не предполагают, что правительство возьмет на себя основную часть вкладов за энергетический переход. В отчете Rewiring America говорится, что «общая доля расходов правительства, вероятно, составляет всего 250-350 миллиардов долларов в год, при общих государственных и частных расходах за 20 лет примерно в 20-25 триллионов долларов.«Три триллиона прямых государственных расходов за 10 лет находятся в пределах диапазона, предложенного большинством кандидатов в президенты от Демократической партии, включая бывшего вице-президента Джо Байдена.
Вместо прямого государственного финансирования, MFT в значительной степени опирается на идею о том, что государственный капитал привлечет частный капитал за счет создания новых механизмов финансирования. (Вопреки распространенному мнению, большая часть оригинального Нового курса работала таким же образом.)
Лучший способ обеспечить всеобщий доступ к чистой энергии – разумное финансирование
Энергетическая инфраструктура раньше состояла исключительно из крупных общественных проектов, таких как плотины и высоковольтные линии электропередачи.Но в эпоху распределенной энергетики многое из того, что можно разумно рассматривать как инфраструктуру, является небольшой и распределенной, расположенной «за счетчиком» на территории клиента. Солнечные панели на крыше, тепловой насос и аккумулятор в подвале и электромобиль в гараже – это инфраструктура 21 века: все они подключены к сети и взаимодействуют с ней.
Для выполнения MFT США необходимо прекратить финансирование таких скрытых технологий, как потребительские товары, и начать их финансирование, например инфраструктуру, с помощью недорогих займов, обеспеченных государством.
Америка делала это и раньше. США изобрели автокредитование в 1920-х годах, радикально демократизировав владение автомобилями, и 30-летнюю гарантированную государством ипотеку в 1930-х годах, радикально демократизировав домовладение. Во время Нового курса США изобрели электрические кооперативы, которые могли получить доступ к дешевым государственным займам, радикально демократизировав доступ к электричеству.
Потребителям нужен доступ к дешевым кредитам на электрификацию. Насколько дешево? Гриффит пишет:
Rewiring America / Saul GriffithЕсли нам придется платить за это кредитной картой, решение проблемы изменения климата будет очень дорогостоящим – процентные ставки по кредитным картам колеблются на уровне 15–19%.Если мы воспользуемся обычными вариантами финансирования, доступными сегодня для [крыши] солнечной энергии, мы будем платить около 8%. Если мы сможем заплатить за это с помощью обеспеченной государством ссуды с низкой процентной ставкой примерно под ставку 3,5–4% по ипотеке, это будет доступно почти для всех.
Для среднего американского домохозяйства переход на полностью электричество (электричество на крыше, тепловой насос, аккумулятор, электромобиль) требует около 40 000 долларов.Очевидно, что большинство людей не могут заплатить эту сумму заранее, но 4-процентное финансирование может сделать это доступным почти для всех.
Итак, вопрос в том, как предоставить недорогие ссуды, обеспеченные государством, каждому домовладельцу и владельцу здания, чтобы электрификация стала выбором по умолчанию при каждой замене оборудования или крыши.
Команда Rewiring America думала об этом и вскоре опубликует некоторые официальные предложения по политике. Адам Зурофски, конституционный юрист, который помогал курировать губернатор Нью-Йорка.Портфолио Эндрю Куомо по климату и энергетике, который он консультировал с группой, говорит, что первым шагом является определение «квалификационного списка машин», что является непростым делом. Во-вторых, это определение цели – процентной ставки для каждого штата, которая является достаточно низкой, чтобы электрификация стала экономией для всех.
Третий – кредитование потребителей. Зурофски упоминает несколько моделей. Один из них – это секьюритизация и «упаковка» ссуд, то есть объединение их в пакеты и предоставление федеральным правительством гарантий по ним до определенной суммы.
Другой – по образцу Управления электрических домов и ферм (EHFA), созданного в 1935 году в связи с Управлением долины Теннесси. Плотины TVA производили слишком много электроэнергии, и правительству требовалось, чтобы потребители покупали больше электроприборов, поэтому EHFA при поддержке казначейства покупала ссуды непосредственно у предприятий, которые предоставляли потребителям кредиты под низкие проценты на утвержденные продукты. Зурофски представляет себе что-то вроде той же модели, только с привлечением частного капитала.
Третья часть – это «финансирование по счетам» коммунальными предприятиями, которые уже «далеко продвинулись в привлечении клиентов и установлении отношений», – говорит Зурофски. Местные коммунальные предприятия – одно из немногих предприятий, которым большинство американцев доверяют при принятии решений в области энергетики.
Все эти модели обдумывают, пока команда думает о финансировании. Стоит вернуться к этой теме, потому что, как пишет Гриффит, «если все сделано правильно, инновационное низкозатратное финансирование станет наиболее эффективным способом обеспечения справедливости и всеобщего доступа к дешевой и надежной энергии в 21 веке.”
Полная электрификация принесет всевозможные политические выгоды
На протяжении веков климатическое сообщество обвиняли в том, что оно слишком мрачное и обреченное, лишенное позитивного видения того, что декарбонизация может означать для обычных людей, сидящих за пресловутым кухонным столом. Считается, что климат слишком велик и абстрактен, чтобы мотивировать большинство людей, особенно если их просят отказаться от вещей и использовать меньше.
МодельГриффита решает все это. Его преимущества очень ощутимы на уровне кухонного стола.
Во-первых, очевидно, что массовая промышленная мобилизация создаст рабочие места. В частности, MFT создаст «до 25 миллионов новых рабочих мест на пике» с 5 миллионами постоянных новых рабочих мест после первоначального всплеска. Эти рабочие места будут распределены по каждому почтовому индексу в США, в самых разных высокооплачиваемых профессиях и профессиях. Более того, работы по установке солнечных панелей и интеллектуальных приборов, модернизации зданий и строительства высоковольтных линий электропередач не могут быть переданы на аутсорсинг.(Если вы хотите больше узнать об этом, в отчете очень подробно рассказывается о типах заданий, которые будут уничтожены и созданы, а также о том, как они будут распределяться.)
Кровельщик устанавливает солнечную панель в доме в Фалмуте, штат Мэн. Бен Макканна / Portland Portland Press Herald через Getty ImagesВо-вторых, полная электрификация практически устранила бы большинство основных источников загрязнения воздуха, что принесло бы преобразующие социальные выгоды и выгоды для здоровья в виде меньшего количества респираторных и сердечных заболеваний, более низких затрат на здравоохранение, меньшего количества пропущенных рабочих и школьных дней, а также улучшения работы и успеваемости. .Выгоды будут особенно сосредоточены в малообеспеченных и цветных сообществах, которые непропорционально сильно страдают от загрязнения воздуха. Электрификация транспорта также устранила бы огромное количество городского шумового загрязнения (автобусы будут гудеть, а не гудеть).
В-третьих, в отчете делается вывод о том, что «при надлежащей регуляторной политике и ее реализации затраты на электроэнергию будут ниже, а среднее домохозяйство [США] будет экономить 1000–2000 долларов в год». Даже с учетом затрат на строительство и развертывание всех этих новых солнечных панелей, ветряных турбин, батарей, электромобилей и тепловых насосов, электричество превосходит ископаемое топливо по эффективности, так что затраты по-прежнему сокращаются в пользу потребителей даже в краткосрочной перспективе.
В-четвертых, с точки зрения потребителя, электрифицированная жизнь будет просто круче. Электромобили лучше автомобилей с ДВС. У них лучший крутящий момент и управляемость. Они могут постоянно обновляться новыми функциями и возможностями через Wi-Fi. У них намного меньше затрат на топливо и обслуживание.
Дома и квартиры с хорошей изоляцией, тепловыми насосами и лучистым подогревом пола более комфортабельны, чем здания с ископаемым отоплением, при этом качество воздуха в помещении намного лучше.
Солнечные панели на крыше в сочетании с батареями в гараже обеспечивают дешевую, надежную электроэнергию, потенциальный источник дохода и устойчивость в случае сбоев в электросети.
Вы можете не заметить, что ваш водонагреватель взаимодействует с вашим холодильником, или что они взаимодействуют с вашими солнечными панелями и батареями, или что вся система координируется с большей сетью, но вы заметите, что ваша энергия тихо и незаметно надежный.
Все эти преимущества имеют смысл за кухонным столом, и при правильной политике и финансировании они могут быть доступны каждому американцу.
Это техническое руководство Green New Deal
«Новый зеленый курс» предъявляет высокие требования к быстрой промышленной мобилизации и декарбонизации.Его критики часто отвечали, что ему не хватало подробной дорожной карты для достижения своих целей. Гриффит представил эту дорожную карту с подробностями вплоть до машинного уровня. К 2035 году можно существенно обезуглерожить экономику США – мы знаем, что строить, как быстро строить и куда ставить.
Это план. Нельсон Кляйн, Sunrise MovementТам, где правительства внедрили четкие стандарты и инвестировали в технологии электрификации, они быстро выросли и стали дешевле.Гриффит приводит в качестве примеров политику Австралии в отношении использования солнечной энергии на крышах, политику Германии в отношении тепловых насосов и политику в отношении электромобилей в Калифорнии.
«Отчет ясно показывает, что наши старые подходы к политике не помогут», – говорит Стоукс. «Налог на выбросы углерода не приведет к достаточной оборачиваемости инфраструктуры с необходимыми темпами и масштабами. Для преобразования экономики нам необходимо применять стандарты и инвестиционный подход ».
американских домохозяйств могут иметь замечательные вещи: солнечные батареи на каждой крыше, питание тепловых насосов в каждом здании и электромобили в каждом гараже – все они взаимодействуют и координируют свои действия, обеспечивая стабильность сети.Дома могут быть более комфортными, города могут быть тише, воздух может быть более чистым, электроэнергия может быть более надежной, затраты на энергию могут быть ниже, а прифронтовые сообщества могут быть освобождены от бремени жизни рядом с ископаемым топливом и непропорционально страдающих от него. инфраструктура.
США могли бы стать более процветающим, здоровым и приятным местом для жизни.
«Так долго нам продавали ложь о том, что мы должны выбирать между пригодной для жизни планетой и процветающей, справедливой экономикой», – говорит Варшини Пракаш, исполнительный директор Sunrise Movement.«План переоборудования Америки развеивает эту ложь раз и навсегда. Мы можем добиться справедливого перехода к лучшему миру, выбравшись из обломков этого экономического кризиса ».
Это история, которую нужно рассказать о борьбе с изменением климата. Это не история о лишении или отказе от чего-либо. Это не история экономического спада или неумолимой экологической гибели. История о лучшем электрифицированном будущем, которое уже приближается.
Мы можем сосредоточить усилия и инвестиции в течение следующих 10–15 лет, чтобы ускорить его, чтобы достичь их вовремя, чтобы предотвратить худшие из изменений климата.У нас может быть чистый воздух, чистая энергия, процветающая экономика и стабильный климат – все, что мы хотим, если мы просто хотим выполнять свою работу.
Станете ли вы нашим 20-тысячным сторонником? Когда весной в экономике произошел спад и мы начали просить читателей о финансовых взносах, мы не знали, как все пойдет. Сегодня мы со скромностью можем сказать, что почти 20 000 человек приняли участие. Причина одновременно прекрасна и удивительна: читатели сказали нам, что они вносят свой вклад как потому, что они ценят объяснение, так и потому, что они ценят то, что других людей тоже могут получить к нему доступ .Мы всегда считали, что объяснительная журналистика жизненно важна для функционирующей демократии. Это никогда не было так важно, как сегодня, во время кризиса общественного здравоохранения, протестов против расовой справедливости, рецессии и президентских выборов. Но наша отличительная объяснительная журналистика стоит дорого, и сама по себе реклама не позволит нам продолжать создавать ее в том качестве и в том объеме, которого требует данный момент. Ваш финансовый вклад не будет считаться пожертвованием, но он поможет сделать Vox бесплатным для всех. Сделайте взнос всего от 3 долларов .
.