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利用隐藏在我们城市下面的热量

时间:2024-02-27 18:11:50 技术突破

  “如果您不能击败敌人,请加入他。”应用于气候紧急情况,这句话可能会呈现出挑衅性的意思,即如果气候变化无法逆转(至少在短期内不可反转),请尝试利用它。减少化石燃料消耗的一种方法是回收由于人类活动和温度升高而导致城市下面积聚的热量。

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  到2050年,由于目前的能源危机已经施加了巨大的碳平衡,到2050年实现净零碳平衡的目标变得更加紧迫,对于初学者来说,在即将到来的冬季,加热时间减少了。

  这种情况解释了可持续住房中日益增长的繁荣,即试图通过建筑解决方案最大程度地减少其对环境的影响以及可再生能源的使用。

作为“ Heatbergs”,城市?不仅会导致周围的空气加热,还会使地下土壤加热,从而导致热量在表面下方积聚。图片来源:伊娃·西蒙斯(Eva Simons)

  但是,如果我们将被动住房和清洁能源的想法应用于整个城市怎么办?最近的一项研究提出了回收大城市表面累积的热量的想法。研究人员分析了欧洲,北美和澳大利亚8,000多个地点的条件,发现其中超过一半的人在其基础下存储了大量的热能储量。

  城市“ heatbergs”

  到目前为止,由于人类及其建筑物的激烈活动会导致周围的空气加热,因此人们已经被视为热岛。但是,鉴于研究结果,也许说“ Heatbergs”更适合,因为建筑区域也会加热地下土壤,从而导致热量在表面下方积聚。

  这种地下热量从何而来?与未流失的地热能(其起源深处在地球内部深处)不同,存储在城市地下的热量是人类活动的直接结果。地下结构(例如停车场,车库,隧道或地铁线路)以及城市化表面(例如水泥和沥青)所使用的材料释放了一定的热量。其中一些被释放到大气中,导致了热岛效应,但有些则被转移到地下,在地下被转移。

在城市地下中存储的热量是人类活动的直接结果,?由地下结构(例如停车场,车库,隧道或地铁线路)发布。学分:乔纳森·赫尔曼(Jonathan Herman)

  实际上,根据研究的研究,在研究的8,000多个地点中,几乎一半的热量在其表面以下20米的狭窄条带上积累了足够的热量,以满足一年的局部热能需求。考虑到目前在房屋中的空间和水供水能源占房屋和住宅建筑的能源需求的60-70%,这一点尤其重要。

  不仅如此,这种热源还有其他优势要考虑:

它是清洁能源,因为它的捕获和消耗不会产生额外的排放。

与太阳能或风能不同,它独立于天气。

它对生态系统和环境的影响很小,部分影响是积极的,因为去除累积热量会使地下土壤回到其原始条件。

由于热源位于需要它的城市下方,因此无需昂贵的运输。

其回收所需的基础设施已经存在,因为它类似于地热发电厂中使用的基础设施,并且可以像在地面上一样更易于实施。

  清洁能源……可再生?

  因此。多年来,人类活动已经耗尽了。

  由加拿大达尔豪西大学(Dalhousie University)领导的国际研究团队在其自然传播中发表的研究中说,即使城市要最大程度地减少其地下活动,人造表面和结构,仍然会有大量的热量。此外,鉴于全球变暖即使达到净零排放量即使达到净零排放也将持续 - 并且只有在多年后才开始减轻,因此加热的能源需求也会随着时间的推移而减少,因此从表面下方提取的热量将继续覆盖正如作者在分析中得出的那样,很大一部分这种能量需求。

研究的大型城市中,近一半已经在其表面以下积累了足够的热量,以满足一年的局部热能需求。学分:K。Atlas

  根据使用气候投影模型对未来条件的评估,这一主张使研究人员得出结论,即使在最有利的情况下,全球变暖也会继续导致地球的平均地面温度上升,以至于在所有研究地点中,超过70%的地点将能够在本世纪末简单地回收从地表和建筑物的热量输入来满足其年度供暖需求。”更重要的是,如果我们考虑到那时,其恢复和使用的基础架构将被优化以最大程度地提高其性能。

  实际上,除了是可行的长期替代方案外,也可能不接受这种低碳加热方法。正如研究领袖苏珊·奔驰(Susanne Benz)指出的那样:“热量将继续在地下产生不利影响水质和生态系统。”

  Miguel Barral

  @migbarral