Zielona turystyka

Sektor turystyki zużywa znaczne ilości energii zarówno w oparciu o działania związane z transportem, takie jak podróże do, z i do miejsca docelowego, jak i aspekty związane z celem podróży, takie jak zakwaterowanie, wyżywienie i działalność turystyczna. Podczas gdy rozwój turystyki spowodował wzrost zużycia energii z paliw kopalnych i istotne emisje gazów cieplarnianych, inwestycje w efektywność energetyczną i energię odnawialną w turystyce przynoszą znaczne zyski w krótkim czasie.

Istniejące wskaźniki koncentrują się na zużyciu, wykorzystaniu alternatywnych źródeł oraz wprowadzeniu programów efektywności energetycznej i oszczędzania. Ponadto pomiar ogólnego śladu węglowego turystyki staje się coraz ważniejszy w dyskusjach na temat zmian klimatu. Pomiar zużycia energii w sektorze turystyki pozostaje jednak trudny i złożony z różnych powodów, takich jak trudności w uchwyceniu pośredniego zużycia energii w turystyce przy budowie hoteli, lotnisk, samochodów i dróg, a także zużycie energii w powiązanych sektorach, takich jak organizatorzy wycieczek i ich biura lub podróże do pracy osób zatrudnionych w turystyce.

Odnawialne źródła energii są już najtańszym źródłem nowej generacji energii na większości rynków na całym świecie. Spadki kosztów spowodowane ewolucją technologiczną i szybkimi postępami w polityce spowodowały nowe inwestycje, prowadząc do dalszego zwiększania mocy produkcyjnych i spadku cen. W przypadku fotowoltaiki, inwestorzy i rządy oczekują coraz niższych nakładów inwestycyjnych. Jednak w ostatnich latach, wraz z dojrzewaniem technologii, nakłady inwestycyjne na energię słoneczną i wiatrową zmniejszały się w wolniejszym tempie i stały się przedmiotem tymczasowych przeszkód w łańcuchu dostaw, takich jak rosnące w ubiegłym roku koszty wysyłki, rosnące ceny modułów i rosnące koszty stali.

Wraz ze wzrostem penetracji odnawialnych źródeł energii nie chodzi o koszty, ale o wartość dostarczaną systemowi. W momencie dużej zmienności wycenia się przewidywalność w eksploatacji odnawialnych źródeł energii. Finansiści i inwestorzy cenią również inwestycje w odnawialne źródła energii jako krok w kierunku wypełnienia zobowiązań klimatycznych i zmniejszenia ryzyka. Skonsolidowane doświadczenia bankowe z odnawialnymi źródłami energii, wraz z silnym naciskiem na zielone finansowanie, obniżyły również koszt kapitału na projekty związane z energią odnawialną. Niedawne skoki cen energii elektrycznej poprawiły również ceny energii odnawialnej. Te wartości równoważą wyższe niż oczekiwano nakłady inwestycyjne w branży i wspierają dalszą rozbudowę nowych mocy odnawialnych źródeł energii.

Ryzyko związane z łańcuchem dostaw i rosnące koszty pozostają głównym problemem dla branży odnawialnych źródeł energii, a firmy w całym łańcuchu wartości będą musiały ograniczyć i zabezpieczyć się przed tym ryzykiem, aby utrzymać sukces. Pomimo tych obaw, wartość odnawialnych źródeł energii pozostaje wystarczająco wysoka, aby utrzymać zdrowe tempo wzrostu dodatkowych odnawialnych źródeł energii.

Klimatyzacja

Systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC) stanowią do 50% zużycia energii w budynku komercyjnym i dominują w szczytowym zapotrzebowaniu na energię elektryczną.  Koszty kapitałowe i koszty utrzymania tych systemów stanowią również dużą część całkowitych kosztów budynku.

Poprawa wydajności HVAC może zatem mieć duży wpływ na wyniki finansowe poprzez zmniejszenie zużycia energii, kosztów konserwacji i opłat szczytowego zapotrzebowania. Przynosi również korzyści dla reputacji dzięki wyższym ocenom efektywności energetycznej.

Holistyczna strategia HVAC opiera się na zintegrowanym podejściu aby:

• zmniejszyć popyt,
• optymalizować istniejące systemy,
• uaktualnić już istniejące do bardziej wydajnych systemów.

Redukcja popytu

Metody zmniejszenia popytu na usługi HVAC obejmują następujące elementy:

• lepsza izolacja budynku,
• wysokowydajne przeszklenia okienne,
• naturalna wentylacja,
• zacienienie okien zewnętrznych,
• kolor i współczynnik odbicia materiałów zewnętrznych,
• zielone dachy,
• chłodne dachy.

Malowanie dachów na biało lub specjalnymi powłokami odblaskowymi w celu stworzenia “chłodnych dachów” może znacznie zmniejszyć obciążenia klimatyzacji. Jest to szczególnie ważne w cieplejszym klimacie śródlądowym i w dużych, płaskich budynkach, takich jak fabryki i magazyny.

Optymalizacja

Podczas gdy znaczne oszczędności energii i kapitału można uzyskać dzięki inwestycjom w nowe, wysokowydajne systemy HVAC, istniejące systemy można również zoptymalizować.

Wiele czynników wpływających na komfort mieszkańców budynku można zmierzyć i zoptymalizować. Czynniki te obejmują wilgotność, ruch powietrza i temperaturę powierzchni pobliskich obiektów, takich jak okna.

Niektóre zalecane praktyki to:

• zmiana algorytmów sterowania i harmonogramu,
• regulacja nastaw termostatu,
• dobra konserwacja,
• drobne naprawy mechaniczne.

Optymalizacja może również obejmować “nocne oczyszczanie”, które zmniejsza chłodzenie mechaniczne poprzez automatyczne przepłukiwanie budynku chłodnym powietrzem nocnym za pomocą naturalnej wentylacji. Zmniejsza to czas pracy HVAC i obciążenie instalacji.

Modernizacja

Modernizacja do bardziej wydajnego systemu HVAC może przynieść znaczne oszczędności energii w ciągu 20-25 lat. Ze względu na postęp technologiczny, dostępnych jest wiele bardziej wydajnych opcji.

W momencie modernizacji należy ocenić możliwości poprawy wydajności całego systemu HVAC. Obejmuje to wyposażenie instalacji, system dostawy i emisji. Ogólna wydajność zależy od cech wszystkich 3 podsystemów i ich integracji.

Szereg bardziej wydajnych systemów HVAC, z których niektóre wykorzystują pasywne przenoszenie ciepła lub niskie natężenie przepływu powietrza, może zmniejszyć o połowę mechaniczne zużycie energii HVAC.  Modernizacja może również przynieść znaczne oszczędności wody i odpadów handlowych. Systemy HVAC odpowiadają za do 30% zużycia wody w budynkach komercyjnych. W bardziej ekstremalnym klimacie, dokładne dobranie wielkości urządzeń grzewczych i chłodzących może znacznie poprawić wydajność. Najlepsze dostępne klimatyzatory o cyklu odwróconym są o 30-40% bardziej wydajne niż modele “minimalnie standardowe”.

Niektóre modele biznesowe mogą wyeliminować początkowe bariery kosztowe związane z inwestowaniem w modernizację HVAC. Obejmują one umowy o poprawę efektywności energetycznej, dostarczane przez przedsiębiorstwa usług energetycznych (ESCO) oraz modele biznesowe “HVAC jako usługa”.

Innowacje

Postępy w zasilanych elektrycznie systemach HVAC, takich jak pompy ciepła, mogą skutkować znacznymi oszczędnościami energii i redukcją emisji. W przypadku niektórych budynków, 100% elektryfikacja może nie być opłacalna. Jednak większość obciążenia grzewczego zaspokajana energią elektryczną, w połączeniu z niewielką ilością zapasu paliwa, może nadal skutkować dużymi oszczędnościami. Oszczędności generowane przez elektryfikację HVAC mogą być jeszcze większe w połączeniu z wytwarzaniem energii odnawialnej na miejscu.

Oprócz potencjalnych oszczędności energii rośnie świadomość korzyści zdrowotnych i wydajnościowych wynikających z zarządzania jakością powietrza w pomieszczeniach. Obejmuje to łagodzenie rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń i chorób unoszących się w powietrzu poprzez systemy wentylacyjne. Rynek urządzeń do oczyszczania powietrza w pomieszczeniach rozwija się, a zmniejszając zapotrzebowanie na świeże powietrze zewnętrzne, może przyczynić się do zmniejszenia ogólnego zużycia energii przez HVAC.

Klimatyzatory dachowe stają się coraz bardziej powszechne, chociaż wiele z nich pracuje przy częściowym obciążeniu, gdzie są mniej wydajne niż przy pełnym obciążeniu. Klimatyzatory dachowe mogą zawierać zaawansowane funkcje, które poprawiają wydajność częściowego obciążenia, niezawodność i zmniejszają zużycie energii o około 17%. Funkcje te obejmują:

• wentylatory o zmiennej prędkości obrotowej z większą kontrolą,
• sterowanie falownikiem w celu zmiany mocy,
• ekonomizery, takie jak blokada wentylacji podczas rozruchu,
• wentylacja sterowana zapotrzebowaniem,
• wstępne chłodzenie adiabatyczne skraplacza,
• doskonałe monitorowanie i diagnostyka za pomocą zaawansowanych czujników.

Aktywne słoneczne systemy termiczne wychwytują promieniowanie słoneczne poprzez ogrzewanie i przechowywanie płynu w kolektorze. W zastosowaniach związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem pomieszczeń ciepło jest przekazywane pośrednio przez wymiennik ciepła. W innych zastosowaniach gorący płyn może być stosowany bezpośrednio. Aktywne systemy solarne nie wymagają infrastruktury energetycznej i generują niską emisję dwutlenku węgla lub nie generują jej wcale. Ponieważ okresy padającego promieniowania słonecznego i obciążeń chłodniczych pokrywają się, chłodzenie słoneczne zmniejsza szczytowe zapotrzebowanie.

Technologie komputerowe nadal zwiększają wydajność, niezawodność i inteligencję systemu HVAC. Pomagają również w integracji z innymi usługami budowlanymi. Dokładne i wiarygodne pomiary umożliwiają wydajne dostrajanie i działanie HVAC. Inteligentne elementy sterujące umożliwiają ocenę po awarii i mogą zapewnić diagnostykę zapobiegawczą oraz porady dotyczące konserwacji.

Obróbka UV powietrza powrotnego może zapewnić wysoki standard jakości powietrza przy jednoczesnym zmniejszeniu zależności od zasilania z zewnątrz. Zmniejsza również zanieczyszczenie wentylatorów i wymienników ciepła.

Czynniki chłodnicze chlorofluorowęglowodorowe (CFC) i wodorochlorofluorowęglowodorowe (HCFC) mają wysoki współczynnik ocieplenia globalnego (GWP), dlatego od wielu lat wycofywane są na całym świecie. Wiele nowych czynników chłodniczych będzie opartych na amoniaku lub CO2.

Systemy zarządzania budynkiem

System zarządzania budynkiem (BMS) zapewnia automatyczną kontrolę efektywności energetycznej i komfortu użytkowników za pomocą jednego interfejsu cyfrowego. BMS monitoruje i steruje usługami elektrycznymi i mechanicznymi, takimi jak HVAC i oświetlenie. Może również obejmować usługi, takie jak ochrona, kontrola dostępu, winda i systemy bezpieczeństwa.

W zależności od konkretnego zastosowania i konfiguracji, BMS może być znany jako:

• systemy automatyki budynkowej (BAS),
• system zarządzania i sterowania budynkiem (BMCS),
• system zarządzania energią w budynku (BEMS).

BMS można zamówić jako kompletny pakiet lub jako dodatek do istniejących systemów. Aplikacje BMS są oparte na otwartych protokołach komunikacyjnych i są dostępne w Internecie, w celu integracji systemów wielu dostawców.

W porównaniu z oddzielnymi systemami sterowania, BMS oferuje scentralizowane sterowanie, elastyczność, interaktywność i sprzężenie zwrotne. Nowy BMS powinien być istotnym czynnikiem branym pod uwagę przy wyposażeniu budynku lub modernizacji instalacji. BMS starszy niż 10 lat prawdopodobnie wymaga modernizacji lub wymiany.

Główne powody, dla których warto rozważyć modernizację:

• problemy z niezawodnością,
• zły stan komponentów,
• brak kompatybilności z siecią,
• trudności z włączeniem nowego sprzętu i czujnika,
• Możliwość prowadzenia monitoringu i raportowania.

Nowy BMS powinien być ściśle monitorowany i dostrajany przez co najmniej 12 miesięcy. System może początkowo działać nieprawidłowo z powodu braku regulacji. Strojenie pętli sterowania zapewni stabilną, przewidywalną i powtarzalną pracę urządzenia.

Specyfikacje systemu powinny zawierać:

• wymóg regularnego przeprowadzania diagnostyki przez wykonawcę BMS,
• ocenę trendów w zużyciu energii,
• raportowanie w odniesieniu do docelowych ratingów NABERS.

Dalsze strategie oszczędzania energii mogą obejmować następujące pozycje:

• dokładna kontrola warunków komfortu,
• precyzyjne czasy rozruchu i podtrzymania,
• cykl ekonomiczny, w tym kontrola obłożenia CO2,
• usunięcie nakładania się systemów, takich jak HVAC,
• dostosowanie do warunków sezonowych, w tym wybór zmiennej kolejności roślin,
• kontrola ciśnienia powietrza i temperatury płynu chłodzącego.

Aby w pełni wykorzystać BMS, kluczowe znaczenie ma prawidłowa lokalizacja i kalibracja czujników. Dzięki temu BMS zawsze reaguje na dokładne odczyty.

BMS umożliwia wczesną identyfikację awarii sprzętu. Budynki mogą stać się mniej wydajne w miarę zmiany wzorców operacyjnych i spadku wydajności sprzętu. BMS może wdrożyć diagnostykę dla większości komponentów HVAC i wykryć, kiedy komponent zaczyna ulegać awarii. Operatorzy mogą otrzymywać powiadomienia o konieczności rozpoczęcia konserwacji zapobiegawczej.

Dostawcy sprzętu BMS oferują coraz szerszy zakres opcji protokołów komunikacyjnych, w tym systemy open source i systemy obsługujące IP. Komponenty BMS mogą być połączone z różnymi urządzeniami i systemami, w tym platformami Przemysłu 4.0.

Możliwości wdrożenia BMS zostały zwiększone dzięki łączności internetowej. Komunikacja między urządzeniami lub kompletnymi systemami za pośrednictwem sieci danych zastępuje połączenia przewodowe. Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie bezprzewodowego pozyskiwania energii umożliwiają użycie nowej generacji czujników, które pozyskują energię z otoczenia.

BMS może zmniejszyć opłaty za maksymalne progi zapotrzebowania na energię, które stanowią znaczną część rachunków w wielu firmach. BMS może przewidywać duże obciążenia budynku i umożliwiać odpowiednie korekty w celu uniknięcia maksymalnych poziomów progu zapotrzebowania. Internetowy BMS może przewidzieć korzystne lub ekstremalne warunki pogodowe i dostosować sekwencje HVAC w celu uzyskania najbardziej efektywnego wyniku. Na przykład, jeśli BMS przewiduje cieplejszy niż zwykle dzień, może automatycznie wstępnie schłodzić budynek, aby wykorzystać energię poza szczytem.

Elastyczność i kompatybilność komponentów BMS pozwala na skuteczniejszą koordynację wielu aspektów działalności. Na przykład BMS może zasilać księgowość i planowanie zasobów lub współpracować z całymi systemami zarządzania obiektami.

Modelowanie informacji o budynku (BIM) to proces obrazowania 3D wykorzystywany przez architektów, inżynierów i specjalistów budowlanych do wspólnego planowania, projektowania, budowy i zarządzania budynkami. Integracja BMS z BIM pozwala na symulację i udoskonalenie proponowanego projektu przed rozpoczęciem budowy.

Oświetlenie

Oświetlenie może zużywać do 40% energii w lokalach komercyjnych, w zależności od charakteru działalności i rodzaju zastosowanego oświetlenia. Największy wpływ na wymagania dotyczące oświetlenia elektrycznego i projektu ma orientacja architektoniczna, bryła, wysokość sufitu i profile przekrojów, które określają dostępność światła dziennego w budynku.

Projektanci oświetlenia powinni być zaangażowani na wczesnym etapie procesu projektowania nowych budynków lub modernizacji. Dobra strategia energooszczędnego oświetlenia opiera się na zintegrowanym podejściu.

Wiele możliwości zwiększenia efektywności oświetlenia można łatwo wdrożyć przy niewielkich lub żadnych inwestycjach kapitałowych lub konieczności przeprojektowania systemu oświetleniowego. Obejmują one ręczne lub automatyczne wyłączanie świateł, gdy nie są potrzebne, lub usuwanie nadmiaru lamp z nadmiernie oświetlonych obszarów.

Istnieją doskonałe możliwości oszczędzania energii w każdym przypadku, gdy planowane są modernizacje lub remonty. Opcje modernizacji energooszczędnego oświetlenia można zastosować we wszystkich typach obiektów handlowych, przemysłowych i usługowych i mogą obejmować wymianę opraw oświetleniowych i lamp, optymalizację układu oświetlenia oraz dodanie większej liczby obwodów i przełączników w celu zapewnienia większej kontroli i automatyzacji.

Diody LED. Żarówki starego typu (w tym halogenowe) są bardzo niewydajne, zużywając większość energii jako zmarnowane ciepło. To również sprawia, że stanowią zagrożenie pożarowe. Diody elektroluminescencyjne (LED) zużywają do 75% mniej energii i wytwarzają o 90% mniej CO2 niż stare halogeny. Są również do 25 razy trwalsze, co znacznie zmniejsza potrzebę wymiany lub konserwacji. Jest to szczególnie przydatne tam, gdzie okucia są trudno dostępne. Diody LED generują mniej ciepła niż halogeny, co zmniejsza obciążenie klimatyzacji. Emitują również o 50% mniej CO2 niż świetlówki kompaktowe (CFL) i w przeciwieństwie do świetlówek kompaktowych, nie zawierają toksycznej rtęci.

Światło dzienne. Dobry projekt oświetlenia obejmuje uwzględnienie światła dziennego, czyli światła naturalnego. Projekt okna musi zachować równowagę między wpuszczaniem światła dziennego a niedopuszczaniem do ostrego, bezpośredniego padania światła słonecznego w oczy pracowników lub odbijania odblasku od powierzchni. Konieczne jest kontrolowanie poziom ciepła pochodzącego z bezpośredniego oświetlenia. Zasłony i rolety powinny być zawsze używane w połączeniu ze strategiami oświetlenia dziennego. Zoptymalizowany pod kątem światła dziennego ślad budynku jest niezbędny w przypadku nowych projektów budynków. W przypadku wielu budynków istnieje kilka skutecznych środków maksymalizacji naturalnego oświetlenia w pomieszczeniach:

Czujniki obecności/ruchu. Czujnik obecności (rodzaj czujnika ruchu) wykrywa, kiedy pokój lub obszar jest zajęty, a kiedy staje się pusty. Oświetlenie jest odpowiednio dostosowane. Zapewnia to wygodę bez użycia rąk i znaczną oszczędność energii. Czujniki obecności idealnie nadają się do sal konferencyjnych, magazynów i drukarek oraz łazienek. Światła zewnętrzne aktywowane ruchem oświetlają obszar, gdy ludzie zbliżają się do niego lub wchodzą do niego, takiego jak parking lub wejścia do budynku. Wraz z korzyściami energetycznymi, światła aktywowane ruchem zapewniają wygodę, bezpieczeństwo i dodatkową ochronę.

Sterowanie timerem. Elementy sterujące czasomierzem (timerem) nie reagują na zmiany obłożenia, ale są wstępnie ustawiane w oparciu o oczekiwane wykorzystanie pomieszczeń. Jest to przydatne, gdy czasy obłożenia pokoi są spójne i przewidywalne. Zegary oświetlenia mogą być obsługiwane ręcznie lub automatycznie. Ręczne timery to jednostki wtykowe dostosowane do ustawionych czasów świecenia. Automatyczne zegary są zazwyczaj programowalnymi jednostkami cyfrowymi w ścianie, które można zintegrować z systemem zarządzania budynkiem (BMS).

Bezelektrodowa lampa indukcyjna i diody LED. Główne zalety lampy indukcyjnej to długa żywotność, łatwość wymiany i niskie wymagania konserwacyjne. Lampy te były najczęściej stosowane tam, gdzie wymiana wysokiej lampy jest trudna i kosztowna. Wydajność lamp indukcyjnych wynosi od około 56lm/W do 80lm/W. Jest to mniej imponujące niż niektóre diody LED (90lm / W lub więcej), których długoterminowe koszty użytkowania są niższe. Ponieważ diody LED są doskonalone w zakresie mocy wyjściowej oraz mają żywotność zbliżoną do lamp, można oczekiwać, że będą coraz skuteczniej konkurować z lampami indukcyjnymi.

Inteligentne oświetlenie uliczne na słupach. Inteligentne słupy LED są już używane w wielu miastach na całym świecie. Słupy są obsługiwane za pośrednictwem scentralizowanego koncentratora internetowego wykorzystywanego do zdalnego sterowania i monitorowania oświetlenia ulicznego oraz innych usług. Zautomatyzowane czujniki wykrywają lokalne warunki otoczenia, takie jak widoczność, ruch drogowy i pogoda. Słupy integrują się z cyberprzestrzenią Internetu Rzeczy (IoT).

Reakcja na światło dzienne. Reakcja na światło dzienne lub technologia “pozyskania” światła dziennego wykorzystuje fotoczujniki do natychmiastowego dostosowania mocy wyjściowej w odpowiedzi na dostępne światło otoczenia. Technologia ta jest dostępna jako zintegrowana funkcja w popularnych oprawach LED, w tym w fabrycznych lampach wysokiego składowania. Reakcja światła dziennego zapewnia doskonałe utrzymanie wydajności i minimalizację kosztów energii.

Streszczenie Technologia energetyczna jest kluczowym czynnikiem poprawy efektywności ekologicznej turystyki. Struktura i technologie energetyczne mają znacząco pozytywny wpływ na efektywność ekologiczną hoteli. Efekt struktury i efekt technologii energetycznej wpływają również na efektywność ekologiczną biur podróży.  Efekt struktury, efekt skali i efekt technologii energetycznej wpływają na efektywność ekologiczną malowniczych miejsc zarówno w odniesieniu do bezpośredniej, jak i całkowitej emisji dwutlenku węgla. Obecnie strategie ograniczania zużycia energii są nadal częściej wykorzystywane niż alternatywne źródła energii; dlatego zaprojektowanie budynku w nowoczesny, bardziej zrównoważony sposób jest nadal najlepszym wyborem dla biznesu turystycznego. Pytania do refleksji ·         Czy strategie oszczędzania energii są łatwe do wdrożenia? ·         Jak uzyskać środki i wsparcie finansowe na ich realizację?