A eficiência energética provou ser uma estratégia rentável para construir economias sem necessariamente aumentar o consumo de energia. Por exemplo, o estado da Califórnia começou a implementar medidas de eficiência energética em meados da década de 1970, incluindo códigos de construção e normas de eletrodomésticos com requisitos rigorosos de eficiência. Ao longo dos anos desde então, o consumo de energia da Califórnia permaneceu praticamente estável numa base per capita, enquanto o consumo nacional dos EUA duplicou. Como parte da sua estratégia, a Califórnia implementou uma "ordem de cobrança" para novos recursos energéticos que coloca a eficiência energética em primeiro lugar, o fornecimento de electricidade renovável em segundo lugar e as novas centrais eléctricas alimentadas a combustíveis fósseis. Estados como Connecticut e Nova Iorque criaram bancos verdes quase públicos para ajudar os proprietários de edifícios residenciais e comerciais a financiar melhorias. eficiência energética que reduz as emissões e reduz os custos de energia para os consumidores.[8]​.

O Rocky Mountain Institute de Lovin observa que, em ambientes industriais, "existem oportunidades abundantes para economizar de 70% a 90% da energia e do custo de sistemas de iluminação, ventiladores e bombas; 50% para motores elétricos; e 60% em áreas como aquecimento, resfriamento, equipamentos de escritório e eletrodomésticos. No geral, até 75% da eletricidade usada nos EUA hoje poderia ser economizada com medidas de eficiência que custam menos. Tal como acontece com a própria eletricidade, o mesmo se aplica aos ambientes domésticos. O O Departamento de Energia dos EUA declarou que há potencial para economia de energia na magnitude de 90 bilhões de kWh, aumentando a eficiência energética doméstica.[9]​.

Outros estudos enfatizaram isso. Um relatório publicado em 2006 pelo McKinsey Global Institute afirmou que "há oportunidades economicamente viáveis ​​suficientes para melhorar a produtividade energética que poderiam manter o crescimento da procura energética global em menos de 1 por cento anualmente", menos de metade da média de 2,2 por cento. Crescimento esperado até 2020 num cenário de manutenção do status quo.[10]​ A produtividade energética, que mede a produção e a qualidade de bens e serviços por unidade de consumo de energia, pode resultar da redução da quantidade de energia necessária para produzir algo ou do aumento da quantidade ou qualidade de bens e serviços para a mesma quantidade de energia. .

O Relatório de Viena sobre Alterações Climáticas de 2007, patrocinado pela Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas (UNFCCC), mostra claramente que "a eficiência energética pode alcançar verdadeiras reduções de emissões a baixo custo."[11]​.

As normas internacionais ISO 17743 e ISO 17742 fornecem uma metodologia documentada para calcular e relatar economias de energia e eficiência energética para países e cidades.[12]​[13]​.

Do ponto de vista do consumidor de energia, a principal motivação para a eficiência energética é muitas vezes simplesmente poupar dinheiro através da redução do custo de aquisição de energia. Além disso, do ponto de vista da política energética, tem havido uma longa tendência para um reconhecimento mais amplo da eficiência energética como o "primeiro combustível", isto é, a capacidade de substituir ou evitar o consumo de combustíveis reais. Na verdade, a Agência Internacional de Energia calculou que a implementação de medidas de eficiência energética nos anos 1974-2010 evitou mais consumo de energia nos seus Estados-Membros do que o consumo de qualquer combustível específico, incluindo petróleo, carvão e gás natural.[14]​.

Além disso, há muito que se reconhece que a eficiência energética traz benefícios adicionais à redução do consumo de energia.[15] Algumas estimativas do valor destes outros benefícios, muitas vezes chamados de benefícios múltiplos, benefícios complementares, benefícios acessórios ou benefícios não energéticos, colocam o seu valor total ainda mais elevado do que o dos benefícios energéticos diretos.[16] Estes múltiplos benefícios da eficiência energética incluem coisas como a redução do impacto das alterações climáticas, a redução da poluição atmosférica e a melhoria da saúde, melhorando as condições de vida. interiores, melhorando a segurança energética e reduzindo o risco de preços para os consumidores de energia. Métodos foram desenvolvidos para calcular o valor monetário desses múltiplos benefícios, incluindo, por exemplo, o método experimental de escolha para melhorias que têm um componente subjetivo (como estética ou conforto)[14]​ e o método Tuominen-Seppänen para redução de risco de preço.[17]​ Quando incluído na análise, o benefício econômico dos investimentos em eficiência energética pode ser demonstrado ser significativamente maior do que simplesmente o valor da energia economizada.[14]​.

Contenido

La calefacción puede ser objeto de ahorro de energía principalmente con hábitos de consumo tales como un uso racional del mismo, el consumo total de una vivienda suele ser del 46 % del total del consumo[18]​ (pudiendo alcanzar el 60 % si se incluye el agua caliente). El ahorro de energía puede producirse bien por la correcta elección de una caldera "Caldera (calefacción)") eficiente, o por el correcto aislamiento térmico de las habitaciones.

Respecto del agua caliente puede emplearse también como ayuda la energía solar térmica, mediante uso de sistemas de almacenamiento de energía que retengan el calor para que el agua caliente esté disponible la mayor parte de tiempo posible. Así mismo, se puede ahorrar energía dotando a los grifos y lavado de perlizadores") y a las duchas con reductores volumétricos de caudal o alcachofas de mano eco-eficientes. De esta forma se puede reducir el consumo de la energía empleada en calentar agua en más del 40%. Si al inodoro se le instala un mecanismo de doble pulsador, el ahorro de agua puede ser superior al 70%, pero en este caso no se ahorra energía, ya que, el inodoro sólo usa agua fría.

Se debe tener presente que una temperatura para un hogar está entre los 19 y los 21 °C por el día, y 15 a 17 °C por la noche, cada grado aumenta el consumo en un 7%.[19]​ Con estas consideraciones se aconseja:.

El empleo del agua caliente se realiza en la vivienda bajo ciertas ocasiones muy específicas como puede ser la ducha, o el baño, limpiando los platos y la cubertería, etc. En todos ellos se aconseja emplear agua caliente sólo cuando se necesite, al lavar no siempre se necesita.

Eletrodomésticos

Aparelhos modernos, como freezers, fornos, fogões, máquinas de lavar louça e lavadoras e secadoras de roupas, consomem muito menos energia do que os aparelhos mais antigos. A instalação de um varal reduzirá significativamente o consumo de energia, pois a secadora será menos utilizada. Os actuais frigoríficos energeticamente eficientes, por exemplo, utilizavam 40 por cento menos energia do que os modelos convencionais em 2001. Depois disso, se todos os lares na Europa substituíssem os seus aparelhos com mais de dez anos por novos, seriam poupados anualmente 20 mil milhões de kWh de electricidade, o que reduziria as emissões de CO em quase 18 mil milhões de kg. (12.246.984.000 kg) CO.[21]​ De acordo com um estudo de 2009 da McKinsey & Company, a substituição de aparelhos antigos é uma das medidas globais mais eficientes para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.[22]​ Os sistemas modernos de gestão de energia também reduzem o uso de energia de dispositivos ociosos, desligando-os ou colocando-os em um modo de baixo consumo de energia. depois de um certo tempo. Muitos países identificam aparelhos energeticamente eficientes que utilizam etiquetas de entrada de energia.[23]​.

O impacto da eficiência energética na procura de pico depende de quando o aparelho é utilizado. Por exemplo, um ar condicionado consome mais energia durante a tarde, quando está quente. Portanto, um ar condicionado energeticamente eficiente terá um impacto maior na procura de pico do que na procura fora de ponta. Uma máquina de lavar louça com baixo consumo de energia, por outro lado, consome mais energia à noite, quando as pessoas lavam a louça. Este dispositivo pode ter pouco ou nenhum impacto nos picos de demanda.

Os edifícios são uma área importante para melhorias de eficiência energética em todo o mundo devido ao seu papel como grande consumidor de energia. Contudo, a questão do uso de energia em edifícios não é simples, uma vez que as condições interiores que podem ser alcançadas com o uso de energia variam muito. As medidas que tornam os edifícios confortáveis ​​– iluminação, aquecimento, refrigeração e ventilação – consomem energia. Normalmente, o nível de eficiência energética em um edifício é medido dividindo a energia consumida pela área útil do edifício, que é conhecida como consumo específico de energia (SEC) ou intensidade de uso de energia (EUI):[26]​.

No entanto, o problema é mais complexo, uma vez que os materiais de construção incorporaram energia neles. Por outro lado, a energia pode ser recuperada a partir de materiais quando o edifício é desmantelado, reutilizando os materiais ou queimando-os para obter energia. Além disso, quando o edifício é utilizado, as condições interiores podem variar, resultando em ambientes interiores de maior ou menor qualidade. Finalmente, a eficiência global é afectada pela utilização do edifício: o edifício está ocupado a maior parte do tempo e os espaços são utilizados de forma eficiente, ou o edifício está praticamente vazio? Foi até sugerido que, para uma contabilização mais completa da eficiência energética, a SEC deveria ser alterada para incluir estes fatores:[27]​.

Portanto, uma abordagem equilibrada à eficiência energética nos edifícios deve ser mais abrangente do que simplesmente tentar minimizar a energia consumida. Questões como a qualidade do ambiente interior e a eficiência da utilização do espaço devem ser tidas em conta. As medidas utilizadas para melhorar a eficiência energética podem, portanto, assumir muitas formas diferentes. Muitas vezes incluem medidas passivas que reduzem inerentemente a necessidade de utilização de energia, tais como um melhor isolamento. Muitos desempenham diversas funções que melhoram as condições internas e reduzem o uso de energia, como aumentar o uso de luz natural.

A localização e o ambiente de um edifício desempenham um papel fundamental na regulação da sua temperatura e iluminação. Por exemplo, árvores, paisagismo e colinas podem fornecer sombra e bloquear o vento. Em climas mais frios, projetar edifícios no hemisfério norte com janelas voltadas para o sul e edifícios no hemisfério sul com janelas voltadas para o norte aumenta a quantidade de sol (em última análise, energia térmica) que entra no edifício, minimizando o uso de energia, ao maximizar o aquecimento solar passivo. O projeto de construção compacto, incluindo janelas com eficiência energética, portas bem vedadas e isolamento térmico adicional de paredes, lajes de subsolo e fundações pode reduzir a perda de calor em 25 a 50 por cento.[23][28]​.

Tetos escuros podem ser 70°F (39°C) mais quentes do que superfícies brancas mais refletivas. Eles transmitem parte desse calor extra para o edifício. Estudos nos EUA demonstraram que os telhados de cores claras utilizam 40% menos energia para refrigeração do que os edifícios com telhados mais escuros. Os sistemas de telhado branco economizam mais energia em climas mais ensolarados. Sistemas eletrônicos avançados de aquecimento e resfriamento podem moderar o consumo de energia e melhorar o conforto das pessoas no edifício.[23]​.

A colocação adequada de janelas e claraboias, bem como o uso de recursos arquitetônicos que reflitam a luz em um edifício, podem reduzir a necessidade de iluminação artificial. Um estudo mostrou que aumentar o uso de iluminação natural e de trabalho aumenta a produtividade em escolas e escritórios.[23] As lâmpadas fluorescentes compactas utilizam dois terços menos energia e podem durar de 6 a 10 vezes mais que as lâmpadas incandescentes. As lâmpadas fluorescentes mais recentes produzem luz natural e, na maioria das aplicações, são económicas, apesar do seu custo inicial mais elevado, com períodos de retorno tão baixos quanto alguns meses. As lâmpadas LED utilizam apenas cerca de 10% da energia exigida por uma lâmpada incandescente.

O projeto eficaz de edifícios com eficiência energética pode incluir o uso de infravermelho passivo (PIR) de baixo custo para desligar a iluminação quando as áreas estão desocupadas, como banheiros, corredores ou até mesmo áreas de escritórios após o expediente. Além disso, os níveis de lux podem ser monitorizados através de sensores de luz natural ligados ao esquema de iluminação do edifício para ligar/desligar a iluminação ou diminuir a intensidade para níveis predefinidos para ter em conta a luz natural e assim reduzir o consumo. Os sistemas de gestão de edifícios (BMS) ligam tudo isto num computador centralizado para controlar os requisitos de iluminação e energia de todo o edifício.[29]​.

Numa análise que integra uma simulação residencial bottom-up com um modelo económico multissetorial, foi demonstrado que os ganhos variáveis ​​de calor causados ​​pela eficiência do isolamento e do ar condicionado podem ter efeitos de deslocamento de carga não uniformes na carga elétrica. O estudo também destacou o impacto de uma maior eficiência doméstica nas escolhas de capacidade de produção de electricidade feitas pelo sector eléctrico.[30]​.

A escolha da tecnologia de aquecimento ou arrefecimento ambiente a utilizar nos edifícios pode ter um impacto significativo na utilização e eficiência energética. Por exemplo, substituir um antigo forno a gás natural com 50% de eficiência por um novo com 95% de eficiência reduzirá drasticamente o consumo de energia, as emissões de carbono e as contas de gás natural no inverno. As bombas de calor geotérmicas podem ser ainda mais eficientes em termos energéticos e rentáveis. Estes sistemas utilizam bombas e compressores para mover o fluido refrigerante em torno de um ciclo termodinâmico, a fim de "bombear" calor contra o seu fluxo natural de quente para frio, a fim de transferir calor para um edifício a partir do grande reservatório térmico contido no solo próximo. O resultado final é que as bombas de calor normalmente utilizam quatro vezes menos energia elétrica para fornecer uma quantidade equivalente de calor do que um aquecedor elétrico direto. Outra vantagem de uma bomba de calor geotérmica é que ela pode ser revertida no verão e operar para resfriar o ar, transferindo calor do edifício para o solo. A desvantagem das bombas de calor geotérmicas é o seu elevado custo de capital inicial, mas este é normalmente reembolsado no prazo de cinco a dez anos, como resultado do menor consumo de energia.

Os medidores inteligentes estão sendo lentamente adotados pelo setor comercial para destaque do pessoal e para fins de monitoramento interno do uso de energia dos edifícios em um formato dinâmico e apresentável. A utilização de analisadores de qualidade de energia pode ser introduzida num edifício existente para avaliar a utilização, distorção harmónica, picos, surtos, interrupções, entre outros, para, em última análise, tornar o edifício mais eficiente energeticamente. Freqüentemente, esses medidores se comunicam por meio de redes de sensores sem fio.

Green Building XML") (gbXML) é um esquema emergente, um subconjunto dos esforços de Building Information Modeling, focado no projeto e operação de edifícios verdes. gbXML é usado como entrada em vários motores de simulação de energia. Mas com o desenvolvimento da tecnologia computacional moderna, há um grande número de ferramentas de simulação de desempenho de edifícios disponíveis no mercado. Ao escolher qual ferramenta de simulação usar em um projeto, o usuário deve considerar a precisão e confiabilidade da ferramenta, levando em consideração as informações de construção que tem em mãos, que servirão de entrada para a ferramenta. Yezioro, Dong e Leite[31]​ desenvolveram uma abordagem de inteligência artificial para avaliar os resultados da simulação de desempenho do edifício e descobriram que as ferramentas de simulação mais detalhadas têm o melhor desempenho de simulação em termos de consumo de eletricidade para aquecimento e resfriamento dentro de 3% do erro médio absoluto.

Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) é um sistema de classificação organizado pelo US Green Building Council (USGBC) para promover a responsabilidade ambiental no design de edifícios. Atualmente, eles oferecem quatro níveis de certificação para edifícios existentes (LEED-EBOM) e novas construções (LEED-NC) com base na conformidade de um edifício com os seguintes critérios: Locais Sustentáveis, Eficiência Hídrica, Energia e Atmosfera, Materiais e Recursos, Qualidade Ambiental Interna e Inovação em Design. Em 2013, o USGBC desenvolveu a Placa Dinâmica LEED, uma ferramenta para monitorar o desempenho do edifício em relação às métricas LEED e um caminho potencial para a recertificação. colaborou com a Honeywell para coletar dados sobre o uso de energia e água, bem como sobre a qualidade do ar interno de um BAS para atualizar automaticamente a placa, fornecendo uma visão do desempenho quase em tempo real. O escritório do USGBC em Washington, D.C., é um dos primeiros edifícios a apresentar a placa dinâmica LEED com atualização ao vivo.[33]​.

Um retrofit energético profundo é um processo de análise e construção de todo o edifício que é usado para obter economias de energia muito maiores do que os retrofits energéticos convencionais. Retrofits energéticos profundos podem ser aplicados a edifícios residenciais e não residenciais ("comerciais"). Uma modernização energética profunda normalmente resulta em economias de energia de 30% ou mais, talvez distribuídas por vários anos, e pode melhorar significativamente o valor do edifício.[34] O Empire State Building passou por um profundo processo de modernização energética que será concluído em 2013. A equipe do projeto, composta por representantes da Johnson Controls, do Rocky Mountain Institute, da Clinton Climate Initiative e da Jones Lang LaSalle, terá alcançado uma redução anual no uso de energia de 38%, no valor de US$ 4,4 milhões. Por exemplo, as 6.500 janelas foram remanufaturadas no local em “superjanelas” que bloqueiam o calor, mas deixam entrar luz. Os custos operacionais do ar condicionado em dias quentes foram reduzidos e isso economizou imediatamente US$ 17 milhões no custo de capital do projeto, financiando parcialmente outros reparos. Recebendo a classificação ouro de Liderança em Energia e Design Ambiental (LEED) em setembro de 2011, o Empire State Building é o edifício com certificação LEED mais alto dos Estados Unidos. modernização energética profunda, que alcançou uma redução anual de energia de 46% e uma economia anual de energia de US$ 750.000.

As modernizações energéticas, incluindo retrofits profundos e outros tipos realizados em locais residenciais, comerciais ou industriais, são normalmente apoiadas através de várias formas de financiamento ou incentivos. Os incentivos incluem reembolsos pré-embalados em que o comprador/usuário pode nem saber que o item usado foi reembolsado ou “comprado”. As compras “upstream” ou “midstream” são comuns para produtos de iluminação eficientes. Outros descontos são mais explícitos e transparentes para o utilizador final através da utilização de aplicações formais. Além dos descontos, que podem ser oferecidos através de programas governamentais ou de serviços públicos, os governos por vezes oferecem incentivos fiscais para projectos de eficiência energética. Algumas entidades oferecem descontos e facilitação de pagamentos e serviços de orientação que permitem aos clientes utilizadores finais de energia tirar partido de programas de incentivos e incentivos.

Para avaliar a solidez económica dos investimentos em eficiência energética em edifícios, pode ser utilizada a análise custo-eficácia ou CEA. Um cálculo CEA produzirá o valor da energia economizada, às vezes chamada de negawatts, em $/kWh. A energia neste cálculo é virtual no sentido de que nunca foi consumida, mas foi poupada devido a um investimento em eficiência energética. A CEA permite, portanto, comparar o preço dos negawatts com o preço da energia, como a eletricidade da rede ou a alternativa renovável mais barata. O benefício da abordagem CEA nos sistemas energéticos é que evita a necessidade de adivinhar os preços futuros da energia para efeitos de cálculo, eliminando assim a principal fonte de incerteza na avaliação dos investimentos em eficiência energética.[37]​.

Europa

Na Europa, foram estabelecidas metas de eficiência energética para 2020 e 2030.

A primeira meta a nível da UE foi estabelecida em 1998. Os Estados-Membros concordaram em melhorar a eficiência energética em 1% ao ano durante doze anos. Além disso, a legislação relativa aos produtos, à indústria, aos transportes e aos edifícios contribuiu para um quadro global de eficiência energética. São necessários maiores esforços para resolver o problema do aquecimento e do arrefecimento: durante a produção de eletricidade na Europa é desperdiçado mais calor do que o necessário para aquecer todos os edifícios do continente.[38]​ No geral, estima-se que a legislação da UE em matéria de eficiência energética proporcione poupanças equivalentes a 326 milhões de toneladas de petróleo por ano até 2020.[39]​.

A UE estabeleceu uma meta de poupança de energia de 20% até 2020, em comparação com os níveis de 1990, mas os Estados-Membros decidem individualmente como serão alcançadas as poupanças de energia. Numa cimeira da UE realizada em outubro de 2014, os países da UE acordaram num novo objetivo de eficiência energética de 27% ou mais até 2030. Um mecanismo utilizado para atingir o objetivo de 27% são as «Obrigações dos Fornecedores e Certificados em Branco».[40] O debate em curso em torno do Pacote de Energia Limpa de 2016 também coloca ênfase na eficiência energética, mas a meta provavelmente continuará a ser cerca de 30% mais eficiente em comparação com os níveis de 1990.[39] Alguns argumentaram que isto não será suficiente para a UE cumprir os objectivos do Acordo de Paris de reduzir as emissões de gases com efeito de estufa em 40% em comparação com os níveis de 1990.

Austrália

O governo nacional australiano está a liderar activamente o país nos esforços para aumentar a sua eficiência energética, principalmente através do Departamento de Indústria e Ciência do governo. Em julho de 2009, o Conselho de Governos Australianos, representando os estados e territórios da Austrália, concordou com uma Estratégia Nacional sobre Eficiência Energética (NSEE).[41]​.

Este é um plano de dez anos que acelera a implementação de uma adopção nacional de práticas de eficiência energética e uma preparação para a transformação do país para um futuro de baixo carbono. Existem várias áreas diferentes de utilização de energia abordadas no âmbito do NSEE. No entanto, o capítulo dedicado à abordagem à eficiência energética a adoptar a nível nacional destaca quatro pontos para atingir os níveis declarados de eficiência energética. São:.

O principal acordo que rege esta estratégia é o Acordo de Parceria Nacional sobre Eficiência Energética.[42]​.

Este documento também explica o papel da comunidade e dos estados e territórios individuais no NSEE, bem como a criação de parâmetros de referência e dispositivos de medição que mostrarão de forma transparente o progresso da nação em relação aos objectivos declarados, e aborda a necessidade de financiamento da estratégia para lhe permitir avançar.

Canadá

Em agosto de 2017, o Governo do Canadá lançou a Build Smart – Estratégia de Edifícios do Canadá, como um impulsionador principal do Quadro Pan-Canadense sobre Crescimento Limpo e Mudanças Climáticas, a estratégia climática nacional do Canadá.

A estratégia Build Smart procura aumentar drasticamente o desempenho da eficiência energética de edifícios canadenses novos e existentes e estabelece cinco metas para esse fim:

A estratégia detalha uma série de atividades que o Governo do Canadá irá realizar e os investimentos que fará para apoiar os objetivos. No início de 2018, apenas uma das 10 províncias e três territórios do Canadá, a Colúmbia Britânica, desenvolveu uma política de apoio ao objetivo do governo federal de alcançar ambições energéticas líquidas zero: o BC Energy Steps Code.

Os governos locais na Colúmbia Britânica podem usar as Etapas do Código da BC Energy, se desejarem, para incentivar ou exigir um nível de eficiência energética em novas construções que vá além dos requisitos básicos do código de construção. O regulamento e a norma foram concebidos como um roteiro técnico para ajudar a província a atingir o seu objetivo de que todos os novos edifícios atinjam um nível de desempenho energético líquido zero até 2032.

Alemanha

A eficiência energética é fundamental para a política energética na Alemanha.[43]​ No final de 2015, a política nacional inclui as seguintes metas de eficiência e consumo (com valores reais para 2014):[44]​.

O progresso recente em direção a uma maior eficiência tem sido constante, com exceção da crise financeira de 2007-08.[45]​ No entanto, alguns acreditam que a eficiência energética ainda não é reconhecida em termos de sua contribuição para a transformação energética da Alemanha (ou Energiewende).[46]​.

Os esforços para reduzir o consumo final de energia no sector dos transportes não tiveram sucesso, com um crescimento de 1,7% entre 2005-2014. Este crescimento deve-se tanto ao transporte rodoviário de passageiros como ao transporte rodoviário de mercadorias. Ambos os setores aumentaram a distância total percorrida para registar os valores mais elevados na Alemanha. Os efeitos de recuperação desempenharam um papel importante, tanto entre a melhoria da eficiência do veículo e a distância percorrida, como entre a melhoria da eficiência do veículo e o aumento do peso do veículo e da potência do motor.[47]​.

Em 3 de dezembro de 2014, o governo federal alemão lançou seu Plano de Ação Nacional sobre Eficiência Energética (NAPE).[48]​[49]​ As áreas abrangidas são a eficiência energética dos edifícios, a conservação de energia para as empresas, a eficiência energética do consumidor e a eficiência energética dos transportes. A política contém medidas imediatas e futuras. As principais medidas de curto prazo da NAPE incluem a introdução de concursos públicos para a eficiência energética, a angariação de fundos para a renovação de edifícios, a introdução de incentivos fiscais para medidas de eficiência no sector da construção e o estabelecimento de redes de eficiência energética em conjunto com as empresas e a indústria. Espera-se que a indústria alemã dê uma contribuição considerável.

Em 12 de agosto de 2016, o governo alemão publicou um livro verde sobre eficiência energética para consulta pública (em alemão).[50]​[51]​ Ele descreve possíveis desafios e ações necessárias para reduzir o consumo de energia na Alemanha nas próximas décadas. No lançamento do documento, o Ministro da Economia e Energia, Sigmar Gabriel, disse que "não precisamos produzir, armazenar, transmitir e pagar pela energia que economizamos."[50]​ O Livro Verde prioriza o uso eficiente de energia como a "primeira" resposta e também descreve oportunidades para o acoplamento do setor, incluindo o uso de energia renovável para aquecimento e transporte.

Polônia

Em maio de 2016, a Polónia adotou uma nova Lei de Eficiência Energética, que entrou em vigor em 1 de outubro de 2016.[53]​.

EUA

Um estudo do Fórum de Modelação Energética de 2011, que abrange os Estados Unidos, examina como as oportunidades de eficiência energética moldarão a futura procura de combustível e electricidade nas próximas décadas. A economia dos EUA está agora pronta para reduzir a sua intensidade energética e de carbono, mas serão necessárias políticas explícitas para cumprir as metas climáticas. Estas políticas incluem: um imposto sobre o carbono, normas obrigatórias para aparelhos, edifícios e veículos mais eficientes, e subsídios ou reduções nos custos iniciais de equipamentos novos e mais eficientes em termos energéticos.[54]​.

Argentina

Em 2016, o Instituto Argentino de Normalização e Certificação aprovou a Norma IRAM 11900 “Etiqueta de eficiência energética de aquecimento para edifícios”. A referida norma estabelece uma metodologia simplificada para o cálculo do nível de eficiência energética da envolvente dos edifícios que podem ser aquecidos. Os resultados são apresentados numa etiqueta, semelhante à utilizada para avaliar a eficiência energética dos eletrodomésticos (frigoríficos, máquinas de lavar, lâmpadas, etc.). A eficiência térmica da envolvente está diretamente relacionada com a transmitância térmica dos materiais que constituem a envolvente do edifício. A norma estabelece 8 níveis de eficiência térmica da envolvente, desde “A-verde” com a eficiência mais óptima até “H-castanho” a menos eficiente. A classe é determinada calculando a variação média ponderada da temperatura entre a superfície interior de cada componente da envolvente e a temperatura de design interior (20 °C).

Venezuela

64% da energia elétrica do país é gerada por cachoeiras. Existem 96 reservatórios na Venezuela, que armazenam cerca de 157 km de água. A bacia do rio Caroní é a principal geradora de energia elétrica do país, produzindo atualmente 24.229 Mega Watts (MW) de potencial elétrico, o que representa 75% do potencial total atual do país. Sua extensão é de 92.170 km, em direção à margem direita do rio Orinoco (região da Guiana). Este potencial é explorado através das barragens de Guri, Caruachi e Macagua e em breve da barragem de Tocoma (em fase final de estudos de viabilidade e preparação do terreno para a sua construção). De 1963 até hoje, o desenvolvimento elétrico do baixo Caroní permitiu ao país economizar no consumo de 2.173 milhões de barris de petróleo equivalente. Tocoma acrescentaria cerca de 2.250 MW de energia eléctrica adicional à rede nacional a partir de fontes de energia renováveis, que se geradas através de centrais termoeléctricas, representariam um consumo diário de aproximadamente 68.000 barris de petróleo por dia.

Espanha

A Diretiva de Eficiência Energética em edifícios foi transposta em Espanha através do Plano Integrado de Habitação e Território").[55]​[56]​.

De acordo com este regulamento, desde 1 de junho de 2013 é obrigatório que todos os imóveis que sejam vendidos ou arrendados por um período superior a quatro meses tenham uma etiqueta energética obtida através de estudo técnico ou certificação energética.

A etiqueta energética dos edifícios apresentará uma classificação de letras que variará de A a G. A avaliação será baseada no CO emitido pelo consumo de energia das instalações de aquecimento, arrefecimento, água quente sanitária e iluminação do edifício em determinadas condições de utilização.

O documento terá validade de 10 anos. Além de informações objetivas sobre as suas características energéticas, o certificado deve incluir recomendações para melhorar a eficiência energética do imóvel.

Peru

No Peru, rege a Lei de Promoção do Uso Eficiente de Energia de 2000.[57]​ Além disso, desde 2018, a Direção Geral de Eficiência Energética do Ministério de Energia e Minas supervisiona o rótulo de eficiência energética. A rotulagem é obrigatória para refrigeradores, máquinas de lavar, secadoras, aquecedores de água, aparelhos de ar condicionado, lâmpadas e reatores fluorescentes.[58]​.

As indústrias utilizam uma grande quantidade de energia para alimentar uma ampla gama de processos de fabricação e extração de recursos. Muitos processos industriais requerem grandes quantidades de calor e energia mecânica, a maior parte da qual é fornecida como gás natural, combustíveis de petróleo e eletricidade. Além disso, algumas indústrias geram combustível a partir de resíduos que podem ser usados ​​para fornecer energia adicional.

Dado que os processos industriais são tão diversos, é impossível descrever a multiplicidade de oportunidades possíveis para a eficiência energética na indústria. Muitos dependem das tecnologias e processos específicos utilizados em cada instalação industrial. No entanto, existem vários processos e serviços energéticos que são amplamente utilizados em muitas indústrias.

Diversas indústrias geram vapor e eletricidade para uso posterior em suas instalações. Quando a eletricidade é gerada, o calor produzido como subproduto pode ser capturado e utilizado para processos de vapor, aquecimento ou outros fins industriais. A geração convencional de eletricidade é cerca de 30% eficiente, enquanto a combinação de calor e energia (também chamada de cogeração) converte até 90% do combustível em energia utilizável.[59]​.

Caldeiras e fornos avançados podem operar em temperaturas mais altas enquanto consomem menos combustível. Estas tecnologias são mais eficientes e produzem menos poluentes.[59]​.

Mais de 45% do combustível utilizado pelos fabricantes americanos é queimado para produzir vapor. Instalações industriais típicas podem reduzir esse uso de energia em 20% (de acordo com o Departamento de Energia dos EUA) isolando as linhas de retorno de vapor e condensado, interrompendo vazamentos de vapor e mantendo os purgadores de vapor.[59]​.

Os motores elétricos geralmente funcionam a uma velocidade constante, mas um inversor de velocidade variável permite que a potência do motor corresponda à carga necessária. Isto alcança economias de energia que variam de 3 a 60 por cento, dependendo de como o motor é usado. Bobinas de motor feitas de materiais supercondutores também podem reduzir as perdas de energia. Os motores também podem se beneficiar da otimização de tensão. A indústria utiliza um grande número de bombas e compressores "compressores (máquinas)" de todos os formatos e tamanhos e em uma ampla variedade de aplicações. A eficiência das bombas e compressores depende de muitos fatores, mas muitas vezes podem ser feitas melhorias através da implementação de um melhor controle de processos e melhores práticas de manutenção. Os compressores são comumente usados ​​para fornecer ar comprimido usado para jato de areia, pintura e outras ferramentas elétricas. De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, a otimização dos sistemas de ar comprimido através da instalação de acionamentos de velocidade variável, juntamente com a manutenção preventiva para detectar e reparar vazamentos de ar, pode melhorar a eficiência energética em 20 a 50 por cento.[59]​.

Automóveis

A eficiência energética estimada para um carro é de 280 milhas/10 Btu.[60]​ Existem várias maneiras de melhorar a eficiência energética de um veículo. Usar uma aerodinâmica aprimorada para minimizar o arrasto pode aumentar a eficiência de combustível. A redução do peso do veículo também pode melhorar a economia de combustível, razão pela qual os materiais compósitos são amplamente utilizados em carrocerias de automóveis.

Pneus mais avançados, com atrito reduzido entre o pneu e a estrada e resistência ao rolamento, podem economizar combustível. A economia de combustível pode ser melhorada em até 3,3% mantendo os pneus inflados com a pressão correta.[61]​ Substituir um filtro de ar entupido pode melhorar a economia de combustível de um carro em até 10% em veículos mais antigos.[62]​ Em veículos mais novos (da década de 1980) com motores controlados por computador e com injeção de combustível, um filtro de ar entupido não tem efeito em milhas por galão, mas substituí-lo pode melhorar a aceleração em 6-11 por cento.[63] A aerodinâmica também auxilia na eficiência do veículo. O design de um carro afeta a quantidade de gás necessária para movê-lo no ar. A aerodinâmica envolve o ar ao redor do carro, o que pode afetar a eficiência da energia gasta.[64]​.

Os turbocompressores podem aumentar a eficiência do combustível, permitindo um motor de menor cilindrada. O 'Motor do Ano de 2011' é um motor Fiat 500 equipado com turboalimentador MHI.

Os veículos energeticamente eficientes podem atingir o dobro da eficiência de combustível de um automóvel médio. Projetos de ponta, como o veículo-conceito diesel Mercedes-Benz Bionic, alcançaram eficiência de combustível de até 84 milhas por galão americano (2,8 L/100 km), quatro vezes a média automotiva convencional atual.

A principal tendência na eficiência automotiva é o aumento dos veículos elétricos (todos elétricos ou híbridos). Os híbridos, como o Toyota Prius, utilizam a travagem regenerativa para recuperar energia que seria dissipada em carros normais; o efeito é especialmente pronunciado na condução urbana.[67]​ Os híbridos plug-in também têm uma bateria de maior capacidade, tornando possível percorrer distâncias limitadas sem queimar gasolina; Neste caso, a eficiência energética é ditada por qualquer processo (como a queima de carvão, energia hidroeléctrica ou fonte renovável) que cria a energia. Os plug-ins normalmente podem dirigir cerca de 40 milhas (64 km) exclusivamente com eletricidade, sem recarga; Se a bateria estiver fraca, um motor a gasolina entra em ação, permitindo maior autonomia. Finalmente, a popularidade dos carros totalmente elétricos também está crescendo; O sedã Tesla Model S é o único carro totalmente elétrico de alto desempenho atualmente no mercado.

Iluminação pública

Cidades ao redor do mundo iluminam milhões de ruas com 300 milhões de luzes.[68]​ Algumas cidades estão tentando reduzir o consumo de energia das luzes de rua diminuindo a intensidade das luzes durante os horários de pico ou mudando para lâmpadas LED.[69]​ Não está claro se a alta eficiência luminosa dos LEDs levará a reduções reais de energia, já que as cidades podem acabar instalando lâmpadas adicionais ou áreas de iluminação mais brilhantes do que no passado.[70]​.

Aeronave

Existem várias formas de reduzir o consumo de energia no transporte aéreo, desde modificações nas próprias aeronaves até à forma como o tráfego aéreo é gerido. Tal como nos automóveis, os turbocompressores são uma forma eficaz de reduzir o consumo de energia; No entanto, em vez de permitir o uso de um motor de menor cilindrada, os turbocompressores nas turbinas a jato operam comprimindo ar menos denso em altitudes mais elevadas. Isso permite que o motor opere como se estivesse sob pressões ao nível do mar, aproveitando ao mesmo tempo o arrasto reduzido da aeronave em altitudes mais elevadas.

Os sistemas de gestão de tráfego aéreo são outra forma de aumentar a eficiência não apenas das aeronaves, mas da indústria aérea em geral. A nova tecnologia permite uma automação superior na decolagem, aterrissagem e prevenção de colisões, bem como dentro dos aeroportos, desde coisas simples como HVAC e iluminação até tarefas mais complexas, como segurança e varredura.

Combustíveis alternativos, conhecidos como combustíveis não convencionais ou avançados, são quaisquer materiais ou substâncias que possam ser utilizados como combustíveis, exceto os combustíveis convencionais. Alguns combustíveis alternativos bem conhecidos incluem biodiesel, bioálcool (metanol, etanol, butanol), eletricidade armazenada quimicamente (baterias e células de combustível), hidrogênio, metano não fóssil, gás natural não fóssil, óleo vegetal e outras fontes de biomassa "Biomassa (energia)").

A conservação de energia é mais ampla do que a eficiência energética, incluindo esforços activos para reduzir o consumo de energia, por exemplo, através de mudança de comportamento&action=edit&redlink=1 "Mudança de comportamento (saúde pública) (ainda não elaborada)"), bem como a utilização da energia de forma mais eficiente. Alguns exemplos de conservação sem melhorias de eficiência são aquecer menos um ambiente no inverno, usar menos o carro, secar as roupas ao ar livre em vez de usar a secadora ou ativar modos de economia de energia em um computador. Tal como acontece com outras definições, a fronteira entre a utilização eficiente de energia e a conservação de energia pode ser confusa, mas ambas são importantes em termos ambientais e económicos.[71]​ Este é especialmente o caso quando as ações visam poupar combustíveis fósseis.[72]​ A conservação de energia é um desafio que exige que programas políticos, desenvolvimento tecnológico e mudanças comportamentais andem de mãos dadas. Muitas organizações intermediárias de energia, por exemplo organizações governamentais ou não governamentais a nível local, regional ou nacional, estão a trabalhar em programas ou projectos frequentemente financiados publicamente para enfrentar este desafio. Os psicólogos também se envolveram na questão da conservação de energia e forneceram orientações para mudanças comportamentais para reduzir o consumo de energia, tendo em conta considerações tecnológicas e políticas.

O Laboratório Nacional de Energia Renovável mantém uma lista abrangente de aplicações úteis para eficiência energética.[75]​.

Os gestores de propriedades comerciais que planeiam e gerem projetos de eficiência energética normalmente utilizam uma plataforma de software para realizar auditorias energéticas e colaboram com os empreiteiros para compreender toda a sua gama de opções. Diretório de software do Departamento de Energia (DOE) arquivado em 7 de junho de 2013, na Wayback Machine. descreve o software EnergyActio, uma plataforma baseada em nuvem projetada para essa finalidade.

A eficiência energética e as energias renováveis ​​são consideradas os “pilares duplos” de uma política energética sustentável. Ambas as estratégias devem ser desenvolvidas simultaneamente para estabilizar e reduzir as emissões de dióxido de carbono. A utilização eficiente da energia é essencial para abrandar o crescimento da procura de energia, pelo que o aumento do fornecimento de energia limpa pode provocar cortes profundos na utilização de combustíveis fósseis. Se a utilização de energia crescer demasiado rapidamente, o desenvolvimento das energias renováveis ​​perseguirá uma meta decrescente. Da mesma forma, a menos que o fornecimento de energia limpa seja disponibilizado rapidamente, a desaceleração do crescimento da procura apenas começará a reduzir as emissões globais de carbono; É também necessária uma redução do teor de carbono das fontes de energia. Uma economia energética sustentável requer, portanto, grandes compromissos com a eficiência e as energias renováveis.[76]​.

Se a procura de serviços energéticos permanecer constante, a melhoria da eficiência energética reduzirá o consumo de energia e as emissões de carbono. No entanto, muitas melhorias de eficiência não reduzem o consumo de energia na quantidade prevista por modelos simples de engenharia. Isto porque tornam os serviços energéticos mais baratos e, portanto, o consumo desses serviços aumenta. Por exemplo, uma vez que os veículos eficientes em termos de combustível tornam as viagens mais baratas, os consumidores podem optar por conduzir mais longe, compensando assim algumas das potenciais poupanças de energia. Da mesma forma, uma extensa análise histórica das melhorias na eficiência tecnológica mostrou conclusivamente que as melhorias na eficiência energética foram quase sempre superadas pelo crescimento económico, resultando num aumento líquido na utilização de recursos e na poluição associada.[77] Estes são exemplos do efeito rebote direto&action=edit&redlink=1 "Efeito rebote (conservação) (ainda não elaborado)").

As estimativas do tamanho do efeito rebote variam de aproximadamente 5% a 40%.[79][80][81] O efeito rebote provavelmente será inferior a 30% no nível familiar e poderá estar próximo de 10% no caso dos transportes.[78] Um efeito rebote de 30% implica que as melhorias na eficiência energética deverão atingir 70% da redução no consumo de energia projetada utilizando modelos de engenharia. O efeito rebote pode ser particularmente grande para a iluminação, porque, ao contrário de tarefas como transporte, não há efetivamente nenhum limite máximo para a quantidade de luz que poderia ser considerada útil.[82]​ Na verdade, parece que a iluminação foi responsável por aproximadamente 0,7% do PIB em muitas sociedades durante centenas de anos, implicando um efeito rebote de 100%.[83]​.

O Efeito Rosenfeld constitui um dos paradoxos da eficiência energética a nível territorial urbano e deve o seu nome ao Físico Dr. Arthur H. Rosenfeld. Aplica-se ao Estado da Califórnia, nos EUA, uma vez que desde 1973 a procura de energia per capita se manteve praticamente constante, enquanto no resto dos EUA cresceu mais de 50%. Em parte devido à cultura de poupança energética da população, mas também à constante inovação tecnológica e à sua aceitação pela sociedade.

Rosenfeld, nascido no Alabama em 1927 e radicado na Califórnia, foi um forte promotor da eficiência energética e, entre vários desenvolvimentos, propôs o primeiro reator eletrônico para iluminação fluorescente, o que levou ao desenvolvimento de lâmpadas compactas e de baixo consumo.

Em sua homenagem, foi criada uma unidade de medida de eficiência energética com equivalência 1 Rosenfeld = consumo de 250 mil habitantes e serve como medida de comparação entre cidades.

Internacional.

China.

Austrália.

União Europeia.

Finlândia.

Islândia.

Índia.

Indonésia.

Japão.

Líbano.

Reino Unido.

EUA.

A eficiência energética provou ser uma estratégia rentável para construir economias sem necessariamente aumentar o consumo de energia. Por exemplo, o estado da Califórnia começou a implementar medidas de eficiência energética em meados da década de 1970, incluindo códigos de construção e normas de eletrodomésticos com requisitos rigorosos de eficiência. Ao longo dos anos desde então, o consumo de energia da Califórnia permaneceu praticamente estável numa base per capita, enquanto o consumo nacional dos EUA duplicou. Como parte da sua estratégia, a Califórnia implementou uma "ordem de cobrança" para novos recursos energéticos que coloca a eficiência energética em primeiro lugar, o fornecimento de electricidade renovável em segundo lugar e as novas centrais eléctricas alimentadas a combustíveis fósseis. Estados como Connecticut e Nova Iorque criaram bancos verdes quase públicos para ajudar os proprietários de edifícios residenciais e comerciais a financiar melhorias. eficiência energética que reduz as emissões e reduz os custos de energia para os consumidores.[8]​.

O Rocky Mountain Institute de Lovin observa que, em ambientes industriais, "existem oportunidades abundantes para economizar de 70% a 90% da energia e do custo de sistemas de iluminação, ventiladores e bombas; 50% para motores elétricos; e 60% em áreas como aquecimento, resfriamento, equipamentos de escritório e eletrodomésticos. No geral, até 75% da eletricidade usada nos EUA hoje poderia ser economizada com medidas de eficiência que custam menos. Tal como acontece com a própria eletricidade, o mesmo se aplica aos ambientes domésticos. O O Departamento de Energia dos EUA declarou que há potencial para economia de energia na magnitude de 90 bilhões de kWh, aumentando a eficiência energética doméstica.[9]​.

Outros estudos enfatizaram isso. Um relatório publicado em 2006 pelo McKinsey Global Institute afirmou que "há oportunidades economicamente viáveis ​​suficientes para melhorar a produtividade energética que poderiam manter o crescimento da procura energética global em menos de 1 por cento anualmente", menos de metade da média de 2,2 por cento. Crescimento esperado até 2020 num cenário de manutenção do status quo.[10]​ A produtividade energética, que mede a produção e a qualidade de bens e serviços por unidade de consumo de energia, pode resultar da redução da quantidade de energia necessária para produzir algo ou do aumento da quantidade ou qualidade de bens e serviços para a mesma quantidade de energia. .

O Relatório de Viena sobre Alterações Climáticas de 2007, patrocinado pela Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas (UNFCCC), mostra claramente que "a eficiência energética pode alcançar verdadeiras reduções de emissões a baixo custo."[11]​.

As normas internacionais ISO 17743 e ISO 17742 fornecem uma metodologia documentada para calcular e relatar economias de energia e eficiência energética para países e cidades.[12]​[13]​.

Do ponto de vista do consumidor de energia, a principal motivação para a eficiência energética é muitas vezes simplesmente poupar dinheiro através da redução do custo de aquisição de energia. Além disso, do ponto de vista da política energética, tem havido uma longa tendência para um reconhecimento mais amplo da eficiência energética como o "primeiro combustível", isto é, a capacidade de substituir ou evitar o consumo de combustíveis reais. Na verdade, a Agência Internacional de Energia calculou que a implementação de medidas de eficiência energética nos anos 1974-2010 evitou mais consumo de energia nos seus Estados-Membros do que o consumo de qualquer combustível específico, incluindo petróleo, carvão e gás natural.[14]​.

Além disso, há muito que se reconhece que a eficiência energética traz benefícios adicionais à redução do consumo de energia.[15] Algumas estimativas do valor destes outros benefícios, muitas vezes chamados de benefícios múltiplos, benefícios complementares, benefícios acessórios ou benefícios não energéticos, colocam o seu valor total ainda mais elevado do que o dos benefícios energéticos diretos.[16] Estes múltiplos benefícios da eficiência energética incluem coisas como a redução do impacto das alterações climáticas, a redução da poluição atmosférica e a melhoria da saúde, melhorando as condições de vida. interiores, melhorando a segurança energética e reduzindo o risco de preços para os consumidores de energia. Métodos foram desenvolvidos para calcular o valor monetário desses múltiplos benefícios, incluindo, por exemplo, o método experimental de escolha para melhorias que têm um componente subjetivo (como estética ou conforto)[14]​ e o método Tuominen-Seppänen para redução de risco de preço.[17]​ Quando incluído na análise, o benefício econômico dos investimentos em eficiência energética pode ser demonstrado ser significativamente maior do que simplesmente o valor da energia economizada.[14]​.

Contenido

La calefacción puede ser objeto de ahorro de energía principalmente con hábitos de consumo tales como un uso racional del mismo, el consumo total de una vivienda suele ser del 46 % del total del consumo[18]​ (pudiendo alcanzar el 60 % si se incluye el agua caliente). El ahorro de energía puede producirse bien por la correcta elección de una caldera "Caldera (calefacción)") eficiente, o por el correcto aislamiento térmico de las habitaciones.

Respecto del agua caliente puede emplearse también como ayuda la energía solar térmica, mediante uso de sistemas de almacenamiento de energía que retengan el calor para que el agua caliente esté disponible la mayor parte de tiempo posible. Así mismo, se puede ahorrar energía dotando a los grifos y lavado de perlizadores") y a las duchas con reductores volumétricos de caudal o alcachofas de mano eco-eficientes. De esta forma se puede reducir el consumo de la energía empleada en calentar agua en más del 40%. Si al inodoro se le instala un mecanismo de doble pulsador, el ahorro de agua puede ser superior al 70%, pero en este caso no se ahorra energía, ya que, el inodoro sólo usa agua fría.

Se debe tener presente que una temperatura para un hogar está entre los 19 y los 21 °C por el día, y 15 a 17 °C por la noche, cada grado aumenta el consumo en un 7%.[19]​ Con estas consideraciones se aconseja:.

El empleo del agua caliente se realiza en la vivienda bajo ciertas ocasiones muy específicas como puede ser la ducha, o el baño, limpiando los platos y la cubertería, etc. En todos ellos se aconseja emplear agua caliente sólo cuando se necesite, al lavar no siempre se necesita.

Eletrodomésticos

Aparelhos modernos, como freezers, fornos, fogões, máquinas de lavar louça e lavadoras e secadoras de roupas, consomem muito menos energia do que os aparelhos mais antigos. A instalação de um varal reduzirá significativamente o consumo de energia, pois a secadora será menos utilizada. Os actuais frigoríficos energeticamente eficientes, por exemplo, utilizavam 40 por cento menos energia do que os modelos convencionais em 2001. Depois disso, se todos os lares na Europa substituíssem os seus aparelhos com mais de dez anos por novos, seriam poupados anualmente 20 mil milhões de kWh de electricidade, o que reduziria as emissões de CO em quase 18 mil milhões de kg. (12.246.984.000 kg) CO.[21]​ De acordo com um estudo de 2009 da McKinsey & Company, a substituição de aparelhos antigos é uma das medidas globais mais eficientes para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.[22]​ Os sistemas modernos de gestão de energia também reduzem o uso de energia de dispositivos ociosos, desligando-os ou colocando-os em um modo de baixo consumo de energia. depois de um certo tempo. Muitos países identificam aparelhos energeticamente eficientes que utilizam etiquetas de entrada de energia.[23]​.

O impacto da eficiência energética na procura de pico depende de quando o aparelho é utilizado. Por exemplo, um ar condicionado consome mais energia durante a tarde, quando está quente. Portanto, um ar condicionado energeticamente eficiente terá um impacto maior na procura de pico do que na procura fora de ponta. Uma máquina de lavar louça com baixo consumo de energia, por outro lado, consome mais energia à noite, quando as pessoas lavam a louça. Este dispositivo pode ter pouco ou nenhum impacto nos picos de demanda.

Os edifícios são uma área importante para melhorias de eficiência energética em todo o mundo devido ao seu papel como grande consumidor de energia. Contudo, a questão do uso de energia em edifícios não é simples, uma vez que as condições interiores que podem ser alcançadas com o uso de energia variam muito. As medidas que tornam os edifícios confortáveis ​​– iluminação, aquecimento, refrigeração e ventilação – consomem energia. Normalmente, o nível de eficiência energética em um edifício é medido dividindo a energia consumida pela área útil do edifício, que é conhecida como consumo específico de energia (SEC) ou intensidade de uso de energia (EUI):[26]​.

No entanto, o problema é mais complexo, uma vez que os materiais de construção incorporaram energia neles. Por outro lado, a energia pode ser recuperada a partir de materiais quando o edifício é desmantelado, reutilizando os materiais ou queimando-os para obter energia. Além disso, quando o edifício é utilizado, as condições interiores podem variar, resultando em ambientes interiores de maior ou menor qualidade. Finalmente, a eficiência global é afectada pela utilização do edifício: o edifício está ocupado a maior parte do tempo e os espaços são utilizados de forma eficiente, ou o edifício está praticamente vazio? Foi até sugerido que, para uma contabilização mais completa da eficiência energética, a SEC deveria ser alterada para incluir estes fatores:[27]​.

Portanto, uma abordagem equilibrada à eficiência energética nos edifícios deve ser mais abrangente do que simplesmente tentar minimizar a energia consumida. Questões como a qualidade do ambiente interior e a eficiência da utilização do espaço devem ser tidas em conta. As medidas utilizadas para melhorar a eficiência energética podem, portanto, assumir muitas formas diferentes. Muitas vezes incluem medidas passivas que reduzem inerentemente a necessidade de utilização de energia, tais como um melhor isolamento. Muitos desempenham diversas funções que melhoram as condições internas e reduzem o uso de energia, como aumentar o uso de luz natural.

A localização e o ambiente de um edifício desempenham um papel fundamental na regulação da sua temperatura e iluminação. Por exemplo, árvores, paisagismo e colinas podem fornecer sombra e bloquear o vento. Em climas mais frios, projetar edifícios no hemisfério norte com janelas voltadas para o sul e edifícios no hemisfério sul com janelas voltadas para o norte aumenta a quantidade de sol (em última análise, energia térmica) que entra no edifício, minimizando o uso de energia, ao maximizar o aquecimento solar passivo. O projeto de construção compacto, incluindo janelas com eficiência energética, portas bem vedadas e isolamento térmico adicional de paredes, lajes de subsolo e fundações pode reduzir a perda de calor em 25 a 50 por cento.[23][28]​.

Tetos escuros podem ser 70°F (39°C) mais quentes do que superfícies brancas mais refletivas. Eles transmitem parte desse calor extra para o edifício. Estudos nos EUA demonstraram que os telhados de cores claras utilizam 40% menos energia para refrigeração do que os edifícios com telhados mais escuros. Os sistemas de telhado branco economizam mais energia em climas mais ensolarados. Sistemas eletrônicos avançados de aquecimento e resfriamento podem moderar o consumo de energia e melhorar o conforto das pessoas no edifício.[23]​.

A colocação adequada de janelas e claraboias, bem como o uso de recursos arquitetônicos que reflitam a luz em um edifício, podem reduzir a necessidade de iluminação artificial. Um estudo mostrou que aumentar o uso de iluminação natural e de trabalho aumenta a produtividade em escolas e escritórios.[23] As lâmpadas fluorescentes compactas utilizam dois terços menos energia e podem durar de 6 a 10 vezes mais que as lâmpadas incandescentes. As lâmpadas fluorescentes mais recentes produzem luz natural e, na maioria das aplicações, são económicas, apesar do seu custo inicial mais elevado, com períodos de retorno tão baixos quanto alguns meses. As lâmpadas LED utilizam apenas cerca de 10% da energia exigida por uma lâmpada incandescente.

O projeto eficaz de edifícios com eficiência energética pode incluir o uso de infravermelho passivo (PIR) de baixo custo para desligar a iluminação quando as áreas estão desocupadas, como banheiros, corredores ou até mesmo áreas de escritórios após o expediente. Além disso, os níveis de lux podem ser monitorizados através de sensores de luz natural ligados ao esquema de iluminação do edifício para ligar/desligar a iluminação ou diminuir a intensidade para níveis predefinidos para ter em conta a luz natural e assim reduzir o consumo. Os sistemas de gestão de edifícios (BMS) ligam tudo isto num computador centralizado para controlar os requisitos de iluminação e energia de todo o edifício.[29]​.

Numa análise que integra uma simulação residencial bottom-up com um modelo económico multissetorial, foi demonstrado que os ganhos variáveis ​​de calor causados ​​pela eficiência do isolamento e do ar condicionado podem ter efeitos de deslocamento de carga não uniformes na carga elétrica. O estudo também destacou o impacto de uma maior eficiência doméstica nas escolhas de capacidade de produção de electricidade feitas pelo sector eléctrico.[30]​.

A escolha da tecnologia de aquecimento ou arrefecimento ambiente a utilizar nos edifícios pode ter um impacto significativo na utilização e eficiência energética. Por exemplo, substituir um antigo forno a gás natural com 50% de eficiência por um novo com 95% de eficiência reduzirá drasticamente o consumo de energia, as emissões de carbono e as contas de gás natural no inverno. As bombas de calor geotérmicas podem ser ainda mais eficientes em termos energéticos e rentáveis. Estes sistemas utilizam bombas e compressores para mover o fluido refrigerante em torno de um ciclo termodinâmico, a fim de "bombear" calor contra o seu fluxo natural de quente para frio, a fim de transferir calor para um edifício a partir do grande reservatório térmico contido no solo próximo. O resultado final é que as bombas de calor normalmente utilizam quatro vezes menos energia elétrica para fornecer uma quantidade equivalente de calor do que um aquecedor elétrico direto. Outra vantagem de uma bomba de calor geotérmica é que ela pode ser revertida no verão e operar para resfriar o ar, transferindo calor do edifício para o solo. A desvantagem das bombas de calor geotérmicas é o seu elevado custo de capital inicial, mas este é normalmente reembolsado no prazo de cinco a dez anos, como resultado do menor consumo de energia.

Os medidores inteligentes estão sendo lentamente adotados pelo setor comercial para destaque do pessoal e para fins de monitoramento interno do uso de energia dos edifícios em um formato dinâmico e apresentável. A utilização de analisadores de qualidade de energia pode ser introduzida num edifício existente para avaliar a utilização, distorção harmónica, picos, surtos, interrupções, entre outros, para, em última análise, tornar o edifício mais eficiente energeticamente. Freqüentemente, esses medidores se comunicam por meio de redes de sensores sem fio.

Green Building XML") (gbXML) é um esquema emergente, um subconjunto dos esforços de Building Information Modeling, focado no projeto e operação de edifícios verdes. gbXML é usado como entrada em vários motores de simulação de energia. Mas com o desenvolvimento da tecnologia computacional moderna, há um grande número de ferramentas de simulação de desempenho de edifícios disponíveis no mercado. Ao escolher qual ferramenta de simulação usar em um projeto, o usuário deve considerar a precisão e confiabilidade da ferramenta, levando em consideração as informações de construção que tem em mãos, que servirão de entrada para a ferramenta. Yezioro, Dong e Leite[31]​ desenvolveram uma abordagem de inteligência artificial para avaliar os resultados da simulação de desempenho do edifício e descobriram que as ferramentas de simulação mais detalhadas têm o melhor desempenho de simulação em termos de consumo de eletricidade para aquecimento e resfriamento dentro de 3% do erro médio absoluto.

Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) é um sistema de classificação organizado pelo US Green Building Council (USGBC) para promover a responsabilidade ambiental no design de edifícios. Atualmente, eles oferecem quatro níveis de certificação para edifícios existentes (LEED-EBOM) e novas construções (LEED-NC) com base na conformidade de um edifício com os seguintes critérios: Locais Sustentáveis, Eficiência Hídrica, Energia e Atmosfera, Materiais e Recursos, Qualidade Ambiental Interna e Inovação em Design. Em 2013, o USGBC desenvolveu a Placa Dinâmica LEED, uma ferramenta para monitorar o desempenho do edifício em relação às métricas LEED e um caminho potencial para a recertificação. colaborou com a Honeywell para coletar dados sobre o uso de energia e água, bem como sobre a qualidade do ar interno de um BAS para atualizar automaticamente a placa, fornecendo uma visão do desempenho quase em tempo real. O escritório do USGBC em Washington, D.C., é um dos primeiros edifícios a apresentar a placa dinâmica LEED com atualização ao vivo.[33]​.

Um retrofit energético profundo é um processo de análise e construção de todo o edifício que é usado para obter economias de energia muito maiores do que os retrofits energéticos convencionais. Retrofits energéticos profundos podem ser aplicados a edifícios residenciais e não residenciais ("comerciais"). Uma modernização energética profunda normalmente resulta em economias de energia de 30% ou mais, talvez distribuídas por vários anos, e pode melhorar significativamente o valor do edifício.[34] O Empire State Building passou por um profundo processo de modernização energética que será concluído em 2013. A equipe do projeto, composta por representantes da Johnson Controls, do Rocky Mountain Institute, da Clinton Climate Initiative e da Jones Lang LaSalle, terá alcançado uma redução anual no uso de energia de 38%, no valor de US$ 4,4 milhões. Por exemplo, as 6.500 janelas foram remanufaturadas no local em “superjanelas” que bloqueiam o calor, mas deixam entrar luz. Os custos operacionais do ar condicionado em dias quentes foram reduzidos e isso economizou imediatamente US$ 17 milhões no custo de capital do projeto, financiando parcialmente outros reparos. Recebendo a classificação ouro de Liderança em Energia e Design Ambiental (LEED) em setembro de 2011, o Empire State Building é o edifício com certificação LEED mais alto dos Estados Unidos. modernização energética profunda, que alcançou uma redução anual de energia de 46% e uma economia anual de energia de US$ 750.000.

As modernizações energéticas, incluindo retrofits profundos e outros tipos realizados em locais residenciais, comerciais ou industriais, são normalmente apoiadas através de várias formas de financiamento ou incentivos. Os incentivos incluem reembolsos pré-embalados em que o comprador/usuário pode nem saber que o item usado foi reembolsado ou “comprado”. As compras “upstream” ou “midstream” são comuns para produtos de iluminação eficientes. Outros descontos são mais explícitos e transparentes para o utilizador final através da utilização de aplicações formais. Além dos descontos, que podem ser oferecidos através de programas governamentais ou de serviços públicos, os governos por vezes oferecem incentivos fiscais para projectos de eficiência energética. Algumas entidades oferecem descontos e facilitação de pagamentos e serviços de orientação que permitem aos clientes utilizadores finais de energia tirar partido de programas de incentivos e incentivos.

Para avaliar a solidez económica dos investimentos em eficiência energética em edifícios, pode ser utilizada a análise custo-eficácia ou CEA. Um cálculo CEA produzirá o valor da energia economizada, às vezes chamada de negawatts, em $/kWh. A energia neste cálculo é virtual no sentido de que nunca foi consumida, mas foi poupada devido a um investimento em eficiência energética. A CEA permite, portanto, comparar o preço dos negawatts com o preço da energia, como a eletricidade da rede ou a alternativa renovável mais barata. O benefício da abordagem CEA nos sistemas energéticos é que evita a necessidade de adivinhar os preços futuros da energia para efeitos de cálculo, eliminando assim a principal fonte de incerteza na avaliação dos investimentos em eficiência energética.[37]​.

Europa

Na Europa, foram estabelecidas metas de eficiência energética para 2020 e 2030.

A primeira meta a nível da UE foi estabelecida em 1998. Os Estados-Membros concordaram em melhorar a eficiência energética em 1% ao ano durante doze anos. Além disso, a legislação relativa aos produtos, à indústria, aos transportes e aos edifícios contribuiu para um quadro global de eficiência energética. São necessários maiores esforços para resolver o problema do aquecimento e do arrefecimento: durante a produção de eletricidade na Europa é desperdiçado mais calor do que o necessário para aquecer todos os edifícios do continente.[38]​ No geral, estima-se que a legislação da UE em matéria de eficiência energética proporcione poupanças equivalentes a 326 milhões de toneladas de petróleo por ano até 2020.[39]​.

A UE estabeleceu uma meta de poupança de energia de 20% até 2020, em comparação com os níveis de 1990, mas os Estados-Membros decidem individualmente como serão alcançadas as poupanças de energia. Numa cimeira da UE realizada em outubro de 2014, os países da UE acordaram num novo objetivo de eficiência energética de 27% ou mais até 2030. Um mecanismo utilizado para atingir o objetivo de 27% são as «Obrigações dos Fornecedores e Certificados em Branco».[40] O debate em curso em torno do Pacote de Energia Limpa de 2016 também coloca ênfase na eficiência energética, mas a meta provavelmente continuará a ser cerca de 30% mais eficiente em comparação com os níveis de 1990.[39] Alguns argumentaram que isto não será suficiente para a UE cumprir os objectivos do Acordo de Paris de reduzir as emissões de gases com efeito de estufa em 40% em comparação com os níveis de 1990.

Austrália

O governo nacional australiano está a liderar activamente o país nos esforços para aumentar a sua eficiência energética, principalmente através do Departamento de Indústria e Ciência do governo. Em julho de 2009, o Conselho de Governos Australianos, representando os estados e territórios da Austrália, concordou com uma Estratégia Nacional sobre Eficiência Energética (NSEE).[41]​.

Este é um plano de dez anos que acelera a implementação de uma adopção nacional de práticas de eficiência energética e uma preparação para a transformação do país para um futuro de baixo carbono. Existem várias áreas diferentes de utilização de energia abordadas no âmbito do NSEE. No entanto, o capítulo dedicado à abordagem à eficiência energética a adoptar a nível nacional destaca quatro pontos para atingir os níveis declarados de eficiência energética. São:.

O principal acordo que rege esta estratégia é o Acordo de Parceria Nacional sobre Eficiência Energética.[42]​.

Este documento também explica o papel da comunidade e dos estados e territórios individuais no NSEE, bem como a criação de parâmetros de referência e dispositivos de medição que mostrarão de forma transparente o progresso da nação em relação aos objectivos declarados, e aborda a necessidade de financiamento da estratégia para lhe permitir avançar.

Canadá

Em agosto de 2017, o Governo do Canadá lançou a Build Smart – Estratégia de Edifícios do Canadá, como um impulsionador principal do Quadro Pan-Canadense sobre Crescimento Limpo e Mudanças Climáticas, a estratégia climática nacional do Canadá.

A estratégia Build Smart procura aumentar drasticamente o desempenho da eficiência energética de edifícios canadenses novos e existentes e estabelece cinco metas para esse fim:

A estratégia detalha uma série de atividades que o Governo do Canadá irá realizar e os investimentos que fará para apoiar os objetivos. No início de 2018, apenas uma das 10 províncias e três territórios do Canadá, a Colúmbia Britânica, desenvolveu uma política de apoio ao objetivo do governo federal de alcançar ambições energéticas líquidas zero: o BC Energy Steps Code.

Os governos locais na Colúmbia Britânica podem usar as Etapas do Código da BC Energy, se desejarem, para incentivar ou exigir um nível de eficiência energética em novas construções que vá além dos requisitos básicos do código de construção. O regulamento e a norma foram concebidos como um roteiro técnico para ajudar a província a atingir o seu objetivo de que todos os novos edifícios atinjam um nível de desempenho energético líquido zero até 2032.

Alemanha

A eficiência energética é fundamental para a política energética na Alemanha.[43]​ No final de 2015, a política nacional inclui as seguintes metas de eficiência e consumo (com valores reais para 2014):[44]​.

O progresso recente em direção a uma maior eficiência tem sido constante, com exceção da crise financeira de 2007-08.[45]​ No entanto, alguns acreditam que a eficiência energética ainda não é reconhecida em termos de sua contribuição para a transformação energética da Alemanha (ou Energiewende).[46]​.

Os esforços para reduzir o consumo final de energia no sector dos transportes não tiveram sucesso, com um crescimento de 1,7% entre 2005-2014. Este crescimento deve-se tanto ao transporte rodoviário de passageiros como ao transporte rodoviário de mercadorias. Ambos os setores aumentaram a distância total percorrida para registar os valores mais elevados na Alemanha. Os efeitos de recuperação desempenharam um papel importante, tanto entre a melhoria da eficiência do veículo e a distância percorrida, como entre a melhoria da eficiência do veículo e o aumento do peso do veículo e da potência do motor.[47]​.

Em 3 de dezembro de 2014, o governo federal alemão lançou seu Plano de Ação Nacional sobre Eficiência Energética (NAPE).[48]​[49]​ As áreas abrangidas são a eficiência energética dos edifícios, a conservação de energia para as empresas, a eficiência energética do consumidor e a eficiência energética dos transportes. A política contém medidas imediatas e futuras. As principais medidas de curto prazo da NAPE incluem a introdução de concursos públicos para a eficiência energética, a angariação de fundos para a renovação de edifícios, a introdução de incentivos fiscais para medidas de eficiência no sector da construção e o estabelecimento de redes de eficiência energética em conjunto com as empresas e a indústria. Espera-se que a indústria alemã dê uma contribuição considerável.

Em 12 de agosto de 2016, o governo alemão publicou um livro verde sobre eficiência energética para consulta pública (em alemão).[50]​[51]​ Ele descreve possíveis desafios e ações necessárias para reduzir o consumo de energia na Alemanha nas próximas décadas. No lançamento do documento, o Ministro da Economia e Energia, Sigmar Gabriel, disse que "não precisamos produzir, armazenar, transmitir e pagar pela energia que economizamos."[50]​ O Livro Verde prioriza o uso eficiente de energia como a "primeira" resposta e também descreve oportunidades para o acoplamento do setor, incluindo o uso de energia renovável para aquecimento e transporte.

Polônia

Em maio de 2016, a Polónia adotou uma nova Lei de Eficiência Energética, que entrou em vigor em 1 de outubro de 2016.[53]​.

EUA

Um estudo do Fórum de Modelação Energética de 2011, que abrange os Estados Unidos, examina como as oportunidades de eficiência energética moldarão a futura procura de combustível e electricidade nas próximas décadas. A economia dos EUA está agora pronta para reduzir a sua intensidade energética e de carbono, mas serão necessárias políticas explícitas para cumprir as metas climáticas. Estas políticas incluem: um imposto sobre o carbono, normas obrigatórias para aparelhos, edifícios e veículos mais eficientes, e subsídios ou reduções nos custos iniciais de equipamentos novos e mais eficientes em termos energéticos.[54]​.

Argentina

Em 2016, o Instituto Argentino de Normalização e Certificação aprovou a Norma IRAM 11900 “Etiqueta de eficiência energética de aquecimento para edifícios”. A referida norma estabelece uma metodologia simplificada para o cálculo do nível de eficiência energética da envolvente dos edifícios que podem ser aquecidos. Os resultados são apresentados numa etiqueta, semelhante à utilizada para avaliar a eficiência energética dos eletrodomésticos (frigoríficos, máquinas de lavar, lâmpadas, etc.). A eficiência térmica da envolvente está diretamente relacionada com a transmitância térmica dos materiais que constituem a envolvente do edifício. A norma estabelece 8 níveis de eficiência térmica da envolvente, desde “A-verde” com a eficiência mais óptima até “H-castanho” a menos eficiente. A classe é determinada calculando a variação média ponderada da temperatura entre a superfície interior de cada componente da envolvente e a temperatura de design interior (20 °C).

Venezuela

64% da energia elétrica do país é gerada por cachoeiras. Existem 96 reservatórios na Venezuela, que armazenam cerca de 157 km de água. A bacia do rio Caroní é a principal geradora de energia elétrica do país, produzindo atualmente 24.229 Mega Watts (MW) de potencial elétrico, o que representa 75% do potencial total atual do país. Sua extensão é de 92.170 km, em direção à margem direita do rio Orinoco (região da Guiana). Este potencial é explorado através das barragens de Guri, Caruachi e Macagua e em breve da barragem de Tocoma (em fase final de estudos de viabilidade e preparação do terreno para a sua construção). De 1963 até hoje, o desenvolvimento elétrico do baixo Caroní permitiu ao país economizar no consumo de 2.173 milhões de barris de petróleo equivalente. Tocoma acrescentaria cerca de 2.250 MW de energia eléctrica adicional à rede nacional a partir de fontes de energia renováveis, que se geradas através de centrais termoeléctricas, representariam um consumo diário de aproximadamente 68.000 barris de petróleo por dia.

Espanha

A Diretiva de Eficiência Energética em edifícios foi transposta em Espanha através do Plano Integrado de Habitação e Território").[55]​[56]​.

De acordo com este regulamento, desde 1 de junho de 2013 é obrigatório que todos os imóveis que sejam vendidos ou arrendados por um período superior a quatro meses tenham uma etiqueta energética obtida através de estudo técnico ou certificação energética.

A etiqueta energética dos edifícios apresentará uma classificação de letras que variará de A a G. A avaliação será baseada no CO emitido pelo consumo de energia das instalações de aquecimento, arrefecimento, água quente sanitária e iluminação do edifício em determinadas condições de utilização.

O documento terá validade de 10 anos. Além de informações objetivas sobre as suas características energéticas, o certificado deve incluir recomendações para melhorar a eficiência energética do imóvel.

Peru

No Peru, rege a Lei de Promoção do Uso Eficiente de Energia de 2000.[57]​ Além disso, desde 2018, a Direção Geral de Eficiência Energética do Ministério de Energia e Minas supervisiona o rótulo de eficiência energética. A rotulagem é obrigatória para refrigeradores, máquinas de lavar, secadoras, aquecedores de água, aparelhos de ar condicionado, lâmpadas e reatores fluorescentes.[58]​.

As indústrias utilizam uma grande quantidade de energia para alimentar uma ampla gama de processos de fabricação e extração de recursos. Muitos processos industriais requerem grandes quantidades de calor e energia mecânica, a maior parte da qual é fornecida como gás natural, combustíveis de petróleo e eletricidade. Além disso, algumas indústrias geram combustível a partir de resíduos que podem ser usados ​​para fornecer energia adicional.

Dado que os processos industriais são tão diversos, é impossível descrever a multiplicidade de oportunidades possíveis para a eficiência energética na indústria. Muitos dependem das tecnologias e processos específicos utilizados em cada instalação industrial. No entanto, existem vários processos e serviços energéticos que são amplamente utilizados em muitas indústrias.

Diversas indústrias geram vapor e eletricidade para uso posterior em suas instalações. Quando a eletricidade é gerada, o calor produzido como subproduto pode ser capturado e utilizado para processos de vapor, aquecimento ou outros fins industriais. A geração convencional de eletricidade é cerca de 30% eficiente, enquanto a combinação de calor e energia (também chamada de cogeração) converte até 90% do combustível em energia utilizável.[59]​.

Caldeiras e fornos avançados podem operar em temperaturas mais altas enquanto consomem menos combustível. Estas tecnologias são mais eficientes e produzem menos poluentes.[59]​.

Mais de 45% do combustível utilizado pelos fabricantes americanos é queimado para produzir vapor. Instalações industriais típicas podem reduzir esse uso de energia em 20% (de acordo com o Departamento de Energia dos EUA) isolando as linhas de retorno de vapor e condensado, interrompendo vazamentos de vapor e mantendo os purgadores de vapor.[59]​.

Os motores elétricos geralmente funcionam a uma velocidade constante, mas um inversor de velocidade variável permite que a potência do motor corresponda à carga necessária. Isto alcança economias de energia que variam de 3 a 60 por cento, dependendo de como o motor é usado. Bobinas de motor feitas de materiais supercondutores também podem reduzir as perdas de energia. Os motores também podem se beneficiar da otimização de tensão. A indústria utiliza um grande número de bombas e compressores "compressores (máquinas)" de todos os formatos e tamanhos e em uma ampla variedade de aplicações. A eficiência das bombas e compressores depende de muitos fatores, mas muitas vezes podem ser feitas melhorias através da implementação de um melhor controle de processos e melhores práticas de manutenção. Os compressores são comumente usados ​​para fornecer ar comprimido usado para jato de areia, pintura e outras ferramentas elétricas. De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, a otimização dos sistemas de ar comprimido através da instalação de acionamentos de velocidade variável, juntamente com a manutenção preventiva para detectar e reparar vazamentos de ar, pode melhorar a eficiência energética em 20 a 50 por cento.[59]​.

Automóveis

A eficiência energética estimada para um carro é de 280 milhas/10 Btu.[60]​ Existem várias maneiras de melhorar a eficiência energética de um veículo. Usar uma aerodinâmica aprimorada para minimizar o arrasto pode aumentar a eficiência de combustível. A redução do peso do veículo também pode melhorar a economia de combustível, razão pela qual os materiais compósitos são amplamente utilizados em carrocerias de automóveis.

Pneus mais avançados, com atrito reduzido entre o pneu e a estrada e resistência ao rolamento, podem economizar combustível. A economia de combustível pode ser melhorada em até 3,3% mantendo os pneus inflados com a pressão correta.[61]​ Substituir um filtro de ar entupido pode melhorar a economia de combustível de um carro em até 10% em veículos mais antigos.[62]​ Em veículos mais novos (da década de 1980) com motores controlados por computador e com injeção de combustível, um filtro de ar entupido não tem efeito em milhas por galão, mas substituí-lo pode melhorar a aceleração em 6-11 por cento.[63] A aerodinâmica também auxilia na eficiência do veículo. O design de um carro afeta a quantidade de gás necessária para movê-lo no ar. A aerodinâmica envolve o ar ao redor do carro, o que pode afetar a eficiência da energia gasta.[64]​.

Os turbocompressores podem aumentar a eficiência do combustível, permitindo um motor de menor cilindrada. O 'Motor do Ano de 2011' é um motor Fiat 500 equipado com turboalimentador MHI.

Os veículos energeticamente eficientes podem atingir o dobro da eficiência de combustível de um automóvel médio. Projetos de ponta, como o veículo-conceito diesel Mercedes-Benz Bionic, alcançaram eficiência de combustível de até 84 milhas por galão americano (2,8 L/100 km), quatro vezes a média automotiva convencional atual.

A principal tendência na eficiência automotiva é o aumento dos veículos elétricos (todos elétricos ou híbridos). Os híbridos, como o Toyota Prius, utilizam a travagem regenerativa para recuperar energia que seria dissipada em carros normais; o efeito é especialmente pronunciado na condução urbana.[67]​ Os híbridos plug-in também têm uma bateria de maior capacidade, tornando possível percorrer distâncias limitadas sem queimar gasolina; Neste caso, a eficiência energética é ditada por qualquer processo (como a queima de carvão, energia hidroeléctrica ou fonte renovável) que cria a energia. Os plug-ins normalmente podem dirigir cerca de 40 milhas (64 km) exclusivamente com eletricidade, sem recarga; Se a bateria estiver fraca, um motor a gasolina entra em ação, permitindo maior autonomia. Finalmente, a popularidade dos carros totalmente elétricos também está crescendo; O sedã Tesla Model S é o único carro totalmente elétrico de alto desempenho atualmente no mercado.

Iluminação pública

Cidades ao redor do mundo iluminam milhões de ruas com 300 milhões de luzes.[68]​ Algumas cidades estão tentando reduzir o consumo de energia das luzes de rua diminuindo a intensidade das luzes durante os horários de pico ou mudando para lâmpadas LED.[69]​ Não está claro se a alta eficiência luminosa dos LEDs levará a reduções reais de energia, já que as cidades podem acabar instalando lâmpadas adicionais ou áreas de iluminação mais brilhantes do que no passado.[70]​.

Aeronave

Existem várias formas de reduzir o consumo de energia no transporte aéreo, desde modificações nas próprias aeronaves até à forma como o tráfego aéreo é gerido. Tal como nos automóveis, os turbocompressores são uma forma eficaz de reduzir o consumo de energia; No entanto, em vez de permitir o uso de um motor de menor cilindrada, os turbocompressores nas turbinas a jato operam comprimindo ar menos denso em altitudes mais elevadas. Isso permite que o motor opere como se estivesse sob pressões ao nível do mar, aproveitando ao mesmo tempo o arrasto reduzido da aeronave em altitudes mais elevadas.

Os sistemas de gestão de tráfego aéreo são outra forma de aumentar a eficiência não apenas das aeronaves, mas da indústria aérea em geral. A nova tecnologia permite uma automação superior na decolagem, aterrissagem e prevenção de colisões, bem como dentro dos aeroportos, desde coisas simples como HVAC e iluminação até tarefas mais complexas, como segurança e varredura.

Combustíveis alternativos, conhecidos como combustíveis não convencionais ou avançados, são quaisquer materiais ou substâncias que possam ser utilizados como combustíveis, exceto os combustíveis convencionais. Alguns combustíveis alternativos bem conhecidos incluem biodiesel, bioálcool (metanol, etanol, butanol), eletricidade armazenada quimicamente (baterias e células de combustível), hidrogênio, metano não fóssil, gás natural não fóssil, óleo vegetal e outras fontes de biomassa "Biomassa (energia)").

A conservação de energia é mais ampla do que a eficiência energética, incluindo esforços activos para reduzir o consumo de energia, por exemplo, através de mudança de comportamento&action=edit&redlink=1 "Mudança de comportamento (saúde pública) (ainda não elaborada)"), bem como a utilização da energia de forma mais eficiente. Alguns exemplos de conservação sem melhorias de eficiência são aquecer menos um ambiente no inverno, usar menos o carro, secar as roupas ao ar livre em vez de usar a secadora ou ativar modos de economia de energia em um computador. Tal como acontece com outras definições, a fronteira entre a utilização eficiente de energia e a conservação de energia pode ser confusa, mas ambas são importantes em termos ambientais e económicos.[71]​ Este é especialmente o caso quando as ações visam poupar combustíveis fósseis.[72]​ A conservação de energia é um desafio que exige que programas políticos, desenvolvimento tecnológico e mudanças comportamentais andem de mãos dadas. Muitas organizações intermediárias de energia, por exemplo organizações governamentais ou não governamentais a nível local, regional ou nacional, estão a trabalhar em programas ou projectos frequentemente financiados publicamente para enfrentar este desafio. Os psicólogos também se envolveram na questão da conservação de energia e forneceram orientações para mudanças comportamentais para reduzir o consumo de energia, tendo em conta considerações tecnológicas e políticas.

O Laboratório Nacional de Energia Renovável mantém uma lista abrangente de aplicações úteis para eficiência energética.[75]​.

Os gestores de propriedades comerciais que planeiam e gerem projetos de eficiência energética normalmente utilizam uma plataforma de software para realizar auditorias energéticas e colaboram com os empreiteiros para compreender toda a sua gama de opções. Diretório de software do Departamento de Energia (DOE) arquivado em 7 de junho de 2013, na Wayback Machine. descreve o software EnergyActio, uma plataforma baseada em nuvem projetada para essa finalidade.

A eficiência energética e as energias renováveis ​​são consideradas os “pilares duplos” de uma política energética sustentável. Ambas as estratégias devem ser desenvolvidas simultaneamente para estabilizar e reduzir as emissões de dióxido de carbono. A utilização eficiente da energia é essencial para abrandar o crescimento da procura de energia, pelo que o aumento do fornecimento de energia limpa pode provocar cortes profundos na utilização de combustíveis fósseis. Se a utilização de energia crescer demasiado rapidamente, o desenvolvimento das energias renováveis ​​perseguirá uma meta decrescente. Da mesma forma, a menos que o fornecimento de energia limpa seja disponibilizado rapidamente, a desaceleração do crescimento da procura apenas começará a reduzir as emissões globais de carbono; É também necessária uma redução do teor de carbono das fontes de energia. Uma economia energética sustentável requer, portanto, grandes compromissos com a eficiência e as energias renováveis.[76]​.

Se a procura de serviços energéticos permanecer constante, a melhoria da eficiência energética reduzirá o consumo de energia e as emissões de carbono. No entanto, muitas melhorias de eficiência não reduzem o consumo de energia na quantidade prevista por modelos simples de engenharia. Isto porque tornam os serviços energéticos mais baratos e, portanto, o consumo desses serviços aumenta. Por exemplo, uma vez que os veículos eficientes em termos de combustível tornam as viagens mais baratas, os consumidores podem optar por conduzir mais longe, compensando assim algumas das potenciais poupanças de energia. Da mesma forma, uma extensa análise histórica das melhorias na eficiência tecnológica mostrou conclusivamente que as melhorias na eficiência energética foram quase sempre superadas pelo crescimento económico, resultando num aumento líquido na utilização de recursos e na poluição associada.[77] Estes são exemplos do efeito rebote direto&action=edit&redlink=1 "Efeito rebote (conservação) (ainda não elaborado)").

As estimativas do tamanho do efeito rebote variam de aproximadamente 5% a 40%.[79][80][81] O efeito rebote provavelmente será inferior a 30% no nível familiar e poderá estar próximo de 10% no caso dos transportes.[78] Um efeito rebote de 30% implica que as melhorias na eficiência energética deverão atingir 70% da redução no consumo de energia projetada utilizando modelos de engenharia. O efeito rebote pode ser particularmente grande para a iluminação, porque, ao contrário de tarefas como transporte, não há efetivamente nenhum limite máximo para a quantidade de luz que poderia ser considerada útil.[82]​ Na verdade, parece que a iluminação foi responsável por aproximadamente 0,7% do PIB em muitas sociedades durante centenas de anos, implicando um efeito rebote de 100%.[83]​.

O Efeito Rosenfeld constitui um dos paradoxos da eficiência energética a nível territorial urbano e deve o seu nome ao Físico Dr. Arthur H. Rosenfeld. Aplica-se ao Estado da Califórnia, nos EUA, uma vez que desde 1973 a procura de energia per capita se manteve praticamente constante, enquanto no resto dos EUA cresceu mais de 50%. Em parte devido à cultura de poupança energética da população, mas também à constante inovação tecnológica e à sua aceitação pela sociedade.

Rosenfeld, nascido no Alabama em 1927 e radicado na Califórnia, foi um forte promotor da eficiência energética e, entre vários desenvolvimentos, propôs o primeiro reator eletrônico para iluminação fluorescente, o que levou ao desenvolvimento de lâmpadas compactas e de baixo consumo.

Em sua homenagem, foi criada uma unidade de medida de eficiência energética com equivalência 1 Rosenfeld = consumo de 250 mil habitantes e serve como medida de comparação entre cidades.

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