遵循绿色之路：如何通过智能家居可持续发展来实现净零排放

随着在家工作成为新常态，我们现在花在家里的时间比以往任何时候都多。

这导致我们中的许多人重新评估我们的情况。我们是逃到乡下享受新鲜的户外活动，还是追逐城市的灯光寻找新的城市避难所？

无论我们做出什么决定，我们都必须应对与我们的住宅直接相关的日益严峻的挑战。住宅将成为全球最大的电力消耗者。2019 年，34% 的二氧化碳排放量来自住宅部门。这个数字只会随着我们在新的远程工作时代越来越多地使用笔记本电脑、电视、Wi-Fi、暖气和空调而增长。

现在，随着各国政府减碳指令的生效，配备电动汽车充电基础设施的家庭的用电量可能会增加多达 40%。如果这一发展趋势轨迹继续下去，我们可能会看到我们的能源账单飙升 70%，住宅排放量的份额会进一步上升。与此同时，包括英国在内的许多国家都致力于到 2050 年实现净零碳排放。很明显，如果不创建净零住宅，这一目标是无法实现的。许多人怀疑这在我们的一生中是否现实，但我坚信这在未来十年内是可以实现的。

虽然今天的家庭可能具有智能功能，但它们缺乏智能，我们只是缺乏对家庭系统如何运作的了解。当您购买汽车时，您会知道每升汽油可以行驶多少公里，或者充电后应该行驶多远。目前，虽然我们可以通过手机应用程序控制加热或照明，但我们不知道我们消耗了多少能源、使用了哪些电器或效率如何。

将智能家居变成智慧家居

智能家居技术并不是什么新鲜事。现在绝大多数家庭都 拥有一项智能家居技术。我们可能有无线扬声器、智能助手、气候控制设备和可视门铃。但是，虽然这提供了额外的便利，但它并没有彻底改变我们的生活方式。更糟糕的是，目前，为始终开启的连接设备和位于它们后面的数据中心供电所需的额外能源正在增加而不是改善我们的环境足迹。

然而，每一次挑战都是机遇。我们可以通过变得真正智能和自给自足，满足他们自己的大部分能源需求，让我们的家庭更加努力地工作。更重要的是，我们的房屋可以获得更多价值，居住者可以享受更大的舒适——一旦可再生能源被纳入我们的能源、存储和管理，通过智能电表或集线器可以大大提高我们对能源使用的认识和控制。我们的家园不仅可以变得更具可持续性，而且还可以变得更有弹性。

为此，我们需要创造更多机会从我们的家中收集数据。嵌入或改装到电器中的传感器以及安装在我们家庭电气系统中的智能面板是收集这些数据的第一步。已经开发和部署以创建更智能的商业建筑管理系统的技术现在开始适用于家庭。

连接和集成不同的智能设备可以带来更多好处。通过将所有元素连接在一个屋檐下，房主可以通过一个中央应用程序轻松控制每台设备。这允许不同的系统相互交互并针对居住者进行个性化设置，从而使家庭体验比以往任何时候都更加舒适。

但建筑数据的集中化也有助于提高效率和自我可持续性。凭借对能源习惯的前所未有的了解——想象一下“适合您家的设备”——消费者可以更容易地了解和调整他们的能源使用情况以实现特定目标。如果中央集线器或应用程序将能源使用量转化为碳排放量，居住者就可以开始看到实现净零家庭的进展。随着我们的家庭变得真正智能化，将出现净零家庭的坚实基础。

我们知道消费者希望让他们的家更可持续和更节能——但很少有人愿意每天管理他们的能源使用。人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 将是实现智能、可持续家居的关键。由从我们家中的连接设备收集的日期驱动的人工智能将学习并预测何时、何地以及需要多少能量来有效地照明、加热和供电以满足居住者的需求。智能家居将能够在正确的时间确定使用的最佳能源以降低成本。由于基于人工智能的预测，消费者有可能将能源消耗和电加热成本降低多达 50%，而不必牺牲舒适度。

新技术的潜力不仅限于智能消费。太阳能技术的进步将使其成为更广泛的住宅和地区的可行能源。越来越受欢迎的电动汽车也可以根据需要兼作储能系统。产消者运动——能源用户从可再生能源中产生自己的电力，他们通常可以将其卖回电网——有机会成为主流，造福人类和地球。

随着更多“绿色”能源的使用以及我们家庭的电气化和数字化程度的提高，另一个好处是：电气安全。今天，我们家中的安全通常与安全的前门、窗锁、摄像头和警报器相关联。但我们中的许多人住在老房子里。我们不知道我们电线的状态，也很少考虑它是否能承受我们预计的能源消耗增加？

此外，我们的数字连接和家庭安全越来越依赖于不间断电源的可用性，重新定义了家庭安全。未来的弹性住宅将能够提醒居民注意可能危及他们的安全和安保的故障、腐蚀或电路过载的可能性。居民将能够从紧急备用电源中受益，以确保关键系统在紧急情况下（例如停电或损坏的电力线）继续运行，以确保我们的房屋无论风雨无阻都能自给自足。

我们实现净零家庭的道路是明确的，其核心是智能“电网到插头”能源管理系统。第一代智能家居产品给了我们一个房间一个房间的舒适控制。今天，新技术正在逐个房间提供能源洞察、自主和智能消费，以及住宅层面的太阳能发电。通过帮助人们更好地理解和控制他们的能源，我们离净零家庭的未来更近了——能够产生、智能地管理、控制、储存甚至转售能源，以实现更大的利益。

本文作者：Nico van der Merwe 是施耐德电气英国和爱尔兰家庭与分销副总裁。

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