Cải tạo năng lượng: Con đường thực sự hướng tới khu đô thị thông minh và bền vững hơn

Cải tạo năng lượng đang nhanh chóng trở thành con đường thiết thực và hiệu quả nhất hướng tới những khu đô thị thực sự bền vững. Trong khi các cuộc thảo luận về khu đô thị thông minh thường nhấn mạnh đến  tương lai và phát triển đô thị hoàn toàn mới với công nghệ tiên tiến, tầm nhìn này lại bỏ qua một thực tế quan trọng. Hầu hết mọi người đều sống, làm việc và dành thời gian hàng ngày trong những tòa nhà đã tồn tại. Trên khắp Đông Nam Á, các tòa nhà văn phòng được xây dựng vào những năm 1990, các khu chung cư từ đầu những năm 2000, và các trung tâm thương mại, bệnh viện, trường học lâu đời vẫn tiếp tục thống trị cảnh quan đô thị. Nhiều tòa nhà trong số này vẫn còn vững chắc về mặt kết cấu—nhưng chúng tiêu thụ năng lượng nhiều hơn mức cần thiết.

Cải tạo năng lượng giải quyết trực tiếp khoảng trống này. Thay vì chờ đợi hàng thập kỷ để các tòa nhà cũ được thay thế bằng các tòa nhà mới, việc cải tạo năng lượng tập trung vào việc cải thiện hiệu suất của cơ sở hạ tầng hiện có. Cách tiếp cận này rất cần thiết nếu các khu đô thị muốn đạt được tiến bộ có ý nghĩa hướng tới các mục tiêu về khí hậu, giảm phát thải và quản lý nhu cầu năng lượng ngày càng tăng. Chỉ riêng các dự án phát triển mới không thể giải quyết vấn đề đủ nhanh. Cơ hội thực sự nằm ở việc nâng cấp những gì đã được xây dựng.

Một trong những lý do khiến việc lãng phí năng lượng phổ biến ở các tòa nhà cũ là do cách chúng được thiết kế ban đầu. Trước đó, các kỹ sư thường dựa vào những giả định ước lượng và biên độ an toàn lớn. Các hệ thống cơ khí và điện – đặc biệt là hệ thống HVAC và máy làm lạnh – thường được thiết kế quá khổ để xử lý các tình huống xấu nhất. Mặc dù điều này đảm bảo độ tin cậy, nhưng nó cũng có nghĩa là các hệ thống hiếm khi hoạt động ở hiệu suất tối ưu. Khi các tòa nhà cũ đi và mô hình sử dụng thay đổi, những sự thiếu hiệu quả này càng trở nên rõ rệt hơn, dẫn đến chi phí vận hành cao hơn và tiêu thụ năng lượng không cần thiết. Vì vậy cải tạo năng lượng thật sự cần thiết.

Thách thức này đã được đề cập trong một tập gần đây do Young Urbanists of Southeast Asia sản xuất, với sự tham gia của William Temple, Giám đốc điều hành và đồng sáng lập của Ampotech. William bắt đầu sự nghiệp của mình trong lĩnh vực tư vấn cơ khí và điện (M&E), nơi ông tận mắt chứng kiến ​​​​cách các giả định thiết kế có thể khiến các tòa nhà hoạt động kém hiệu quả về năng lượng trong nhiều thập kỷ. Từ các tòa nhà văn phòng đến các cơ sở thương mại lớn, ông nhận thấy rằng nhiều hệ thống đang hoạt động vượt xa mức cần thiết.

Những trải nghiệm ban đầu này đã định hình niềm tin của William rằng tương lai của sự phát triển bền vững đô thị phụ thuộc vào việc cải tạo năng lượng thông minh hơn. Thay vì chỉ dựa vào việc thay thế thiết bị tốn kém và gây gián đoạn, các giải pháp nâng cấp hiện đại sử dụng dữ liệu và công nghệ để điều chỉnh hiệu suất tòa nhà phù hợp với việc sử dụng thực tế. Cảm biến, hệ thống giám sát và nền tảng kỹ thuật số giúp hiểu được năng lượng thực sự được tiêu thụ như thế nào—từng giờ, từng hệ thống.

Thông qua phương pháp dựa trên dữ liệu này, việc cải tạo năng lượng có thể xác định được những điểm không hiệu quả mà trước đây không thể nhìn thấy. Hệ thống làm mát có thể được tối ưu hóa, lịch trình thiết bị được điều chỉnh và hiệu suất được tinh chỉnh mà không ảnh hưởng đến sự thoải mái của người sử dụng. Kết quả là mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn, lượng khí thải giảm và độ tin cậy hoạt động được cải thiện—tất cả đều đạt được trong các tòa nhà hiện có.

Tại Đông Nam Á, nơi quá trình đô thị hóa nhanh chóng đã khiến các khu đô thị có một lượng lớn các tòa nhà cũ kỹ, việc cải tạo năng lượng là một trong những con đường nhanh nhất để tạo ra tác động. Việc nâng cấp cơ sở hạ tầng hiện có mang lại lợi ích tức thì: giảm hóa đơn năng lượng, kéo dài tuổi thọ tài sản và tiến bộ có thể đo lường được hướng tới các mục tiêu bền vững và ESG. Đối với chủ sở hữu và người vận hành tòa nhà, điều này có nghĩa là đạt được kết quả mà không cần thời gian dài và chi phí cao liên quan đến việc xây dựng mới.

Quan trọng hơn, việc cải tạo năng lượng định nghĩa lại ý nghĩa của việc xây dựng một khu đô thị thông minh. Một thành phố thông minh không chỉ được định nghĩa bởi những công trình phát triển mới hay kiến ​​trúc tiên tiến. Nó được định nghĩa bởi cách thức quản lý tài nguyên một cách thông minh trên toàn bộ môi trường đô thị. Bằng cách cải tạo năng lượng tại các tòa nhà hiện có với các giải pháp năng lượng thông minh, các thành phố có thể giảm đáng kể tác động đến môi trường đồng thời cải thiện khả năng phục hồi và hiệu quả.

Như công trình nghiên cứu của William Temple tại Ampotech, tương lai của các khu đô thị Đông Nam Á sẽ không được xây dựng từ đầu. Nó sẽ được mở khóa thông qua việc cải tạo năng lượng, biến các tòa nhà cũ kỹ thành những tài sản đáp ứng nhanh, hiệu quả và dựa trên dữ liệu. Đây là nơi mà sự tiến bộ thực sự diễn ra – không phải ở việc chờ đợi tương lai, mà là ở việc cải tạo năng lượng tại những khu đô thị chúng ta đang có ngày hôm nay.