Los edificios enteros se pueden envolver en chaquetas para ahorrar energía

En una calle residencial normalmente tranquila en las afueras de la ciudad holandesa de La Haya, la sede del gobierno, el gemido de las grúas de elevación y las herramientas de soldadura presagia una revolución inmobiliaria no tan silenciosa. Cuatro trabajadores se pararon en elevadores de tijera junto a un edificio de apartamentos sobre mí, guiando la fachada aislada de 40 pies de ancho y un piso de altura hacia las paredes existentes. Su patrón de ladrillo marrón, gris y beige apagado y las ventanas de triple acristalamiento encajan perfectamente con los marcos y las aberturas existentes del edificio.

Las ventanas originales y las paredes de ladrillo muy antiguas dejan entrar el aire frío y escapar el aire caliente del interior, desperdiciando la mayor parte de la energía utilizada para calentar el edificio. La nueva fachada es en su mayor parte de poliestireno expandido refractario, esencialmente esferas huecas que atrapan el aire para crear una gruesa capa aislante, frente a arcilla endurecida y tallada en cientos de rectángulos muy delgados llamados «ladrillos».

Cuando visité los suburbios en un día lluvioso a principios de verano, esta nueva piel de edificio fue preconstruida en una fábrica y era una de una docena de fachadas vinculadas a edificios locales, cada una medida con precisión milimétrica. . La instalación es parte de un esfuerzo concertado para transformar viviendas públicas ineficientes desde el punto de vista energético en un grupo de viviendas de emisiones ultrabajas sin abrir paredes ni remodelar áticos. El edificio está envuelto en el equivalente a una chaqueta de invierno o un koozie de cerveza de verano, evitando la necesidad de insertar aislamiento en docenas de paredes, áticos y desvanes. También se instalarán en el techo materiales prefabricados similares, livianos y de alto aislamiento, completos con paneles solares.

En economías avanzadas como los Países Bajos y los Estados Unidos, la mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero pueden atribuirse a las pérdidas de energía en los edificios residenciales. Pero remodelar casas para mejorar la eficiencia y reducir la huella de carbono suele ser engorroso y costoso. A pesar de los beneficios ambientales y económicos a largo plazo, el trabajo requiere una gran cantidad de contratistas y financiamiento inicial, lo cual es objetable para los propietarios y arrendadores.

Hace una década, el gobierno holandés comenzó a abordar este desafío climático con fondos iniciales a través de un proyecto sin fines de lucro llamado Energiesprong, o «salto energético» en holandés. La inversión inicial ayudó a reunir a ingenieros, empresas de construcción, proveedores de hardware, financistas, reguladores y propietarios que idearon una manera de producir remodelaciones de viviendas en masa.

Los propietarios que planean renovaciones de rutina en sus hogares ahora pueden simplemente agregar actualizaciones de energía al proceso, con paredes y techos exteriores nuevos y atractivos. El equipo láser automatizado puede tomar medidas precisas de todo el exterior de un edificio en cuestión de horas. La información se carga de forma inalámbrica en grandes fábricas, donde las paredes, ventanas, puertas y techos solares se producen en masa y se ensamblan para los edificios de destino. La fachada y el techo terminados se transportaron en camiones al sitio y se unieron. Los propietarios o residentes de edificios a menudo ven que sus costos anuales de energía se reducen a cero, al menos durante los meses de verano, ya que los paneles solares venden el exceso de energía a la red nacional.

El costo promedio de renovación de una casa familiar (generalmente una casa adosada) en los Países Bajos es de alrededor de $ 94,000. Eso puede sonar alto, pero es comparable a otras renovaciones convencionales que no ahorran energía. En un barrio de la ciudad de Utrecht, la demanda de energía de una docena de casas y unos 250 apartamentos individuales reformados en 2019 se redujo de una media de 225 kWh por metro cuadrado a solo 50 kWh por metro cuadrado. El resto de las necesidades energéticas se cubren con energía solar.

Estos enormes ahorros de energía han llevado a los propietarios a inscribirse en remodelaciones sin ningún financiamiento público (aunque hay subsidios solares disponibles). Otros países y comunidades están modelando nuevos proyectos con el enfoque de Energiespron. Más recientemente, la Autoridad de Investigación y Desarrollo de Energía del Estado de Nueva York asignó $30 millones a su proyecto llamado RetrofitNY.

La fachada instalada en La Haya fue fabricada por RC Panels, un proveedor de Lemelerveld, a dos horas en auto al este de la ciudad. La compañía con fines de lucro se enfoca en aislar los más de 2 millones de casas adosadas y más apartamentos del país. La gerente de desarrollo de negocios de la compañía, Lianda Sjerps-Koomen, me llevó a través de un piso de la fábrica del tamaño de un hangar de aviones, y me señaló a un grupo de trabajadores que juntaban diferentes capas de materias primas para hacer la fachada de la pared. Potentes grúas de vacío brillan sobre los paneles, guiándolos a lo largo de la línea de montaje hasta que un cortador gigante corta aberturas de puertas y ventanas medidas con precisión a partir de enormes láminas de poliestireno expandido y otras capas.

«Necesitamos renovar millones de hogares para la transición energética», dijo Sjerps-Koomen, mientras brazos robóticos gemelos operados por cámaras cercanas presionan seis ladrillos por segundo horizontalmente a través de una fachada debajo de ellos. Sjerps-Koomen me dijo que la fábrica remodela cientos de casas en todo el país cada año, de manera muy parecida a como una fábrica produce autos o mostradores de cocina en masa, un enfoque al que la industria de remodelación de casas no está acostumbrada.

En Factory Zero, otra empresa holandesa, los ingenieros han diseñado un módulo de techo que contiene una caldera eléctrica para agua caliente, una bomba de calor para calentar el hogar, un medidor inteligente y un conector solar. Estas instalaciones son a menudo una parte importante de una actualización de energía, pero a menudo las realizan diferentes contratistas o industrias y, a menudo, requieren instalaciones personalizadas y costosas. Unos días después de que Factory Zero reciba un pedido, el equipo de instalación de la empresa puede izar los módulos terminados en la parte superior o junto a las casas con techo plano o inclinado.

La empresa produce unos 1.000 módulos al año y cuesta unos 16.000 dólares por instalación. Afirma que un costo típico en los Países Bajos podría ser de $ 35,000 si varios proveedores diferentes trabajaran por separado. Los costos deberían bajar a medida que se remodelan más y más casas. El cambio podría permitir que más grandes propietarios, como los gobiernos locales, financien las renovaciones como parte del mantenimiento habitual de sus propiedades.

«Estamos trabajando para reducir el precio de los sistemas de energía modernos a un nivel que todos puedan pagar», dijo Jasper van den Munckhof, uno de los cofundadores de la empresa. Pero admitió que la modernización masiva tendría que ampliarse significativamente si se quieren cumplir los objetivos de emisiones del gobierno para 2050. Explicó que los Países Bajos necesitan «mil renovaciones netas cero al día». «Actualmente, estamos corriendo a las 10».

La producción en masa es fundamental para la expansión de esta industria naciente, según Donal Brown, un académico británico que dirige el Colectivo de Diseño Sostenible y que recientemente fue coautor de un estudio sobre la aplicabilidad de Energiesprong en el Reino Unido y otros mercados. Describió a Energiesprong como un modelo de negocio radical que requiere una innovación transformadora y el apoyo de los formuladores de políticas. Por ejemplo, dijo Brown, los proveedores de electricidad holandeses permiten que la electricidad generada por los paneles se realimente a sus sistemas de red durante el verano a cambio de crédito para los propietarios de viviendas. Sin esta «tarifa de alimentación» o tarifa de «medición neta», estos hogares tendrían que pagar por cualquier uso de energía durante los meses de invierno. Además, dijo, las modificaciones a gran escala solo son asequibles si se realizan a gran escala. Sin implementar miles de módulos a la vez, el costo no puede reducirse a la mitad de lo que él cree que es necesario: menos de $50,000 por vivienda.

En los EE. UU., las modificaciones han sido más lentas. Si bien algunos estados ofrecen incentivos o reembolsos a los propietarios de viviendas por mejoras basadas en la energía, este enfoque de hogar a hogar lo implementa una variedad de diferentes contratistas y proveedores, es lento y no tiene un gran impacto en las emisiones residenciales.

En el estado de Nueva York, la agencia de investigación energética usó una parte de su inversión de $30 millones en RetrofitNY para lanzar una competencia para seleccionar viviendas asequibles específicas para remodelaciones. Las empresas se enfrentan al desafío de diseñar, construir e instalar modernizaciones adecuadas que tengan como objetivo la comodidad de los inquilinos, la rentabilidad, el estilo y el rendimiento energético.

La directora ejecutiva de la Autoridad, Doreen Harris, dijo que quería ser un «catalizador» para la inversión más amplia necesaria para transformar el sector de la vivienda actual, demostrando que las tecnologías y los métodos producidos en masa funcionan. Su equipo otorgó recientemente $1.8 millones para un proyecto de renovación de $20 millones en el vecindario Bushwick de Brooklyn para renovar nueve edificios, incluidos 146 apartamentos. Los propietarios sin fines de lucro del complejo estiman que una vez que se complete la fase final a fines de este año, la revisión reducirá el uso de energía a largo plazo en un 80 por ciento y reducirá su costo anual en $180,000. Si el proyecto tiene éxito, la elevación de fachadas de poliestireno a los lados de grandes bloques de apartamentos podría volverse más común.