Decarbonizing Local Mobility and Greenhouse Agriculture through Residential Building Energy Upgrades: A Case Study for Québec
Notice bibliographique
Résumé
Electrification is an efficient way to decarbonize by replacing fossil fuels with low-emission power. In addition, energy efficiency measures can reduce consumption, making it easier to shift to a zero-carbon society. In Québec, upgrades to aging buildings that employ electric resistance heating offer a unique opportunity to free up large amounts of hydroelectricity that can serve to decarbonize heating in other buildings. However, another source of energy would be needed to electrify mobility because efficiency measures free up small amounts of electricity in summer compared to winter. This study reveals how building efficiency measures combined with solar electricity generation provide an energy profile that matches the requirements for decarbonizing both mobility and heating. The TRNSYS software was used to simulate the annual energy performance of an existing house and retrofitted/rebuilt low-energy houses equipped with a photovoltaic (PV) roof in Montreal, Québec, Canada (45.5° N). The electricity that is made available by upgrading the houses is mainly considered for powering battery and fuel cell electric vehicles (BEVs and FCEVs) and electrifying heating in greenhouses. The results indicate that retrofitting 16% or rebuilding 12% of single-detached homes in Québec can provide enough electricity to decarbonize heating energy use in existing greenhouses and to operate the new greenhouses required for growing all fresh vegetables locally. If all the single-detached houses that employ electric resistance heating are upgraded, 33.4 and 21.8 TWh year−1 of electricity would be available for decarbonization, equivalent to a 19% and 12% increase of the province’s electricity supply for the retrofitted or rebuilt houses, respectively. This is enough energy to convert 83–100% of personal vehicles to BEVs or 35–56% to FCEVs. Decarbonization using the electricity that is made available by upgrading to low-energy solar houses could reduce the province’s greenhouse gas (GHG) emissions by approximately 32% (26.5 MtCO2eq). The time required for the initial embodied GHG emissions to surpass the emissions avoided by electrification ranges from 3.4 to 11.2 years. Building energy efficiency retrofits/rebuilds combined with photovoltaics is a promising approach for Québec to maximize the decarbonization potential of its existing energy resources while providing local energy and food security.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».