Le professeur Joshua Pearce de la Faculté d'ingénierie et de la Ivey Business School de l'Université Western Ontario, en collaboration avec le candidat au doctorat Shafkat Rana et d'autres membres de l'équipe, a conjointement conçu et développé avec le président de Magnus Homes, Jamie Kerncich, un système résidentiel économe en énergie innovant. Ce système combine ingénieusement la technologie photovoltaïque (PV), les pompes à chaleur et les batteries thermiques, créant une nouvelle résidence complètement électrifiée et économe en énergie, visant à éliminer la dépendance aux combustibles fossiles et à réaliser une consommation nette zéro réelle.

Dans une maison à deux étages à Komoka, en Ontario, ce système sert de « laboratoire vivant » pour des expériences d'observation et la génération de données. Les résultats préliminaires montrent que le système peut réduire les factures d'électricité de 45 % et les émissions de carbone domestiques de 55 %. Les batteries thermiques utilisent des matériaux à changement de phase tels que le sel ou la cire pour stocker efficacement l'énergie, augmentant le taux d'autoconsommation photovoltaïque solaire de 60 %. Les chercheurs utilisent les meilleures pratiques pour convertir l'énergie solaire en énergie thermique via des pompes à chaleur et la stocker dans des batteries thermiques, rendant l'efficacité énergétique de la maison quatre fois supérieure aux méthodes traditionnelles.

« Le coût de l'énergie solaire est désormais inférieur à celui de l'électricité du réseau, devenant une option viable et idéale pour la plupart des Canadiens », a déclaré Pearce. « Ce système intègre des panneaux solaires, des pompes à chaleur et des batteries thermiques pour fournir de l'énergie thermique aux besoins de chauffage domestique et d'eau chaude sanitaire. » Rana a souligné que l'objectif est de valider l'efficacité du système dans un délai d'un an, éliminant finalement le besoin de combustibles fossiles pour le chauffage domestique, et de promouvoir le système au Canada et dans le monde entier.

Rana a installé des câbles et des capteurs dans la nouvelle résidence, surveillant en temps réel l'utilisation d'énergie, l'efficacité et les économies de coûts via une application conviviale. Kerncich, en tant que constructeur et résident de la maison, s'intéresse à l'équilibre entre la création et la consommation d'énergie, estimant que comprendre son rôle dans la consommation et la production d'énergie domestique est crucial pour le développement durable. Pour obtenir plus de données, Rana surveille également une maison similaire non équipée du système intégré, afin de procéder à une comparaison.