В 2021 году Массачусетский технологический институт (MIT) поставил цели по декарбонизации кампуса в рамках климатического плана Fast Forward. Спустя пять лет многие из этих задач уже выполнены или близки к завершению. Среди них — повышение энергоэффективности зданий, расширение установки солнечных панелей на крышах и достижение нулевых выбросов.
«Декарбонизация нашего кампуса неразрывно связана с той ведущей ролью, которую MIT играет в продвижении сокращения выбросов углерода и климатической устойчивости через свои исследования, инновации и усилия по информированию государственной политики в этой области, — заявил исполнительный вице-президент и казначей Глен Шор. — Наши команды используют тот же инновационный дух для достижения климатических целей кампуса».
За последнее десятилетие институт снизил энергопотребление на квадратный фут более чем на 10 процентов, несмотря на рост кампуса и интенсификацию исследовательской деятельности. За тот же период выработка солнечной энергии на крышах выросла более чем в пять раз — панели установили в Студенческом центре Страттона (здание W20), библиотеке Дьюи (здание E53), общежитии Нью-Вассар (здание W46), Graduate Junction (здания W87 и W88) и здании театрального искусства (здание W97). Тридцать три строительных проекта MIT получили сертификацию LEED (Лидерство в энергетическом и экологическом проектировании). А в мае здание Тины и Хамида Могадам (здание 55) стало первым в MIT зданием, сертифицированным по стандарту Living Future Zero Carbon.
«Мы завершили более 300 проектов по повышению энергоэффективности по всему кампусу, сосредоточившись на наших самых энергоемких исследовательских зданиях и в конечном итоге охватив почти каждый уголок MIT», — отметил Джо Хиггинс, вице-президент по услугам кампуса и управлению. Показательный пример — здание 46, где находится комплекс наук о мозге и когнитивных исследованиях, и склад Metropolitan Storage Warehouse (здание W41), куда недавно переехала Школа архитектуры и планирования. Здание 46 было признано одним из крупнейших потребителей энергии в MIT и обладало наибольшим потенциалом для сокращения выбросов. В 2024 году институт завершил пошаговую реконструкцию лабораторий и модернизировал механическую инфраструктуру здания 46. Результат — снижение энергопотребления и выбросов углерода на 35 процентов, что составляет примерно 2 процента от общих выбросов кампуса. Недавно отремонтированный Met Warehouse, открывшийся в августе, оснащен инновационной системой рекуперации тепла, которая улавливает тепло, отводимое от системы охлаждения кампуса, и с помощью электрических тепловых насосов вырабатывает тепло для здания. По словам Хиггинса, эта система поможет в проектировании более крупных систем рекуперации тепла на уровне всего кампуса.
С 2014 года 101 из 168 зданий главного кампуса MIT прошел модернизацию энергоэффективности. Капитальный план института до 2030 года продолжит инвестировать в проекты по снижению энергопотребления и сделает повышение эффективности ключевым элементом всех комплексных проектов обновления зданий. Среди новых проектов — дальнейшая оптимизация систем рекуперации тепла, внедрение более совершенных систем управления вентиляцией, отоплением и кондиционированием, а также использование искусственного интеллекта для настройки температуры в аудиториях и офисах на основе прогнозов погоды, моделей заполняемости и прогнозируемой углеродоемкости региональной энергосети. Реконструкция здания 39, где разместится лаборатория квантовых исследований нового поколения, включит энергосберегающие технологии: улучшенную изоляцию и окна, умную систему вентиляции, светодиодное освещение с автоматическим управлением и системы рекуперации тепла. Ожидается, что эти интегрированные системы сократят энергопотребление и выбросы углерода примерно на 70–80 процентов по сравнению с текущим уровнем. Аналогично, реконструкция общежития McCormick Hall (здание W4), начавшаяся этим летом и рассчитанная на готовность к осеннему семестру 2028 года, добавит высокоэффективные окна, светодиодное освещение, рекуперацию вентиляционного тепла и водосберегающую сантехнику. Проект заменит газовые плиты на электрические индукционные, использует низкоуглеродные напольные покрытия, улучшит управление ливневыми стоками и озеленит внутренний двор местными растениями, которые требуют меньше воды и ухода и поддерживают местное биоразнообразие.
Усилия MIT по декарбонизации выходят далеко за пределы кампуса. В последние годы институт участвовал в создании нескольких крупномасштабных проектов возобновляемой энергетики в регионах США, где энергосети все еще сильно зависят от ископаемого топлива. Вместе эти проекты позволяют избежать более 200 000 тонн углекислого газа в год — примерно столько же, сколько составляют ежегодные прямые выбросы кампуса MIT. «Эти проекты за очень короткий срок оказали значительное влияние на сокращение выбросов, — говорит Хиггинс. — Они также выводят нас на путь достижения нашей цели по нулевым выбросам в этом году». Первый из них — солнечная ферма Summit Farms мощностью 60 мегаватт в Северной Каролине — заработал в 2016 году. За ним последовала Big Elm Solar в Техасе мощностью 200 МВт в 2024 году, а в декабре 2025 года начала работу ветряная ферма Bowman Wind мощностью 208 МВт в Северной Дакоте. Вместе Big Elm и Bowman представляют собой знаковое сотрудничество между MIT и 11 некоммерческими и государственными организациями Массачусетса, включая город Кембридж. «Это новая рыночная модель, которая позволяет небольшим организациям и государственным agencies (ведомствам) добиваться большего сокращения выбросов углерода, чем они могли бы сделать самостоятельно», — говорит Джули Ньюман, директор MIT по устойчивому развитию. Чтобы оценить более широкие выгоды этих проектов, Управление по устойчивому развитию совместно с исследователями института разработало систему оценки, которая учитывает не только предотвращенные выбросы, но и экономические и медицинские результаты. Команда обнаружила, что проекты создают экономические выгоды, сопоставимые с 7000 однолетних строительных рабочих мест и 189 рабочими местами по обслуживанию в течение 20 лет. Ежегодная польза для здоровья эквивалентна 640 людям, бросившим курить навсегда, или почти 200 предотвращенным преждевременным смертям каждый год в течение 20 лет. «Более экологичные источники энергии — один из строительных блоков, необходимых нам для долгосрочной декарбонизации наших городов и кампусов, — говорит Хиггинс. — Вот почему мы сделали приоритетом декарбонизацию региональных электросетей».
Для полной декарбонизации кампуса MIT институту потребуется значительно изменить способы производства и распределения энергии. Сейчас центральная энергоустановка MIT (CUP) сжигает природный газ для производства электроэнергии и пара, а также получает небольшое количество электроэнергии из энергосети. Электричество, тепло и кондиционирование распределяются по зданиям кампуса через подземную сеть линий электропередачи и труб. Чтобы отказаться от сжигания природного газа и использовать электроэнергию из экологизирующейся сети для производства тепла, MIT рассматривает возможность создания крупной электростанции с тепловыми насосами рядом с CUP на Васар-стрит. Эта установка, ключевой элемент долгосрочной стратегии декарбонизации кампуса, будет производить горячую воду и распределять ее по зданиям через систему отопления на горячей воде. «Мы начинаем процесс проектирования, и в течение следующего года мы должны узнать больше о масштабах и этапах строительства завода тепловых насосов, о том, как он будет взаимодействовать с нашей существующей районной энергосистемой, и о сроках реализации, — говорит Вассо Матес, старший планировщик кампуса в Управлении планирования кампуса, которая является руководителем программы декарбонизации кампуса. — Завод тепловых насосов нацелен на улавливание отработанного тепла от существующих систем охлаждения, чтобы обеспечить источник энергии для покрытия 30–40 процентов потребностей кампуса в отоплении». Еще один критически важный элемент — переход существующей паровой инфраструктуры MIT на систему горячей воды. Эта работа уже ведется и включает замену паропроводов к зданиям на более эффективные и простые в обслуживании трубопроводы горячей воды, а также перевод зданий с парового на водяное отопление. Третий элемент стратегии декарбонизации кампуса — способность MIT полагаться на энергосеть для получения электроэнергии вместо CUP. «Электроэнергия, вырабатываемая CUP, имеет на 15–20 процентов меньшие выбросы углерода, чем энергосеть Новой Англии, — говорит Матес. — Мы ожидаем, что это изменится со временем, поскольку в сеть добавляется все больше возобновляемых источников». Даже тогда CUP будет сохранен в качестве резервной системы для использования в пиковые дни отопления и охлаждения и при стрессовых событиях в сети. Наконец, «четвертый строительный блок — мыслить шире и рассматривать общую инфраструктуру и скоординированное планирование с соседними учреждениями и муниципальными партнерами», — говорит Хиггинс. В этом ключе ранее в этом году MIT стал якорным учреждением проекта BosTEN — годичного исследования по изучению возможности создания первой в США городской тепловой сети. Сеть поможет снизить углеродный след крупных зданий в Бостоне и Кембридже, штат Массачусетс, используя тепло из почвы и породы под рекой Чарльз и Бостонской гаванью, а также отработанное тепло зданий и промышленных объектов. Она также обеспечит возобновляемый источник энергии, который может стабилизировать и даже снизить затраты на отопление и охлаждение зданий. «Мы продумываем, как не только декарбонизировать наш кампус, но и использовать нашу работу как катализатор для более широких стратегий и технологий, которые другие могли бы легко применить, — говорит Хиггинс. — Единицей изменений должен стать городской масштаб».