Являются ли тепловые насосы ключом к ускорению энергетического перехода?

Транг Чу Минь | Сентябрь 24, 2022

По данным Международного энергетического агентства (МЭА), тепловые насосы уже давно считаются жизненно важным решением проблемы электрификации, однако на их долю приходится лишь менее 10 процентов глобального спроса на отопление зданий.

Сценарий МЭА «Нулевые выбросы к 2050 году» потребует установки 600 миллионов тепловых насосов во всем мире к 2030 году по сравнению со 177,3 миллионами в 2020 году.

Кроме того, поскольку энергетическая безопасность находится на первом месте в ответ на растущую геополитическую напряженность и продолжающиеся сбои в цепочках поставок, МЭА также подчеркнуло внедрение тепловых насосов в рамках своего плана из 10 пунктов по снижению зависимости от российского природного газа.

Тепловые насосы работают аналогично холодильным системам, таким как кондиционеры (AC), с той лишь разницей, что они производят горячую, а не охлажденную воду и/или воздух, и предлагают варианты как обогрева, так и охлаждения.

В зимние месяцы тепловые насосы передают тепло от холода снаружи для обогрева вашего дома, а летом они отводят тепло из воздуха внутри и выталкивают прохладный воздух обратно. Поскольку они передают тепло из воздуха, воды или земли, а не генерируют его путем сжигания нефти или газа, например, в котлах или печах, тепловые насосы потребляют намного меньше энергии и как минимум в три раза более энергоэффективны по сравнению с обычными системами отопления и кондиционирования воздуха. . Поскольку тепловые насосы работают на электричестве, и если это электричество будет получено из возобновляемых источников, они могут внести существенный вклад в процесс декарбонизации.

Несмотря на доказанные преимущества с точки зрения повышения энергоэффективности и сокращения выбросов углекислого газа, тепловые насосы еще не продемонстрировали такого же роста рынка, как солнечные, ветровые или аккумуляторные батареи, из-за проблем, связанных с затратами, нехваткой квалифицированных монтажников и недостаточной производственной и политической поддержки.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) обычно служат от 15 до 20 лет, поэтому домохозяйства реально рассматривают возможность замены только каждые одно-два десятилетия, если существующее оборудование выходит из строя. В таких чрезвычайных случаях семьи выберут самое дешевое оборудование, которое легко доступно на полках, при этом тепловые насосы часто не являются самым доступным или доступным вариантом.

«Необходимо согласовать несколько вещей, чтобы гарантировать, что люди получат тепловой насос в таких условиях. Подрядчики должны быть знакомы с технологией, поэтому они будут рекомендовать ее. Тепловые насосы должны быть на складе у местного дистрибьютора, чтобы люди не "Не нужно ждать слишком долго. Цена должна быть достаточно низкой, чтобы семьи могли позволить себе первоначальные затраты. И любая программа субсидий должна быть достаточно простой для навигации, чтобы люди действительно могли получить деньги", - сказал Александр Гард-Мюррей. , политэкономист из Лаборатории климатических решений Университета Брауна.

Все системы HVAC, а не только тепловые насосы, стоят дорого в установке, и хотя тепловые насосы позволяют сэкономить на счетах за коммунальные услуги в долгосрочной перспективе, переход на них может потребовать более высоких первоначальных затрат, включая модернизацию дома, помимо самой установки.

Средняя стоимость теплового насоса варьируется от страны к стране и будет зависеть от затрат на рабочую силу, местного климата, размера вашего здания, сложности установки и типа оборудования. Например, в Великобритании тепловой насос будет стоить около 12 000 долларов США по сравнению с примерно 8 500 долларами США в Польше, по словам Яна Розенова, директора европейских программ Проекта содействия регулированию (RAP), энергетической некоммерческой организации.

В США платформа исследования климата Carbon Switch оценивает стоимость установки в диапазоне от 3500 до 20 000 долларов США, при этом средняя стоимость после учета скидок составляет около 14 000 долларов США. По словам Нейта Адамса, генерального директора компании HVAC 2.0, которая специализируется на строительстве более экономичных и энергоэффективных домов, установка теплового насоса более высокого класса, который лучше подходит для более холодного климата, может стоить 18 000–25 000 долларов. Базовая система отопления, вентиляции и кондиционирования стоит от 9 000 до 12 000 долларов.

Однако после установки домохозяйства смогут сэкономить от 12 до 55 процентов на своих ежегодных счетах за электроэнергию, согласно исследованию CLASP, некоммерческой организации, выступающей за более устойчивые и энергоэффективные приборы. Точная сумма экономии снова будет зависеть от тех же факторов, которые определяют затраты на тепловой насос в дополнение к вашей существующей системе отопления и изоляции.