Veden lämmittäminen asunnoissa ja liikerakennuksissa sekä matalalämpöisen höyryn tuottaminen moniperhe- ja teollisuustiloissa ovat suurimpia käyttämättömiä mahdollisuuksia vähentää hiilidioksidipäästöjä ja samalla leikata energialaskuja ja mahdollistaa uusiutuvan energian laajentaminen, toteaa. uusi tutkimus Schatz Energy Research Centeristä yhteistyössä NRDC:n ja muiden kumppaneiden kanssa.
Kuuman veden ja höyryn tuottaminen kodeissa, liikerakennuksissa ja matalalämpöisissä (alle 300 astetta) teollisissa sovelluksissa Yhdysvalloissa vastaa 520 miljoonaa tonnia hiilidioksidipäästöjä vuosittain, mikä vastaa 113 miljoonaa autoa vuodessa ja 27 prosenttia enemmän kuin 410 miljoonaa tonnia, jotka liittyvät rakennusten lämmitykseen. Lämpö on vastuussa neljäsosasta kaikista Yhdysvaltojen energiankäytöstä aiheutuvista päästöistä, ja tämä raportti käsittelee noin 10 prosenttia Yhdysvaltojen energiankäytöstä aiheutuvista päästöistä. Tutkimus osoitti myös mahdolliset 30 miljardin dollarin laskusäästöt vuodessa laajamittaisella käyttöönotolla.
Perinteisesti kuuman veden ja höyryn tarve on katettu polttamalla fossiilisia polttoaineita vedenlämmittimissä ja -kattiloissa, mikä vapauttaa ilmasto- ja ilmansaasteita. Hyvä uutinen on, että on olemassa ja monissa maissa jo laajasti käytetty teknologiaa, joka voi puolittaa nämä päästöt nykyisellä sähköverkolla, mikä tarjoaa tien hiilidioksidittomaan ja saastumattomaan kuumaan veteen ja höyryyn, kun se käyttää uusiutuvaa energiaa. samalla alentaa energiakustannuksia verrattuna perinteisiin kaasukattiloihin.
Mitä ovat lämpöpumppuvedenlämmittimet?
Lämpöpumpun vedenlämmittimet ovat veden lämmittämiseen ja höyryämiseen sitä, mitä LED (Light Emitting Diode) -lamput ovat valaistukseen ja sähköajoneuvot liikenteeseen: 21-luvun teknologiaratkaisu, joka on valmis parhaaseen katseluun. Se tarvitsee vain vakavaa päättäjien huomiota ja tukea vanhentuneiden ja saastuttavien vakiintuneiden teknologioiden poistamiseksi.
Lämpöpumppuvedenlämmittimet hyödyntävät termodynamiikan lakeja tuottaen neljästä viiteen kertaa enemmän energiaa kuin kuluttavat ja jopa seitsemän tai kahdeksan kertaa teollisissa sovelluksissa absorboimalla lämpöä tehokkaasti ilmasta, vedestä tai maasta ja keskittämällä sen kuumavesisäiliöön. Tämä prosessi, kuten ilmastointilaitteissa ja jääkaapeissa käytetty, on paljon tehokkaampi kuin tehokkaimmatkin kaasupolttovedenlämmittimet ja -kattilat. Joten vaikka kaasu on halvempaa kuin sähkö energiayksikköä kohden, nykyaikaisen lämpöpumpun energiansäästöt ylittävät hintaeron ja alentavat energiakustannuksia. Säästöt ovat vieläkin vakuuttavampia, kun vaihdetaan sähkövastusta, polttoöljyä tai propaania, kun lämpöpumppulämmittimet voivat nostaa energian puoleen tai enemmän.
Lämpöpumput voivat palvella kuuman veden ja matalalämpöisen höyryn tarpeita monissa sovelluksissa, yksi- ja moniperheasuuksista kaukolämpöön kampuksilla ja kaupungeissa, kaupallisilla aloilla, kuten hotellit, terveydenhuolto, koulutus, ruokapalvelu teollisuuden tarpeisiin, kuten esim. elintarvikkeiden jalostus, tiilien kuivaus, muovit/kemia, maalikopit, puutuotteet jne.
3 suurta ideaa: Tehokas, ilmastoystävällinen, verkkojoustava
Mikä tekee lämpöpumppuveden lämmittämisestä niin houkuttelevan? Ne ovat täydellinen työkalu puhtaaseen energiaan siirtymisessä, koska ne ovat tehokkaita, ilmastoystävällisiä ja verkkojoustavia.
1. Tehokas: Lämpöpumpputekniikka on edennyt pitkälle. Kuten tutkimuksessa todetaan, niiden hyötysuhde on nyt vähintään 300 prosenttia asuinrakennuksissa, mikä ylittää tavanomaisten fossiilisten polttoaineiden palamisen tehokkuuden (60–97 prosenttia) tai sähkövastuksen (90–95 prosenttia) ja jopa enemmän monissa teollisuudessa. sovellukset. Tehokkaat lämpöpumput voivat lämmittää vettä käyttämällä vähemmän energiaa, mikä maksaa energiankäyttäjille vähemmän energialaskuja. Tutkimuksessa todettiin, että 80 prosenttia kotitalouksista, 70 prosenttia teollisuusasiakkaista ja 60 prosenttia yritysasiakkaista maksaisivat vähemmän sähköstä lämpöpumpun vedenlämmittimen käyttämiseksi kuin he maksavat kaasukäyttöisestä vedenlämmityksestä tämän päivän energian hinnoilla. Näiden kannustimien pitäisi vain nousta, kun lämpöpumpun suorituskyky paranee edelleen nopeasti.
2. Ilmastoystävällinen: Tehokkaiden, yhä puhtaammalla sähköllä toimivien lämpöpumppuvesilämmittimien käyttö vähentää veden lämmittämisestä ja höyrystä aiheutuvia hiilidioksidipäästöjä. Tutkimuksen mukaan lähes 100 prosenttia arvioiduista potentiaalisista kohteista asuin-, liike- ja teollisuussektorilla saavuttaisivat pienemmät kasvihuonekaasupäästöt käytettäessä sähkölämpöpumppua. Ja kun verkko on hiilidioksidipäästötön, nämä päästöt siirtyvät kohti nollaa.
Useat seuraavat vuodet ovat ratkaisevia sen varmistamiseksi, että lämpöpumppuvesilämmittimillä on merkittävä rooli hiilidioksidittoman verkon saavuttamisessa vuoteen 2035 mennessä.
3. Ruudukko joustava: Lämpöpumput tarjoavat mahdollisuuden lämmittää ja varastoida vettä aikoina, jolloin uusiutuvaa energiaa on runsaasti myöhempää käyttöä varten. Yksinkertaisesti sanottuna lämpöpumput voivat toimia lämpöpattereina varastoimaan ylimääräistä uusiutuvaa energiaa ja puskuroimaan verkkoa. Tämä voi auttaa hiilestä poistamaan verkkoa nopeammin ja pienemmillä kustannuksilla. Selvityksessä todettiin, että kaikkien toimialojen asiakkaiden kokonaisosuus, jotka kokisivat säästöjä vaihtamalla lämminvesipumppuun, nousee 60-80 prosentista 95 prosenttiin joustavan toiminnan ja asianmukaisen hinnoittelun tai kannustimien avulla. Monissa tapauksissa tämä strategia on kaukana kustannustehokkaampaa ja ympäristöystävällisempää kuin muut varastointimuodot, kuten uusien vesilaitosten rakentaminen lyhytaikaista varastointia varten.
Mahdollinen ratkaisu pienituloisten kotitalouksien energiataakan keventämiseen
Tutkimuksessa todetaan, että useammin pienituloiset kotitaloudet säästäisivät sähkölaskuissaan lämpöpumppuveden lämmityksellä kuin muut kotitaloudet, mikä on erityisen tärkeää, koska he käyttävät myös suurimman osan tuloistaan veden lämmitykseen, jopa 2 prosenttia pienimmille. tulotason kotitaloudet.
Jotta pienituloiset kotitaloudet hyötyisivät näistä ratkaisuista, tarvitaan kuitenkin tarkoituksellista käyttöönottopolitiikkaa, joka tekee näistä ratkaisuista saatavia ja kohtuuhintaisia ja varmistaa, etteivät ne johda tahattomiin seurauksiin, kuten rakennuksen jälkiasennuksista johtuvan vuokran nousun vuoksi siirtymiseen. Alikehitetyt yhteisöt on asetettava etusijalle puhtaan veden lämmitysratkaisujen käyttöönottopolitiikoissa liittovaltion politiikkojen, kuten Nollapäästöiset kodit Laki (ZEH) ja Vihreät, kestävät tehokkaat ja edulliset kodit vuokralaisille Laki (GREAHT), joita pidetään osana Bidenin hallinnon ja Yhdysvaltain kongressin infrastruktuuri-investointiprioriteettia.
Sen tekeminen
Raportissa kuvataan monia käytäntöjä, joita tarvitaan tämän tilaisuuden hyödyntämiseksi puhtaamman ja edullisemman tavan palvella yhdysvaltalaisten kotitalouksien, yritysten ja teollisuuden kuuman veden tarpeita. Pähkinänkuoressa nämä politiikat jakautuvat kolmeen luokkaan: sääntely- ja markkinaesteiden poistaminen; investoinnit käyttöönoton nopeuttamiseksi; ja standardit käyttöönoton laajentamiseksi ja tasapuolisen saatavuuden varmistamiseksi.
Nyt on aika toimia: Fossiilisia polttoaineita käyttävien vedenlämmittimien ja teollisuuskattiloiden käyttöikä on vähintään vuosikymmen, joskus kaksikin, mikä ylläpitää tarpeettomia päästöjä ja nostaa kustannuksia asiakkaille. Useat seuraavat vuodet ovat ratkaisevia sen varmistamiseksi, että lämpöpumppujen vedenlämmittimillä on merkittävä rooli hiilidioksidittoman verkon saavuttamisessa vuoteen 2035 mennessä. Kuten tutkimuksessa todettiin, "Tehokkaat ja joustavat lämpöpumput kohtaavat hetken luomalla työpaikkoja tärkeälle 21-luvulle sektorilla, alentaa asiakkaiden energialaskuja, vähentää hiilidioksidipäästöjä ja helpottaa uusiutuvan energian integrointia."
Tämä viesti ilmestyi alun perin NRDC: n asiantuntijablogi.
Lähde: https://www.greenbiz.com/article/getting-zero-carbon-hot-water-homes-and-industry
