Pompa Panas Iklim Dingin: Rumah Hangat di Tempat Dingin – CleanTechnica

Mendaftar untuk pembaruan berita harian dari CleanTechnica di email. Atau ikuti kami di Google Berita!

---

Dengan cuaca musim dingin yang sangat kuat di seluruh AS, banyak dari kita bertanya-tanya apakah kita benar-benar dapat memanaskan rumah kita dalam suhu yang sangat dingin tanpa membakar bahan bakar fosil. Pada musim gugur tahun 2021, kami memiliki pertanyaan yang sama. Tungku gas berusia 35 tahun di dupleks keluarga kami di Cleveland, Ohio, sedang rusak. Kami sangat mendukung penghapusan bahan bakar fosil, namun kami juga merasa gugup untuk menghilangkan tungku dan melakukan pemanasan secara eksklusif dengan pompa panas. Tentu, kami melakukan ini di tempat kami rumah sendiri di Portland, Oregon, tetapi suhu musim dingin di Cleveland rata-rata 15 derajat Fahrenheit lebih dingin daripada Portland dengan salju hampir 50 inci lebih banyak. Bisakah rumah ini membuat tamu Airbnb kami tetap hangat melewati musim dingin di wilayah Midwestern tanpa menggunakan bahan bakar fosil? Dan apa dampak pompa panas terhadap tagihan energi kita?

Pada saat itu, kita belum mengetahui tentang pompa panas iklim dingin yang telah membuat rumah-rumah tetap hangat di wilayah terdingin di dunia selama beberapa dekade. Norwegia, Swedia, dan Finlandia merupakan negara dengan kebutuhan pemanasan tertinggi di dunia memimpin dalam instalasi pompa panas, yang telah tumbuh secara eksponensial di Skandinavia selama dua dekade terakhir. Hampir setengah dari semua rumah di Nordik memiliki pompa panas, sementara hanya 13% sebagian besar rumah di AS melakukannya. Di Jepang, tempat kelahiran pompa panas, 90% rumah menggunakannya, termasuk kota-kota yang lebih dingin seperti Saporo yang mempunyai salju setebal ratusan inci per tahun.

Di AS, penjualan pompa panas melampaui tungku gas pertama kali di tahun 2022, sebagian besar penetrasi pompa panas ada di Bagian tenggara negara yang musim dinginnya sejuk. Tapi negara bagian terdingin keempat kami, Maine, punya 300% meningkat dalam penjualan pompa panas dari 2018 hingga 2022 (9,000 hingga 28,000 per tahun) dan sekarang telah lebih dari 100,000 pompa panas dipasang di 600,000 rumahnya.

Memilih Model Pompa Panas yang Tepat Untuk Iklim Anda

Menjelang musim dingin, kami menjajaki pompa panas dan tungku gas pengganti (sebagai perbandingan) dengan tawaran dari empat perusahaan. Karena kami tidak tinggal di Cleveland, kami tidak memiliki jaringan kontraktor. Untuk menemukan pemasang pompa panas yang memiliki reputasi baik, kami menggunakan situs web produsen yang memungkinkan Anda mencari kontraktor bersertifikat di wilayah Anda. (Anda dapat melakukan ini pada Mitsubishi, Lennox, dan Daikin situs misalnya).

Kami juga meneliti bagaimana pompa panas iklim dingin bekerja dengan baik. Semua pompa panas iklim dingin memiliki kompresor berkecepatan variabel (lihat pos pompa panas untuk penjelasannya), yang lebih efisien karena dapat naik dan turun seiring perubahan suhu. Pompa panas iklim dingin memiliki sejumlah fitur lain: 1) katup ekspansi elektronik yang mengubah tekanan zat pendingin lebih cepat; 2) siklus pencairan es cerdas yang melelehkan embun beku di luar ruangan; 3) tiriskan lapisan es untuk mencegah kondensat membeku; dan 4) komputer dan algoritma yang unik untuk pengoperasian di iklim dingin.

Kami menemukan beberapa sumber daya yang bagus untuk membantu proses pengambilan keputusan kami:

1) Sakelar Karbon meninjau pompa panas iklim dingin dan mencatat berapa banyak panas yang mereka hasilkan di iklim dingin. (Mitsubishi menduduki peringkat teratas.)

2) Klasifikasi pompa panas iklim dingin ENERGY STAR menjelaskan pompa panas mana yang disertifikasi untuk tempat dingin. Di situs webnya, di bawah keduanya tanpa saluran or menyalurkan pilihan, Anda dapat mencentang kotak “iklim dingin” (yang berwarna biru di bawah) untuk memfilter pompa panas dengan peringkat tersebut.

Situs web ENERGY STAR menunjukkan angka-angka seperti HSPF2 (kotak merah di bawah) yang mengukur seberapa efisien pompa kalor memanaskan ruangan (skor 8.5 berarti bagus; lebih dari 10 sangat baik; dan beberapa model berperingkat teratas memiliki skor di atas 15.) Situs ini juga menunjukkan berapa banyak panas yang dihasilkan pompa kalor pada suhu tertentu. 5 derajat Fahrenheit (kotak oranye) yang dapat Anda bandingkan dengan banyaknya panas yang dihasilkan pada 47 derajat (kotak hijau).

3) Listrikkan Sekarang daftar hal-hal yang perlu ditanyakan kepada kontraktor pompa panas membantu memastikan Anda mendapatkan pompa panas dengan ukuran yang tepat untuk tempat tinggal Anda. (Pengungkapan penuh: Joe aktif Elektrifikasi Sekarang sukarelawan.)

Tawaran Sudah Masuk

Kami menerima tawaran dan rekomendasi dari empat kontraktor dan merasa senang, dan agak terkejut, bahwa pompa panas iklim dingin, (Daikin Fit) yang juga menyediakan AC, berhasil pilihan termurah dengan harga ~$12,000. Tungku gas yang efisien ditambah AC jauh lebih mahal yaitu $16,000.

Biasanya pompa panas iklim dingin biaya 20-30% lebih dari pompa kalor standar karena fitur tambahan yang membuatnya berfungsi dengan baik dalam suhu dingin. Ada banyak pompa panas iklim dingin yang bekerja pada suhu yang lebih dingin, namun kami memilih pompa dengan biaya awal terendah.

Fakta bahwa Daikin Fit menduduki peringkat #3 di Sakelar Karbon Ulasan di atas membuat kami yakin dalam memilih.

Instalasi Pompa Panas Iklim Dingin

Pada akhir Oktober 2021, kontraktor pilihan kami melepas tungku gas kuno dan AC, menutup saluran gas, dan memasang pompa panas seluruh rumah yang baru. Kami memilih sistem saluran karena tata letak dan saluran yang ada. Sistem pompa kalor baru sangat mirip dengan gas + AC lama, dengan unit indoor (pengendali udara) di basement dan unit outdoor yang bentuknya mirip dengan AC lama.

Kami sudah menginstal cadangan hambatan listrik (terkadang disebut “strip heat”) untuk melengkapi pompa panas pada hari-hari terdingin. Menggunakan hambatan listrik lebih tidak efisien dan mahal, namun pemasang kami meyakinkan kami bahwa pompa panas bekerja pada kapasitas penuh hingga 5 derajat Fahrenheit dan memiliki algoritma cerdas yang menambahkan sedikit semburan pemanasan hambatan listrik ketika suhu turun di bawah itu.

Pemasangan kami mengikuti beberapa praktik terbaik untuk pompa panas iklim dingin, termasuk: 1) meninggikan unit luar-ruangan dari permukaan tanah sehingga tidak menempel di es atau salju (penyekat salju dapat membantu jika harus duduk di tanah); dan 2) melakukan penghitungan beban pemanasan/pendinginan untuk menghindari ukuran pompa kalor yang terlalu besar. Sangat mudah untuk berasumsi bahwa lebih besar lebih baik, namun menyesuaikan ukuran pompa panas ke rumah Anda sangatlah penting karena unit yang berukuran besar akan sering mati dan hidup, yang menyebabkan efisiensi yang buruk dan umur yang lebih pendek daripada pompa panas berukuran tepat yang bekerja terus menerus.

Biaya & Kenyamanan Utilitas

Setelah pemasangan, kami menunggu tagihan dan ulasan Airbnb masuk. Akankah pompa panas menggunakan banyak hambatan listrik dan meningkatkan biaya utilitas? Akankah tamu kita melihat perbedaannya? Duplex Cleveland menciptakan kesempurnaan studi kasus, dengan satu sisi menggunakan pompa panas dan sisi lainnya masih menggunakan gas. Dengan senang hati kami laporkan bahwa setelah menambahkan pompa panas, tagihan utilitas kami tetap hampir sama. Total biaya energi untuk setiap sisi dupleks berada dalam kisaran $10 satu sama lain setelah tahun pertama. Dan kita belum pernah mengucapkan kalimat “Aku kedinginan!” keluhan dari tamu dalam dua tahun sejak pemasangan.

Kami berharap pengalaman kami meyakinkan Anda bahwa meskipun Anda tinggal di tempat yang suhunya sering turun di bawah nol, tersedia pompa panas untuk Anda. Sistem pompa panas berfungsi dengan baik di negara bagian Midwestern dan tidak memerlukan biaya pembelian atau pengoperasian lebih mahal daripada tungku gas. Kami bangga bergabung dengan jutaan pemilik rumah — dari Maine, Norwegia, hingga Jepang, dan sekarang Cleveland — yang meninggalkan bahan bakar fosil demi mesin pemanas ramah lingkungan yang membuat rumah tetap hangat di iklim paling dingin.

Untuk mengetahui lebih dalam tentang pompa panas iklim dingin, tonton a webinar kami melakukannya dengan Daikin, Mitsubishi, dan Efficiency Maine pada bulan Desember 2022.

Artikel ini adalah bagian dari seri yang disebut Dekarbonisasikan Hidup Anda. Dengan langkah-langkah sederhana dan biaya yang masuk akal, keluarga kami telah mengurangi emisi secara signifikan dan menyerap sisa emisi melalui proyek reboisasi kecil-kecilan. Hidup kita menjadi lebih baik karenanya. Jika kami bisa melakukannya, Anda juga bisa.

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://cleantechnica.com/2024/01/26/cold-climate-heat-pumps-toasty-homes-in-frigid-places/