Могут ли бытовые тепловые насосы стать частью климатического решения?

Более широкое внедрение бытовых тепловых насосов в США может помочь сократить выбросы углерода и сэкономить деньги домовладельцев. К такому выводу пришло новое исследование учёного из Мичиганского университета и его коллег.

Однако, по словам Парта Вайшнава из Центра устойчивых систем Школы окружающей среды и устойчивого развития U-M, в большинстве регионов страны для того, чтобы эти устройства стали экологически и финансово привлекательными, необходимо удешевление самих тепловых насосов и «озеленение» энергосистемы. Исследование было опубликовано 28 июля в журнале Environmental Research Letters.

Почему тепловые насосы важны для борьбы с изменением климата? Большинство домов в США отапливается путём сжигания ископаемого топлива (природного газа, пропана или нефти), что напрямую выбрасывает парниковые газы. Тепловые насосы работают на электричестве, а сеть можно относительно недорого декарбонизировать. Моделирование показало, что при умеренной декарбонизации энергосистемы в течение срока службы насоса, установленного сегодня, выбросы парниковых газов сократятся повсеместно.

Ключевые выводы исследования: Учёные смоделировали энергопотребление 22 000 типовых домов в 55 городах США, используя базу данных ResStock (Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии) и модель EnergyPlus (Министерство энергетики США). Оценка ущерба здоровью проводилась с помощью моделей качества воздуха, а экологического ущерба — через социальную стоимость углерода.

Главный вывод: прямо сейчас можно сэкономить деньги и сократить социальный ущерб, удвоив долю домов с тепловыми насосами. Около трети частных домов получили бы финансовую выгоду (с учётом стоимости установки), и все эти дома сократили бы выбросы парниковых газов. Начинать переход следует с домов с электрическим, масляным или пропановым отоплением в регионах с умеренным климатом.

Препятствия для внедрения: Для домовладельца ключевым барьером является воспринимаемая высокая стоимость установки, хотя во многих случаях насосы окупаются за срок службы. Другой барьер — недостаточная осведомлённость монтажников. В холодных штатах, таких как Мичиган, важной задачей остаётся очистка энергосистемы, сильно зависящей от угля и газа.