Η εποχιακή απόδοση της αντλίας θερμότητας βελτιώνεται σταθερά
Για τις περισσότερες εφαρμογές θέρμανσης χώρου, ο τυπικός συντελεστής εποχικής απόδοσης της αντλίας θερμότητας (μέσος ετήσιος δείκτης ενεργειακής απόδοσης, COP) έχει αυξηθεί σταθερά σε σχεδόν 4 από το 2010.
Είναι σύνηθες ο μπάτσος της αντλίας θερμότητας να φτάνει το 4,5 ή μεγαλύτερο, ειδικά σε σχετικά ήπια κλίματα όπως η περιοχή της Μεσογείου και η κεντρική και νότια Κίνα. Αντίθετα, σε ακραία ψυχρά κλίματα όπως ο βόρειος Καναδάς, η χαμηλή εξωτερική θερμοκρασία θα μειώσει την ενεργειακή απόδοση των διαθέσιμων τεχνολογιών κατά μέσο όρο περίπου 3-3,5 το χειμώνα.
Τις τελευταίες δεκαετίες, ο μετασχηματισμός από τεχνολογία non-inverter σε inverter έχει βελτιώσει την απόδοση. Σήμερα, η τεχνολογία μετατροπής συχνότητας αποφεύγει το μεγαλύτερο μέρος της απώλειας ενέργειας που προκαλείται από το σταμάτημα και την εκκίνηση της τεχνολογίας μετατροπής μη συχνότητας και μειώνει την αύξηση της θερμοκρασίας του συμπιεστή.
Οι κανονισμοί, τα πρότυπα και οι ετικέτες, καθώς και οι τεχνολογικές εξελίξεις, έχουν οδηγήσει σε παγκόσμιες βελτιώσεις. Για παράδειγμα, αφού το ελάχιστο επίπεδο ενεργειακής απόδοσης αυξήθηκε δύο φορές, ο μέσος συντελεστής εποχικής απόδοσης των αντλιών θερμότητας που πωλήθηκαν στις Ηνωμένες Πολιτείες αυξήθηκε κατά 13% και 8% αντίστοιχα το 2006 και το 2015.
Εκτός από περαιτέρω βελτιώσεις στον κύκλο συμπίεσης ατμού (π.χ. μέσω εξαρτημάτων επόμενης γενιάς), εάν θέλετε να αυξήσετε τον εποχιακό συντελεστή απόδοσης της αντλίας θερμότητας σε 4,5-5,5 έως το 2030, θα χρειαστείτε λύσεις προσανατολισμένες στο σύστημα (για βελτιστοποίηση της ενέργειας χρήση ολόκληρου του κτιρίου) και τη χρήση ψυκτικών με πολύ χαμηλό ή μηδενικό δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη.
Σε σύγκριση με τους λέβητες συμπύκνωσης αερίου, οι αντλίες θερμότητας μπορούν να καλύψουν το 90% της παγκόσμιας ζήτησης θέρμανσης και να έχουν χαμηλότερο αποτύπωμα άνθρακα.
Αν και οι ηλεκτρικές αντλίες θερμότητας εξακολουθούν να αντιπροσωπεύουν όχι περισσότερο από το 5% της παγκόσμιας θέρμανσης κτιρίων, μπορούν να παρέχουν περισσότερο από το 90% της παγκόσμιας θέρμανσης κτιρίων μακροπρόθεσμα και να έχουν χαμηλότερες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Ακόμη και αν λάβουμε υπόψη την ένταση άνθρακα της ηλεκτρικής ενέργειας ανάντη, οι αντλίες θερμότητας εκπέμπουν λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα από την τεχνολογία λέβητα συμπύκνωσης αερίου (συνήθως λειτουργούν με απόδοση 92-95%).
Από το 2010, βασιζόμενη στη συνεχή βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης της αντλίας θερμότητας και στην παραγωγή καθαρής ενέργειας, η πιθανή κάλυψη της αντλίας θερμότητας έχει βελτιωθεί σημαντικά κατά 50%!
Από το 2015, η πολιτική έχει επιταχύνει την εφαρμογή της αντλίας θερμότητας
Στην Κίνα, οι επιδοτήσεις στο πλαίσιο του σχεδίου δράσης για τον έλεγχο της ατμοσφαιρικής ρύπανσης συμβάλλουν στη μείωση του κόστους έγκαιρης εγκατάστασης και εξοπλισμού. Τον Φεβρουάριο του 2017, το Υπουργείο Περιβαλλοντικής Προστασίας της Κίνας ξεκίνησε επιδοτήσεις για αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα σε διάφορες επαρχίες της Κίνας (για παράδειγμα, 24000-29000 RMB ανά νοικοκυριό στο Πεκίνο, την Τιαντζίν και τη Σανξί). Η Ιαπωνία έχει ένα παρόμοιο σχέδιο μέσω του σχεδίου εξοικονόμησης ενέργειας.
Άλλα σχέδια αφορούν ειδικά αντλίες θερμότητας εδάφους. Στο Πεκίνο και σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες, το 30% του αρχικού κόστους επένδυσης βαρύνει το κράτος. Προκειμένου να συμβάλει στην επίτευξη του στόχου ανάπτυξης των 700 εκατομμυρίων μέτρων αντλίας θερμότητας εδάφους, η Κίνα πρότεινε συμπληρωματικές επιδοτήσεις (35 γιουάν / m έως 70 γιουάν / M) για άλλους τομείς, όπως το Jilin, το Chongqing και το Nanjing.
Οι Ηνωμένες Πολιτείες απαιτούν από τα προϊόντα να αναφέρουν τον εποχιακό συντελεστή απόδοσης θέρμανσης και το ελάχιστο πρότυπο ενεργειακής απόδοσης της αντλίας θερμότητας. Αυτό το σύστημα κινήτρων που βασίζεται στην απόδοση μπορεί να βελτιώσει έμμεσα τις μελλοντικές επιδόσεις ενθαρρύνοντας τον συνδυασμό αντλίας θερμότητας και φωτοβολταϊκών σε λειτουργία αυτοχρήσης. Επομένως, η αντλία θερμότητας θα καταναλώσει άμεσα την πράσινη ενέργεια που παράγεται τοπικά και θα μειώσει την καθαρή κατανάλωση ενέργειας του δημόσιου δικτύου.
Εκτός από τα υποχρεωτικά πρότυπα, η ευρωπαϊκή ετικέτα απόδοσης θέρμανσης χώρου χρησιμοποιεί την ίδια κλίμακα αντλίας θερμότητας (τουλάχιστον Βαθμού Α +) και λέβητα ορυκτών καυσίμων (έως και βαθμό Α), έτσι ώστε η απόδοσή τους να μπορεί να συγκριθεί άμεσα.
Επιπλέον, στην Κίνα και την ΕΕ, η ενέργεια που χρησιμοποιείται από τις αντλίες θερμότητας ταξινομείται ως ανανεώσιμη θερμική ενέργεια, ώστε να ληφθούν άλλα κίνητρα, όπως η φορολογική έκπτωση.
Ο Καναδάς εξετάζει την υποχρεωτική απαίτηση συντελεστή απόδοσης μεγαλύτερο του 1 (που ισοδυναμεί με 100% απόδοση εξοπλισμού) για την ενεργειακή απόδοση όλων των τεχνολογιών θέρμανσης το 2030, η οποία θα απαγορεύει ουσιαστικά όλους τους παραδοσιακούς λέβητες με καύση άνθρακα, πετρελαίου και αερίου .
Μειώστε τα εμπόδια στην υιοθέτηση σε μεγαλύτερες αγορές, ειδικά για τις αγορές ανακαίνισης
Μέχρι το 2030, το μερίδιο της οικιακής θερμότητας που παρέχεται από τις παγκόσμιες αντλίες θερμότητας πρέπει να τριπλασιαστεί. Ως εκ τούτου, οι πολιτικές πρέπει να αντιμετωπίζουν τα εμπόδια επιλογής, συμπεριλαμβανομένων των υψηλών τιμών πρώιμης αγοράς, του λειτουργικού κόστους και των προβλημάτων κληρονομιάς των υφιστάμενων κατασκευαστικών αποθεμάτων.
Σε πολλές αγορές, η πιθανή εξοικονόμηση κόστους εγκατάστασης των αντλιών θερμότητας σε σχέση με την ενεργειακή δαπάνη (για παράδειγμα, κατά τη μετάβαση από λέβητες αερίου σε ηλεκτρικές αντλίες) συνήθως σημαίνει ότι οι αντλίες θερμότητας μπορεί να είναι ελαφρώς φθηνότερες σε 10 έως 12 χρόνια, ακόμη και εάν έχουν υψηλότερη ενεργειακή απόδοση.
Από το 2015, οι επιδοτήσεις έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικές για την αντιστάθμιση του αρχικού κόστους των αντλιών θερμότητας, την έναρξη της ανάπτυξης της αγοράς και την επιτάχυνση της εφαρμογής τους σε νέα κτίρια. Η ακύρωση αυτής της οικονομικής στήριξης μπορεί να εμποδίσει σε μεγάλο βαθμό τη διάδοση των αντλιών θερμότητας, ιδίως των αντλιών θερμότητας εδάφους.
Η ανακαίνιση και η αντικατάσταση του εξοπλισμού θέρμανσης μπορεί επίσης να αποτελέσει μέρος ενός πλαισίου πολιτικής, καθώς η ταχεία εγκατάσταση σε νέα κτίρια από μόνη της δεν θα είναι αρκετή για να τριπλασιάσει τις πωλήσεις κατοικιών έως το 2030. Η ανάπτυξη πακέτων ανακαίνισης που περιλαμβάνει την αναβάθμιση εξαρτημάτων και εξοπλισμού κελύφους κτιρίου θα μειώσει επίσης το κόστος εγκατάστασης της αντλίας θερμότητας, το οποίο μπορεί να αντιπροσωπεύει περίπου το 30% του συνολικού κόστους επένδυσης της αντλίας θερμότητας με πηγή αέρα και να καταλαμβάνει το 65-85% του συνολικού κόστους επένδυσης της αντλίας πηγής.
Η ανάπτυξη της αντλίας θερμότητας θα πρέπει επίσης να προβλέπει τις τροποποιήσεις του συστήματος ισχύος που απαιτούνται για την τήρηση του SDS. Για παράδειγμα, η επιλογή σύνδεσης με ηλιακά φωτοβολταϊκά πάνελ επί τόπου και η συμμετοχή σε αγορές ανταπόκρισης στη ζήτηση θα κάνει τις αντλίες θερμότητας πιο ελκυστικές.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-16-2022