Ciência e tecnologia

Os Estados Unidos podem estar atingindo um ponto crítico para bombas de calor


A América parece estar a apaixonar-se pelas bombas de calor, o que é difícil para os eletrodomésticos. Eles usam truques da física para extrair o calor do ar do inverno e trazê-lo para dentro de casa, o que é uma maneira muito mais eficaz de se manter aquecido do que os fornos a gás. (É melhor mover o calor de um local para outro, em vez de o gerar através da queima de combustíveis fósseis. As bombas de calor utilizadas em climas frios ainda podem fazer isto nos locais mais frios.) Como bónus, no verão a bomba de calor inverte o processo para funcionar como um ar condicionado tradicional, proporcionando conforto em todas as estações.

De acordo com um novo relatório da organização sem fins lucrativos Building Remoção de carbono Alliance, nos últimos 15 anos, as vendas de bombas de calor duplicaram. No primeiro trimestre deste ano, os eletrodomésticos ultrapassaram as remessas de fornos a combustíveis fósseis em 32%, perdendo por pouco as unidades de ar condicionado. Em 2024, 46% das novas residências tinham bomba de calor, em comparação com 47% com fornos de ar forçado. (Isso inclui modelos movidos a gás natural e versões elétricas que funcionam como secadores de cabelo gigantes.)

“Todas as tendências apontam para uma maior adoção de bombas de calor, não apenas em relação ao gás, mas também em relação ao ar condicionado unidirecional tradicional”, disse Kevin Carbonear, diretor associado de análise da aliança. “As bombas de calor não são apenas melhores, mais convenientes e mais eficientes do que os fornos. Mas também você obtém um dispositivo dois em um.”

O principal impulsionador desta eletrificação são as novas habitações. Três quartos dos novos apartamentos nos Estados Unidos são aquecidos eletricamente e, se o fizer, é uma boa ideia instalar fogões elétricos. Neste ponto, não faz sentido para o construtor gastar dinheiro em tudo o que é necessário para levar o gás natural ao local. “Tornou-se senso comum construir apenas eletricidade, especialmente nestes novos edifícios, porque os eletrodomésticos também são mais eficientes”, disse Christine George Bagdanov, diretora associada de pesquisa da aliança.

O complicado é que os construtores muitas vezes optam por aquecimento por resistência, como aquecedores de rodapé, que são essencialmente torradeiras gigantes. Esses aparelhos têm um “coeficiente de desempenho” ou COP de um, o que significa que você obtém uma unidade de calor para cada unidade de energia que entra no aparelho. Por outro lado, as bombas de calor têm um COP entre 2 e 4, o que as torna pelo menos duas vezes mais eficientes. (E muito mais que os mais avançados fornos a gás).

No entanto, os construtores de apartamentos parecem estar a avançar para a utilização de bombas de calor. Há meio século, havia apenas algumas novas estruturas que utilizavam aquecimento por resistência. Mas desde 2010 – pelo menos no Noroeste – 18% dos novos edifícios residenciais têm bombas de calor, de acordo com um relatório recente da organização sem fins lucrativos Siteline Institute. A habitação multifamiliar é, portanto, uma forma poderosa e muito popular de descarbonização dos Estados Unidos, uma vez que tanto os Democratas como os Republicanos concordam que o país necessita desesperadamente de novas habitações. O relatório da Construction Decarbonization Alliance também observa que, em geral, nas novas habitações, incluindo nas habitações unifamiliares, as bombas de calor serão instaladas quase metade das vezes em 2024.

As empresas de serviços públicos também estão a experimentar uma forma de aquecer e arrefecer edifícios de forma mais eficiente, utilizando bombas de calor. Conhecida como geotérmica conectada à rede: as concessionárias fazem furos no solo, instalam canos que se parecem com canos de gás, bombeiam o líquido através deles e o entregam às residências e empresas da vizinhança. As bombas de calor usam água, em vez de ar, para fazer sua mágica. Como a temperatura do solo pode permanecer em 50 graus Fahrenheit com a temperatura do ar caindo abaixo de zero, os dispositivos podem extrair calor geotérmico consistente no inverno e depois passar o verão extraindo calor das estruturas e adicionando-o ao fluido, que circula de volta pelo solo. Isso torna o sistema geotérmico da concessionária até sete ou oito vezes mais eficiente do que fazer com que as mesmas casas usem fornos a gás.

Talvez você imagine um futuro onde o líquido, e não o gás natural, flua para bairros que só possuem cozinhas eletrificadas. “É o mesmo conjunto de habilidades: gerenciar sistemas de infraestrutura, escavar, colocar tubulações nas ruas”, disse Carbonnier. “Todas as mesmas coisas que os trabalhadores do gás já estão fazendo.”

Os sistemas ultraeficientes, como os geotérmicos ligados à rede, não são apenas ideais para a descarbonização, porque funcionam com eletricidade. À medida que os Estados Unidos utilizam mais electricidade em geral – com enormes centros de dados ligados à rede, por exemplo – as empresas de serviços públicos terão de construir mais parques solares e eólicos, linhas de transmissão e bancos de baterias para armazenar energia. Esses custos são repassados ​​aos contribuintes. Quanto menos energia utilizarmos para aquecer e arrefecer as nossas casas, menos eletricidade e infraestruturas adicionais necessitaremos, o que reduz as nossas faturas de energia. (Os veículos eléctricos são outra forma de os serviços públicos tentarem evitar a adição de infra-estruturas: todas essas baterias colocarão uma procura extra na rede, mas também poderão enviar-lhe energia em momentos de necessidade. Isto também reduzirá os custos para os clientes.)

As contas de energia explodiram recentemente, entrando no zeitgeist político, com uma pressão crescente sobre os políticos para fazerem alguma coisa. “Penso que os consumidores individuais foram ensinados durante muito tempo que a culpa seria deles se as suas contas fossem altas, que ou não apagassem as luzes ou mantivessem o termóstato demasiado baixo ou demasiado alto”, disse George Bagdanov. Agora estão a aprender mais sobre como as comissões dos serviços públicos definem as taxas, quanto dinheiro é atribuído à construção de custos adicionais de infra-estruturas de combustíveis fósseis e como os investidores dos serviços públicos colhem os frutos financeiros. “E então vimos uma mudança maior no discurso sobre regulamentações em torno desses projetos de lei”, disse George Bagdanov.

Entretanto, o mercado continua a mudar a favor das bombas de calor. “Já se passaram quatro anos consecutivos em que as bombas de calor dos fabricantes cobram mais do que os fornos de combustível fóssil”, disse Carbonnier. “Acho que chegamos a um ponto de inflexão.”






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