یک گزارش جدید به تازگی افسانه دیگری را در مورد پمپ های حرارتی از بین برده است

شاید تا به حال شنیده باشید که پمپ‌های حرارتی - که گرما را از هوای بیرون به فضای داخلی منتقل می‌کنند، به جای اینکه آن را مانند یک کوره تولید کنند - وقتی هوا واقعا سرد می‌شود، کار نمی‌کند. این نادرست است، زیرا مدل هایی که برای آب و هوای سرد طراحی شده اند می توانند شما را حتی در اوج زمستان هم برشته نگه دارند. باور نمی کنی؟ کشورهای اسکاندیناوی را که علیرغم زمستان های نه چندان مطبوع منطقه کاملا به آنها متعهد هستند نگاه نکنید.

خوب، بنابراین پمپ های حرارتی کارآمدتر از همیشه هستند، به همین دلیل است که به نظر می رسد آمریکایی ها با این وسایل گرم می شوند. اما مطمئنا، از آنجایی که آنها برقی هستند، جابجایی انبوه به آنها شبکه را به سمت فروپاشی سوق می دهد؟ آن هم نادرست است. یک گزارش جدید از اندیشکده انرژی RMI نشان می‌دهد که به لطف فضای سر در شبکه در طول ماه‌های زمستان، سه چهارم خانه‌های ایالات متحده - حدود 109 میلیون - می‌توانند از این فناوری استفاده کنند، بدون مشکل. این امر باعث کاهش چشمگیر انتشار گازهای گلخانه ای و کاهش بیش از 20 درصدی قبوض برق در برخی ایالت ها می شود.

رایان شی، یکی از مدیران تیم ساختمان‌های سازمان، گفت: «تعداد قابل توجهی از خانه‌ها می‌توانند امروز به پمپ‌های حرارتی در اتاق اصلی ارتقا یابند. بهتر است از ظرفیت شبکه ای که در حال حاضر وجود دارد استفاده کنیم، که اساسا این هزینه ها را بین کیلووات ساعت بیشتری تقسیم می کند و همه از نرخ برق پایین تر بهره مند می شوند.

این اتاق سر دقیقا چیست؟ این تفاوت بین ظرفیت تولید شبکه و تقاضا در زمستان است. به طور معمول، نیاز به برق در تابستان، زمانی که میلیون‌ها دستگاه تهویه مطبوع انرژی زیادی را می بلعند، بیشتر است. در زمستان، بسیاری از مردم خانه‌های خود را با کوره‌های گاز گرم می‌کنند، بنابراین انرژی را از جای دیگری دریافت می‌کنند و فشار شبکه را کاهش می‌دهند. این بدان معنی است که در ماه های سردتر، ظرفیت اضافی برای تامین برق وجود دارد.

شی گفت: «این جایی است که ما شاهد حرکت به سمت پمپ‌های حرارتی هستیم و اضافه می‌کند که بار الکتریکی در زمستان، جایی که تمام ظرفیت شبکه موجود است، راهی برای اضافه کردن بار به شبکه بدون نیاز به ساخت بیشتر آن است.» به عبارت دیگر، فعال نگه داشتن 109 میلیون پمپ حرارتی در طول زمستان، مثلا به انبوه نیروگاه‌های گازی جدید نیاز ندارد.

این بافر، هر چند، ایالت به ایالت یا منطقه به منطقه یکسان نیست. برای مثال، آب و هوا متفاوت است: در فونیکس، تابستان‌ها بسیار گرم‌تر از بوستون است، به AC بیشتری نیاز دارد، با زمستان‌های بسیار ملایم‌تر، و به گرمای کمتری نیاز دارد. نحوه تولید برق محلی نیز اهمیت دارد. نیروگاه‌های گازی می‌توانند در تمام طول سال کار کنند، اما با ورود بیشتر انرژی خورشیدی به اینترنت، تولید در زمستان با کوتاه‌تر شدن روزها کاهش می‌یابد. برای جبران این، شرکت‌های آب و برق در حال ساخت مزارع باتری‌های گسترده برای ذخیره انرژی هستند و با استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی به‌عنوان شبکه وسیعی از نیروی پشتیبان آزمایش می‌کنند.

(آنها حتی از خود زمین به عنوان یک باتری غول پیکر برای ذخیره سازی طولانی تر استفاده می کنند.) در هر صورت، انرژی های تجدیدپذیر و باتری ها با هم ترکیب می شوند تا شبکه را نسبت به سوخت های فسیلی قابل اعتمادتر کنند، و بدون توجه به زمان سال بسیار انعطاف پذیرتر می شوند و هزینه های پرداخت کننده نرخ را بیشتر کاهش می دهند.

بعدی را بخوانید

ایالات متحده ممکن است در حال رسیدن به نقطه اوج برای پمپ های حرارتی باشد

مت سایمون

هدف نهایی این است که پمپ های حرارتی جایگزین سوخت های فسیلی به عنوان روش غالب گرم کردن و خنک کردن خانه های ما شوند. (بله، پمپ های حرارتی می توانند با انتقال گرما از داخل به بیرون، فضا را خنک کنند.) اما آنها نیز مانند بخاری های فضایی نیاز به جایگزینی گرمایش با مقاومت الکتریکی دارند. این وسایل مخصوصا در شمال غربی اقیانوس آرام و جنوب شرقی رایج هستند که در مقایسه با شمال شرقی زمستان های سخت تری را تحمل می کنند. البته این توسترهای غول پیکر گزینه بهتری نسبت به کوره گازی هستند، زیرا ذاتا کارآمدتر هستند و خانه ها را مسموم نمی کنند.

اما پمپ‌های حرارتی تقریبا سه تا چهار برابر کارآمدتر هستند، به این معنی که به برق کمتری نیاز دارند و بنابراین تقاضای کمتری از شبکه دارند. طبق تحقیقات قبلی RMI، این امر از نظر تئوری می‌تواند باعث صرفه‌جویی در مصرف گرمایش مقاومتی به‌طور متوسط ​​سالانه 1530 دلار شود.

بنابراین چگونه ایالات متحده می تواند تغییر خود را به سمت پمپ های حرارتی تسریع بخشد؟ برای یکی، واحدهای AC که به صورت کاپوت در می آیند باید با پمپ های حرارتی جایگزین شوند. ایالت‌ها می‌توانند تخفیف‌هایی را برای تشویق مردم به تغییر ایجاد کنند. هنگامی که یک ایالت ذهن جمعی خود را به کار می گیرد، انتقال می تواند سریعتر از آنچه فکر می کنید اتفاق بیفتد: مین (دوباره، مکان دیگری که برای زمستان های راحت شناخته شده نیست) هدف خود را که نصب 100000 پمپ حرارتی دو سال زودتر از برنامه بود، پشت سر گذاشت.

به اندازه کافی عجیب، ساختن آپارتمان‌های بیشتر - مقابله با بحران مسکن توافق نادری بین دموکرات‌ها و جمهوری‌خواهان است - یک راه دزدانه برای وارد کردن پمپ‌های حرارتی بیشتر به واحدها است.

بنابراین، پمپ‌های حرارتی که در تمام اقلیم‌های آمریکا (حتی آلاسکا) کار می‌کنند، به جای خراب کردن شبکه، هزینه‌های برق را برای مالکان کاهش می‌دهند - و در کل نرخ‌ها را - در حالی که سیستم را به‌طور کلی انعطاف‌پذیرتر می‌کنند. از آنجایی که مقرون به صرفه بودن بر گفتگو در سیاست آمریکا حاکم است، پمپ حرارتی می تواند به عنوان یک ستاره فوق العاده ظاهر شود، یک شاهکار نادر برای یک دستگاه. شی گفت: «ما واقعا فکر می‌کنیم دلیلی برای گنجاندن پمپ‌های حرارتی در این طرح‌های مقرون‌به‌صرفه وجود دارد، و سعی می‌کنیم واقعا برخی از اهداف نصب پمپ حرارتی را ایجاد کنیم.»

این داستان در ابتدا توسط Grist با عنوان یک گزارش جدید به تازگی افسانه دیگری را در مورد پمپ های حرارتی در 15 اکتبر 2026 منهدم کرد.