هل المضخات الحرارية هي المفتاح لتسريع انتقال الطاقة؟

قصة في لمحة

· تعمل المضخات الحرارية بشكل مشابه لأنظمة التبريد مثل مكيفات الهواء ، مع الاختلاف الوحيد في إنتاج الماء الساخن بدلاً من الماء المبرد و / أو الهواء ، وتقديم خيارات التدفئة والتبريد.

· تستهلك المضخات الحرارية طاقة أقل بكثير وهي على الأقل أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بثلاث مرات مقارنة بأنظمة التدفئة وتكييف الهواء التقليدية.

· مضخات الحرارة تكلف أكثر مقدمًا ولكنها تساعد في توفير المال على فواتير الخدمات العامة.

لطالما تم الإعلان عن المضخات الحرارية كحل حيوي للكهرباء ولكنها لا تمثل سوى أقل من 10 في المائة من الطلب العالمي على تدفئة المباني ، وفقًا لـ وكالة الطاقة الدولية (IEA).

سيتطلب سيناريو صافي الانبعاثات الصفرية لوكالة الطاقة الدولية بحلول عام 2050 تركيب 600 مليون مضخة حرارية على مستوى العالم بحلول عام 2030 ، ارتفاعًا من 177.3 مليون في عام 2020.

بالإضافة إلى ذلك ، مع كون أمن الطاقة على رأس أولوياتها استجابة للتوترات الجيوسياسية المتزايدة والاضطرابات المستمرة في سلسلة التوريد ، سلطت وكالة الطاقة الدولية الضوء أيضًا على نشر المضخات الحرارية كجزء من خطة من 10 نقاط لتقليل الاعتماد على الغاز الطبيعي الروسي.

الفوائد المناخية للمضخات الحرارية

تعمل المضخات الحرارية بشكل مشابه لأنظمة التبريد مثل مكيفات الهواء ، مع الاختلاف الوحيد في أنها تنتج الماء الساخن بدلاً من الماء المبرد و / أو الهواء ، وتوفر خيارات التدفئة والتبريد.

خلال أشهر الشتاء ، تقوم المضخات الحرارية بنقل الحرارة من البرد الخارجي لتدفئة منزلك ، بينما خلال الصيف ، تزيل الحرارة من الهواء الداخلي وتدفع الهواء البارد للخلف.نظرًا لأنها تنقل الحرارة من الهواء أو الماء أو الأرض بدلاً من توليدها عن طريق حرق الزيت أو الغاز مثل الغلايات أو الأفران ، فإن المضخات الحرارية تستهلك طاقة أقل بكثير وتكون على الأقل أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بثلاث مرات مقارنة بأنظمة التدفئة وتكييف الهواء التقليدية .نظرًا لأن المضخات الحرارية تعمل بالكهرباء ، إذا تم الحصول على هذه الكهرباء من الطاقة المتجددة ، فيمكنها تقديم مساهمة كبيرة في بناء إزالة الكربون.

تحديات التبني

على الرغم من فوائدها المؤكدة من حيث زيادة كفاءة الطاقة وتقليل انبعاثات الكربون ، إلا أن المضخات الحرارية لم تشهد حتى الآن نفس نمو السوق مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح أو البطاريات ، بسبب التحديات المتعلقة بالتكاليف ، والنقص في التركيب المؤهلين وعدم كفاية التصنيع ودعم السياسات.

عادةً ما تدوم أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) من 15 إلى 20 عامًا ، لذلك ستفكر الأسر بشكل واقعي في الاستبدال كل عقد إلى عقدين فقط إذا تعطلت أجهزتها الحالية.في مثل هذه الحالات الطارئة ، ستختار العائلات أرخص المعدات المتوفرة بسهولة على الرفوف ، مع مضخات الحرارة في كثير من الأحيان ليست الخيار الأكثر سهولة أو بأسعار معقولة.

'يجب مواءمة بعض الأشياء للتأكد من حصول الأشخاص على مضخة حرارية في ظل هذه الظروف. يجب أن يكون المقاولون على دراية بالتقنية ، لذلك سيوصون بها. يجب أن تكون المضخات الحرارية متوفرة في الموزع المحلي ، لذلك يجب أن يكون الأشخاص لا داعي للانتظار طويلاً. يجب أن يكون السعر منخفضًا بما يكفي ، حتى تتمكن العائلات من تحمل التكلفة الأولية. ويجب أن يكون أي برنامج دعم بسيطًا بما يكفي للتنقل ، حتى يتمكن الأشخاص بالفعل من الحصول على المال '، قال ألكسندر جارد - موراي ، خبير اقتصادي سياسي في مختبر حلول المناخ بجامعة براون.