Shutterstock

Ang mga heat pump ay nagiging lahat ng galit sa buong mundo na kailangang bawasan ang mga carbon emissions nang mabilis habang binabawasan ang mga gastos sa enerhiya. Sa mga gusali, pinapalitan nila ang space heating at water heating - at nagbibigay ng paglamig bilang bonus.

Ang isang heat pump ay kumukuha ng init mula sa labas, pinupunan ito (gamit ang isang electric compressor) upang itaas ang temperatura, at ibomba ang init sa kung saan ito kinakailangan. Sa katunayan, milyon-milyong mga tahanan sa Australia ay mayroon nang mga heat pump sa anyo ng mga refrigerator at reverse-cycle air conditioner na binili para sa paglamig. Maaari rin silang magpainit, at makatipid ng maraming pera kumpara sa iba pang mga paraan ng pagpainit!

Bago pa man ang mga paghihigpit sa suplay ng gas ng Russia, maraming mga bansa sa Europa ay nagpapalabas ng mga heat pump – kahit sa malamig na klima. ngayon, ang mga patakaran ng pamahalaan ay nagpapabilis ng pagbabago. Ang Estados Unidos, na nagkaroon ng napakamurang gas sa mga nakaraang taon, ay sumali sa pagmamadali: si Pangulong Joe Biden ipinahayag Ang mga heat pump ay "mahahalaga sa pambansang depensa" at iniutos na palakihin ang produksyon.

Hinihikayat ng gobyerno ng ACT ang pagpapakuryente ng mga gusali gamit ang mga heat pump, at isinasaalang-alang ang batas upang i-utos ito sa mga bagong pagpapaunlad ng pabahay. Inilunsad kamakailan ng gobyerno ng Victoria ang isang Roadmap ng Pagpapalit ng Gas at muling binabalangkas ang mga programang insentibo nito patungo sa mga heat pump. Sinusuri din ng ibang mga estado at teritoryo ang mga patakaran.

Gaano kalaki ang pagtitipid sa gastos sa enerhiya?

Kaugnay ng pampainit ng electric fan o tradisyunal na serbisyo ng electric hot water, kinakalkula ko ang isang heat pump na makakatipid ng 60-85% sa mga gastos sa enerhiya, na katulad ng saklaw ng Mga pagtatantya ng gobyerno ng ACT.

Ang mga paghahambing sa gas ay nakakalito, dahil malaki ang pagkakaiba-iba ng mga kahusayan at presyo ng enerhiya. Karaniwan, gayunpaman, ang isang heat pump ay nagkakahalaga ng halos kalahati ng halaga para sa pagpainit bilang gas. Kung, sa halip na i-export ang iyong labis na rooftop solar output, gagamitin mo ito upang magpatakbo ng heat pump, kinakalkula ko na ito ay hanggang 90% na mas mura kaysa sa gas.

Ang mga heat pump ay mabuti din para sa klima. Ang aking mga kalkulasyon ay nagpapakita ng isang tipikal na heat pump na gumagamit ng average na kuryente ng Australia mula sa grid ay magbabawas ng mga emisyon ng humigit-kumulang isang-kapat na nauugnay sa gas, at tatlong-kapat na nauugnay sa isang electric fan o panel heater.

Kung pinapalitan ng high-efficiency heat pump ang hindi mahusay na pag-init ng gas o gumagana pangunahin sa solar, ang mga pagbawas ay maaaring maging mas malaki. Lumalawak ang agwat habang pinapalitan ng zero-emission renewable electricity ang pagbuo ng karbon at gas, at nagiging mas mahusay ang mga heat pump. Data: Roadmap ng State of Victoria Gas Substitution Roadmap 2022, CC BY

Paano gumagana ang mga heat pump?

Ang mga heat pump na magagamit ngayon ay nakakamit ng 300-600% na kahusayan - iyon ay, para sa bawat yunit ng kuryenteng natupok, gumagawa sila ng tatlo hanggang anim na yunit ng init. Ang mga heat pump ay maaari ding gumana sa mga nagyeyelong kondisyon.

Paano ito posible, kapag ang pinakamataas na kahusayan ng mga tradisyonal na electric at gas heater ay 100%, at malamig ang malamig na hangin?

Hindi ito magic. Isipin ang iyong refrigerator, na isang maliit na heat pump. Sa loob ng refrigerator ay may malamig na panel na tinatawag na evaporator. Ito ay sumisipsip ng init mula sa mainit na pagkain at iba pang pinagmumulan, dahil ang init ay natural na dumadaloy mula sa isang mas mainit na bagay patungo sa isang mas malamig na bagay. Ang de-koryenteng motor sa ilalim ng refrigerator ay nagtutulak ng compressor na nagtutuon ng init sa mas mataas na temperatura, na itinatapon nito sa iyong kusina. Ang mga gilid at likod ng karaniwang refrigerator ay umiinit habang nangyayari ito. Kaya pinapalamig ng iyong refrigerator ang pagkain habang medyo pinapainit ang kusina.

Ang isang heat pump ay sumusunod sa mga batas ng thermodynamics, na nagpapahintulot dito na gumana sa mga kahusayan mula 200% hanggang sa higit sa 1,000% sa teorya. Ngunit kung mas malaki ang pagkakaiba ng temperatura, hindi gaanong mahusay ang heat pump.

 Kung ang isang heat pump ay kailangang kumuha ng init mula sa kapaligiran, paano ito gagana sa malamig na panahon? Tandaan na pinananatiling malamig ng iyong refrigerator ang kompartamento ng freezer habang nagbobomba ng init sa iyong kusina. Ang mga batas ng pisika ay naglalaro. Ang nararanasan natin bilang malamig na temperatura ay talagang medyo mainit: lahat ito ay kamag-anak.

Ang kalawakan ay malapit sa isang temperatura na kilala bilang absolute zero, zero degrees Kelvin, o –273?. Kaya isang temperatura ng 0? (kung saan ang tubig ay nagyeyelo), o kahit na ang inirerekomendang temperatura ng freezer na -18?, ay talagang medyo mainit kumpara sa kalawakan.

Ang pangunahing problema para sa isang heat pump sa "malamig" na panahon ay ang yelo ay maaaring mabuo sa heat exchanger nito, habang ang singaw ng tubig sa hangin ay lumalamig at lumalamig, pagkatapos ay nagyeyelo. Hinaharangan ng yelong ito ang daloy ng hangin na karaniwang nagbibigay ng "mainit" na hangin sa heat pump. Ang mga heat pump ay maaaring idisenyo upang mabawasan ang problemang ito.

Paano mo pipiliin ang tamang heat pump para sa iyong tahanan?

Ang pagpili ng angkop na heat pump (mas karaniwang kilala bilang isang reverse-cycle air conditioner) ay maaaring nakakalito, dahil karamihan sa mga tagapayo ay ginagamit upang talakayin ang mga opsyon sa gas. Mga mapagkukunan tulad ng yourhome.gov.au, choice.com.au at ang sikat na Facebook page Aking Mahusay na Electric Home Maaaring makatulong.

Ang lahat ng mga yunit ng sambahayan ay dapat may mga label ng enerhiya (tingnan energyrating.gov.au): mas maraming bituin mas maganda. Ang independent FairAir Binibigyang-daan ka ng web calculator na matantya ang mga kinakailangan sa pag-init at pagpapalamig ng isang bahay at ang laki na kailangan upang mapanatili ang kaginhawahan.

Ang mas malalaking heat pump ay mas mahal, kaya ang hindi kinakailangang sobrang laki ay maaaring magastos ng mas malaki. Gayundin, ang mga insulating, sealing draft at iba pang mga hakbang sa kahusayan ng gusali ay nagbibigay-daan sa iyo na bumili ng mas maliit, mas murang heat pump na gagamit ng mas kaunting enerhiya at magbibigay ng mas mahusay na kaginhawahan.

Kapag gumagamit ng heat pump, napakahalagang linisin ang filter nito kada ilang buwan. Binabawasan ng naka-block na filter ang kahusayan at ang output ng pag-init at paglamig. Kung mayroon kang isang mas lumang heat pump na hindi na naghahatid ng mas maraming init (o paglamig), maaaring nawalan ito ng kaunting nagpapalamig at nangangailangan ng top-up.

Tungkol sa Ang May-akda

Alan Pears, Senior Industry Fellow, RMIT University

Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.