来自各州、电力公司和环保组织的一系列新研究表明,随着来自太阳能和风能的更多电力被引入国家电网,更广泛地使用电动热泵将有助于美国到 2050 年将温室气体排放量减少到接近于零的水平。
加州一家研究公司为该州三家主要公用事业公司进行的最新研究将用于家庭供暖和制冷的热泵描述为“在为客户省钱和减少温室气体排放方面最容易实现的目标”。
它断言,在可再生能源几乎占该州电力 50% 的加利福尼亚州,针对使用热泵的新建和现有房屋的“有益电气化”的法规和激励措施可能是实现其气候目标的最廉价和最快的方式。
关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻业 订阅。 通过购买订阅,您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
该研究指出,加利福尼亚州已开始权衡如何利用来自热泵的更清洁电力来实现“建筑脱碳”的策略,包括修改建筑规范并为更高效的供暖和制冷提供激励措施。 在加利福尼亚州,拟议的变更将在很大程度上以天然气行业的利益为代价,天然气行业提供了大部分主导家庭供暖和制冷的燃料。
旧金山能源与环境经济公司 (Energy and Environmental Economics Inc.) 的分析师团队负责人 Amber Mahone 表示:“这项分析也在东北部引起了很多兴趣和关注。” 他们为三家公用事业公司做了这项研究:南加州爱迪生公司、萨克拉门托市政公用事业区和洛杉矶水电局。
她指出,新英格兰地区的家庭供暖和制冷主要由燃油经销商和附近的输油管道控制。 她的研究表明,在加利福尼亚州、东北部和东南部使用热泵具有经济和环境效益,在这些地区,许多房主仍然依赖更昂贵的电阻加热。
纽约州、佛蒙特州和华盛顿州也在研究可能鼓励更广泛使用热泵的政策变化,热泵可以为家庭提供供暖和制冷,以及热水。
根据能源部的一份报告,热泵“为熔炉和空调提供了一种节能的替代方案”,但在 2015 年,热泵仅在 10% 的美国家庭中使用。 美国能源部表示,近年来,热泵技术的改进也使它们成为“在较冷地区(如佛蒙特州)的合理空间供暖替代方案”。
美国人无法购买市场上最高效的热泵; 它们仅在日本和欧洲有售。 加州的研究指出,加州电力委员会正在研究可能要求该州一半的家庭(超过 700 万户)在 2020 年代初期开始改装热泵的情景。
该报告称,由于这些装置同时提供空调和供暖,它们可以“帮助保护低收入和弱势社区的公众健康,因为在气候变化下热浪变得更加严重”。
可以肯定的是,并非能源领域的每个人都同意使用政府政策来快速扩大电动热泵的使用范围的想法。 电力研究所是一家为电力行业和公众进行研究的非营利组织,去年开始了一场争论,称热泵的“下一代”改进可能会将其潜在用途扩大到美国人口的 90% 以上。
当被问及此事时,美国天然气协会 (AGA) 能源营销总经理 Richard Murphy 表示,热泵在美国较冷的地区不具有竞争力。 他说,天然气还保持着相对于电力驱动的制冷和供暖系统的效率优势,并补充说,长距离输送电力比向家庭供应天然气成本更高。
他指出,AGA 委托了自己的研究,表明使用州政策来推动家庭电气化将使平均住宅家庭能源相关成本每年增加 750 美元至 910 美元,即约 38% 至 46%。
此外,根据 AGA 的研究,天然气驱动的供暖和制冷仅占美国温室气体排放量的 4%。 AGA 认为,满足更多热泵需求的电力可能导致成本“远高于其他温室气体减排方案的估计成本”。
然而,来自两个环保组织的研究倾向于同意加州报告的结论,即推广热泵将为应对气候变化提供更好、更廉价的行动计划。
落基山研究所去年报告称,随着美国热泵市场的增长以及“制造商实现规模经济”,热泵的价格预计会下降。 它还指出,最终国家或地区的化石燃料排放碳价格也可能对天然气公司施加额外成本。
自然资源保护委员会 (Natural Resources Defense Council) 的高级科学家 Pierre Delforge 发表声明指出,电动热泵在市场上仍然面临障碍。 设备和安装的前期成本可能高于天然气燃料的同类产品,并且美国的许多客户甚至承包商“缺乏对可能使他们受益的选项的认识”,他说。
经 E&E 新闻许可,转载自 Climatewire。 E&E 在 www.eenews.net 提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。