ستعمل المضخات الحرارية على تبريد منزلك خلال أشهر الصيف الحارة وتقليل تأثير الاحتباس الحراري

يمكن استخدام المضخات الحرارية لتبريد وتدفئة المنازل.الفيدرالية 2022 قانون خفض التضخم يوفر حوافز مالية لتثبيت واحدة.تمت مقابلة SciLine تيريزا بيستوتشيني التابع معهد كفاءة الطاقة و مركز كفاءة التبريد الغربية في جامعة كاليفورنيا، ديفيس.تصف كيفية عمل المضخات الحرارية المنزلية.وكيف يؤدي التحول إلى المضخة الحرارية إلى تقليل التأثير البيئي لمنزلك؛ومتى تقوم بتحديث أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

وفيما يلي بعض النقاط البارزة من المناقشة.تم تحرير الإجابات من أجل الإيجاز والوضوح.

ما هي المضخة الحرارية المنزلية وكيف تعمل؟

تيريزا بيستوتشيني: تشبه هذه التكنولوجيا القديمة مكيفات الهواء، ولكنها مضخة الحرارة المنزلية يحتوي أيضًا على صمام عكسي يقوم بتغيير اتجاه تدفق سائل التبريد عندما تريد التدفئة بدلاً من تكييف الهواء.

في وضع التدفئة، يمتص المبرد الحرارة من الخارج ويضخها داخل المبنى باستخدام ضاغط.في وضع تكييف الهواء، يمتص المبرد الحرارة داخل المبنى ويضخها إلى الخارج.

يمكن تسخين المبنى وتبريده بنفس قطعة المعدات عن طريق تبديل وضع التشغيل.

ما مدى كفاءة المضخات الحرارية في تدفئة المنازل؟

تيريزا بيستوتشيني: تختلف الكفاءة اعتمادًا على درجة الحرارة التي تضخ بها.

دعونا نتحدث عن فرن الغاز لمدة دقيقة.إنه يحرق الوقود في منزلك، ويحول هذا الوقود إلى حرارة.الأفران موجودة حولها كفاءة 80% إلى 96%.

يمكن أن تكون مضخة الحرارة أكثر من 100٪ كفاءة لأنه لا يولد الحرارة بل ينقلها من مكان إلى آخر.وهذا يعني أن المضخات الحرارية، اعتمادًا على الظروف الخارجية وتصميم المضخة الحرارية، يمكن أن تتراوح كفاءتها من 200% إلى 400%.وهذا يعني أن النظام يحرك حرارة أكثر من الطاقة المطلوبة لتشغيل النظام.على سبيل المثال، كفاءة 200% تعني أنه يتم نقل وحدتين من الحرارة من الخارج إلى الداخل لكل وحدة كهرباء مستخدمة.

هل المضخات الحرارية أكثر كفاءة من مكيفات الهواء في منازل التبريد؟

تيريزا بيستوتشيني: ينبغي أن تكون قابلة للمقارنة.يمكنك مقارنة تقييمات كفاءة التبريد عند شراء مضخة حرارية.من المهم أن نعرف أن كفاءة تكييف الهواء قد تحسنت خلال العقدين الماضيين.لذا، إذا كنت تستبدل مكيف هواء قديمًا بمضخة حرارية جديدة تمامًا، فهذا ما تتوقعه قفزة كبيرة جدًا في الكفاءة والكثير من التوفير في فواتير التبريد الخاصة بك.

كيف يؤثر التحول إلى المضخة الحرارية على تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري في المنزل؟

تيريزا بيستوتشيني: عندما يقوم صاحب المنزل بحرق الغاز الطبيعي أو أي نوع من الوقود الأحفوري في المنزل، فإنه ينتج انبعاثات في الموقع، وخاصة ثاني أكسيد الكربون.تتسرب هذه الانبعاثات إلى الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى احتمالية الاحتباس الحراري.

تستخدم المضخة الحرارية الكهرباء - ولا توجد انبعاثات في الموقع.لكن من المهم أن نتساءل كيف تم توليد تلك الكهرباء، وما هو تأثير الاحتباس الحراري المرتبط بذلك؟وهذا يتغير بسرعة مع تطور الطريقة التي نولد بها الكهرباء زيادة مصادر الطاقة المتجددة على الشبكة.

وقيل: على أساس التحليل الذي قمنا به هنا في المركز الغربي لكفاءة التبريد، سيؤدي شراء مضخة حرارية اليوم إلى تقليل تأثير الاحتباس الحراري في جميع المواقع الجغرافية تقريبًا - في كل مكان بشكل أساسي - باستثناء ربما في أشد المناخات برودة.وسوف تتزايد هذه التحسينات بمرور الوقت لأن توليد الكهرباء سيستمر في أن يصبح أكثر نظافة.

هل هناك أسباب أخرى للتحول إلى المضخة الحرارية؟

تيريزا بيستوتشيني: أفران الغاز الطبيعي عبارة عن حرق نظيف إلى حد ما، وتتولد تلك الانبعاثات في الخارج.ولكن هناك بعض الأدلة على أننا حصلنا على بعض تسرب غاز الميثان داخل منازلنا من أجهزة الغاز الطبيعي.ولذلك من المتوقع أن تكون هناك بعض الفوائد المتعلقة بجودة الهواء الداخلي من التحول إلى جميع الأجهزة الكهربائية.

لماذا يجب أن يهتم الناس بجودة الهواء الداخلي، وكيف يمكنهم تحسينها؟

تيريزا بيستوتشيني: يقضي الناس ما بين 85% إلى 90% من وقتهم داخل المنزل.علينا أن نشعر بالقلق إزاء ما نتنفسه.وهناك أدلة متزايدة على أنه كلما زاد عدد الجسيمات التي نتنفسها، زادت التأثيرات على صحتنا التنفسية وعمرنا.هذه في الأساس فرصة لخلق بيئة أكثر أمانًا في منزلنا.

داخلي مصادر تلوث الهواء متنوعة.يمكن أن يكون الطهي مصدرًا، خاصة بدون التهوية المناسبة مثل غطاء العادم أو النوافذ المفتوحة.أيضًا حرق الأشياء، مثل الشموع أو البخور، أو أي نوع من المنتجات المعطرة – إذا كنت تستطيع شم رائحة ما، فهذه الروائح ناتجة عن مواد كيميائية.يمكن لمنتجات التنظيف أيضًا إطلاق مواد كيميائية بالداخل.يشكل التدخين خطرًا على صحتك بشكل عام، ولكن التدخين داخل المنزل يلوث أيضًا الهواء بالنسبة للركاب الآخرين - وهذا يشمل استخدام السجائر الإلكترونية.

عندما تكون نوعية الهواء الخارجي سيئة، يجب عليك إغلاق النوافذ ومقاومتها للعوامل الجوية، ومن ثم محاولة تنظيف البيئة الداخلية من خلال الترشيح.تعد منظفات الهواء المحمولة رائعة حقًا في هذا الأمر لأنها تستطيع ذلك إزالة الجزيئات التي تتسلل من الخارج, ويمكنها أيضًا إزالة الجزيئات التي ننتجها في الداخل، مثل الطهي.أي جسيم تلتقطه في المرشح هو جسيم لا يترسب داخل رئتيك.

ما الذي يجب أن يعرفه الناس أيضًا عند التفكير في ترقية نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء؟

تيريزا بيستوتشيني: إذا كان النظام الخاص بك عمره أكثر من 15 عامًا – وبالتأكيد إذا كان عمره أكثر من 20 عامًا – ابدأ بالتفكير خلال الأوقات غير المزدحمة، مثل الربيع أو الخريف، في الحصول على بعض العطاءات لاستبدال نظامك ومعرفة الخيارات المتاحة لك.بهذه الطريقة، تكون في الطليعة ولن تضطر إلى اتخاذ قرار متسرع.

شاهد مقابلة كاملة لسماع المزيد.

سيلين هي خدمة مجانية مقرها الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم غير الربحية والتي تساعد الصحفيين على تضمين الأدلة العلمية والخبراء في قصصهم الإخبارية.