Bombas de calor preparadas para acelerar la transición a la energía verde de Minnesota

En octubre pasado, cuando la vieja caldera de propano falló en 23 Hardware and Lumber en Askov, el propietario Scott Peterson hizo algo que muchos expertos consideran fundamental para que Minnesota combata el cambio climático y alcance sus objetivos de reducción de gases de efecto invernadero.Lo reemplazó, no por una caldera u horno tradicional, sino por una bomba de calor eléctrica de aire.

No lo hizo para salvar el planeta.Lo hizo para ahorrar dinero y para tener aire acondicionado por primera vez.

Un año después, está feliz de haber hecho el cambio.Admitió que se sorprendió un poco cuando recibió la cotización para su nuevo sistema, que incluía la bomba de calor, nuevos conductos y una caldera de propano de respaldo.

"Pero, ya sabes, si estás ahorrando entre dos y tres mil dólares al año en propano, no tomará mucho tiempo pagarlo", dijo Peterson.

Mientras tanto, dijo que su factura de electricidad ha aumentado sólo modestamente, entre 20 y 30 dólares al mes.

Peterson no había oído mucho sobre las bombas de calor antes de hablar con Chris Prachar, copropietario de D&E Heating and Air Conditioning en Hinckley, quien instaló su nuevo sistema.Prachar dijo que pocos clientes lo han hecho.

Pero dijo que una vez que explica cuán eficientes son (y los incentivos financieros disponibles) es fácil de vender, especialmente para los clientes que desean reemplazar un aire acondicionado.

"Después de explicarles los beneficios que obtienen, los incentivos fiscales, las rebajas, sinceramente, no tiene ningún sentido instalar un aire acondicionado normal".

Minnesota ha experimentado un aumento en las instalaciones de bombas de calor desde 2019, impulsado por ahorro de costes y mejoras tecnológicas que permiten que las bombas de calor funcionen de manera eficiente incluso en los inviernos extremos de Minnesota.

Ahora, con incentivos federales y estatales adicionales en preparación para 2024 que podrían reducir el costo de una bomba de calor en $12,000 o incluso más, los instaladores se están preparando para un crecimiento aún mayor.

"Cuando se incluyen todos los reembolsos y créditos fiscales disponibles, literalmente es una obviedad", dijo Chad Thompson, propietario de Twin Ports Custom Climate en Superior, Wisconsin.

"Especialmente si ya estás poniendo aire acondicionado en tu casa, debería ser una bomba de calor".

Calor en movimiento

Cada día de invierno en Minnesota, hay decenas de miles de pequeños incendios que arden en casas y edificios de todo el estado.La mayoría quema gas natural, o propano, en hornos y calderas, convirtiendo esos combustibles fósiles en calor.

Una bomba de calor, por el contrario, no genera calor en absoluto.Lo mueve.La tecnología existe desde hace décadas.

“Su frigorífico, por ejemplo, es una bomba de calor.Extrae calor del interior de su refrigerador y lo coloca afuera, dentro de su espacio vital”, explicó Jon Sullivan, quien dirige programas y servicios al cliente en Minnesota Power.

Una bomba de calor de aire hace lo mismo.Puede enfriar su casa como un aire acondicionado: toma el calor del interior y lo deposita afuera.

Pero también mueve el aire en dirección opuesta.Incluso en los fríos días de invierno hay calor en el aire exterior.Una bomba de calor extrae ese aire caliente y lo mueve dentro de su casa para calentarlo.

“Y eso nos permite obtener calefacción y refrigeración realmente eficientes desde un solo sistema.Es muy, muy singular en cuanto a cómo puede producir calor en comparación con otros sistemas de calefacción alternativos”, dijo Sullivan.

Dado que una bomba de aire mueve calor, en lugar de crearlo, “puede funcionar con una eficiencia del 150 al 400 por ciento”, dijo Rabi Vandergon, gerente de la iniciativa de bombas de calor con fuente de aire en el Centro de Energía y Medio Ambiente.

Las bombas de calor utilizan electricidad.Pero a medida que se produce más electricidad a partir de fuentes libres de carbono como la eólica y la solar, las bombas de calor generarán cada vez menos emisiones de gases de efecto invernadero.Los legisladores estatales aprobaron una ley a principios de este año para producir electricidad 100 por ciento libre de carbono para 2040.

Y eso es fundamental, porque las emisiones de gases de efecto invernadero de las casas y edificios de apartamentos de Minnesota han aumentado. 14 por ciento en los últimos años.Los edificios utilizan alrededor del 40 por ciento de la energía creada en Minnesota.

"Para alcanzar nuestro objetivo como estado de cero emisiones netas para 2050, vamos a necesitar descubrir cómo calentar nuestros hogares de manera que no generen emisiones", dijo Pete Wyckoff, comisionado asistente para el control federal y estatal. iniciativas con el Departamento de Comercio de Minnesota.

"Las bombas de calor son una herramienta increíblemente importante para lograr ese objetivo".

Clima frio

Durante años, el clima gélido de Minnesota ha impedido que las bombas de calor de fuente de aire se afiancen más.Simplemente no pudieron mantener una casa lo suficientemente cálida cuando las temperaturas cayeron en picado.

Pero eso ha cambiado en los últimos 10 a 15 años, afirmó Sullivan.

“Estamos viendo sistemas que ahora tienen una clasificación de -20 grados Fahrenheit, o incluso menos.Es sorprendente pensar que todavía hay suficiente calor que se puede extraer para calentar una casa”.

Sullivan dijo que hay algunas casas que tienen calefacción pasiva y son extremadamente eficientes energéticamente y resistentes a la intemperie y que pueden funcionar solo con una bomba de calor.

Pero los instaladores recomiendan mantener una copia de seguridad, ya sea calefacción eléctrica o un horno o caldera, que en un escenario típico proporcionaría entre el 10 y el 20 por ciento del calor de una casa en el transcurso de un año.

“Si algo se rompe, en primer lugar, normalmente no es fácil arreglarlo.Número dos, con el tiempo nuestros inviernos en Minnesota definitivamente dominarán una bomba de calor de aire”, dijo Prachar.

Thompson dijo, según su experiencia, que una bomba de calor estándar puede calentar bien hasta unos cinco grados bajo cero.Pero la tecnología está mejorando rápidamente.

"Hace sólo cinco o siete años no teníamos nada que pudiera instalar de forma segura y que pudiera funcionar por debajo de la marca de 20 grados (sobre cero)", dijo Thompson.

Según Thompson, el costo inicial de instalar una bomba de calor puede ser aproximadamente un 20 por ciento más que el de una caldera de aire forzado a gas natural estándar.Pero las casas que instalan una bomba de calor, dijo, pueden esperar un ahorro de alrededor del 25 por ciento en los costos anuales de calefacción.

Esos números pueden variar ampliamente.Las bombas de calor no son la mejor solución para todos los hogares.Para algunos, especialmente aquellos que calientan con sistemas eficientes de gas natural, es posible que no generen muchos ahorros de costos.

Pero los expertos dicen que quienes calientan con propano o con calefacción eléctrica de zócalo pueden esperar ahorros significativos: hasta un 50 por ciento anual, según el Colaboración de bombas de calor con fuente de aire de Minnesota.

También existen importantes incentivos para atraer a los propietarios a invertir en bombas de calor.Un crédito fiscal federal existente del 30 por ciento permite a los clientes ahorrar hasta $2,000 en un sistema.Actualmente, las empresas de servicios públicos ofrecen reembolsos de hasta $1,000 o más.

En 2019 y 2020, se duplicó la participación en el programa de reembolso de servicios públicos en todo Minnesota, dijo Vandergon del Centro de Energía y Medio Ambiente, quien administra la colaboración de bombas de calor.

La adopción de bombas de calor también creció en 2021.Desde entonces se ha estabilizado.Pero a nivel nacional, ahora se venden más bombas de calor anualmente que calderas tradicionales.“Eso cambió por primera vez en 2022.Y no ha retrocedido desde entonces, continúa hoy”, dijo Vandergon.

Se espera que esa tendencia se acelere a medida que el Departamento de Comercio de Minnesota se prepare para implementar incentivos y reembolsos estatales y federales adicionales.

Dependiendo del nivel de ingresos, los propietarios pronto serán elegibles para un reembolso federal hasta $8,000 y un reembolso estatal de hasta $4,000.También habrá reembolsos federales adicionales disponibles para modernizaciones de viviendas que resulten en mejoras de eficiencia, incluidas instalaciones de bombas de calor.

"Estamos reclutando personal en términos de prepararnos para ofrecer estos programas", dijo Wyckoff, y agregó que la semana pasada comenzó un nuevo personal de bombas de calor.

“Estamos un poco lejos de realmente levantar el programa, porque ha habido una especie de retraso por parte del lado federal.Todo saldrá bien al final.Pero esperemos un lanzamiento en algún momento de 2024.Debe implementarse a principios de 2025”.

Cuando es así, los instaladores como Thompson esperan estar ocupados.Él cree que las bombas de calor serán la fuente de calefacción mayoritaria en Estados Unidos.en las próximas dos décadas.

"Esta no es una solución milagrosa", dijo Thompson."Pero si se utilizan correctamente, se configuran y se instalan correctamente, pueden reducir enormemente nuestros costos de calefacción y nuestra huella de carbono".

Fuente : Noticias del MPR