Bombas de calor preparadas para acelerar a transição de energia verde em Minnesota

Em Outubro passado, quando a velha caldeira de propano falhou na 23 Hardware and Lumber em Askov, o proprietário Scott Peterson fez algo que muitos especialistas consideram fundamental para que Minnesota combata as alterações climáticas e alcance os seus objectivos de redução de gases com efeito de estufa.Ele a substituiu, não por uma caldeira ou forno tradicional, mas por uma bomba de calor elétrica de fonte de ar.

Ele não fez isso para salvar o planeta.Ele fez isso para economizar dinheiro – e para conseguir ar condicionado pela primeira vez.

Um ano depois, ele está feliz por ter feito a mudança.Ele admitiu que ficou um pouco chocado quando recebeu a cotação para seu novo sistema, que incluía a bomba de calor, novos dutos e um forno de propano reserva.

“Mas, você sabe, se você está economizando de dois a três mil por ano em propano, não demorará muito para pagar por isso”, disse Peterson.

Enquanto isso, ele disse que sua conta de luz aumentou apenas modestamente, em cerca de US$ 20 a US$ 30 por mês.

Peterson não tinha ouvido falar muito sobre bombas de calor antes de falar com Chris Prachar, coproprietário da D&E Heating and Air Conditioning em Hinckley, que instalou seu novo sistema.Prachar disse que poucos clientes o fizeram.

Mas ele disse que depois de explicar o quão eficientes eles são – e os incentivos financeiros disponíveis – é fácil de vender, especialmente para clientes que desejam substituir um ar condicionado.

“Depois de explicar-lhes os benefícios que obtêm, os incentivos fiscais, os descontos, honestamente, não faz sentido instalar um ar condicionado simples.”

Minnesota viu um aumento nas instalações de bombas de calor desde 2019, alimentado por economia de custos e melhorias tecnológicas que permitem que as bombas de calor operem com eficiência mesmo nos invernos extremos de Minnesota.

Agora, com incentivos federais e estaduais adicionais em preparação para 2024, que poderiam reduzir o custo de uma bomba de calor em US$ 12.000 ou até mais, os instaladores estão se preparando para um surto de crescimento ainda maior.

“Quando você inclui todos os descontos e créditos fiscais disponíveis, é literalmente óbvio”, disse Chad Thompson, proprietário da Twin Ports Custom Climate em Superior, Wisconsin.

“Especialmente se você já está instalando ar condicionado em sua casa, deveria ser uma bomba de calor.”

Calor em movimento

Todos os dias de inverno em Minnesota, há dezenas de milhares de pequenos incêndios queimando casas e edifícios em todo o estado.A maioria queima gás natural, ou propano, em fornos e caldeiras, transformando esses combustíveis fósseis em calor.

Uma bomba de calor, por outro lado, não cria calor algum.Isso move isso.A tecnologia existe há décadas.

“Sua geladeira, por exemplo, é uma bomba de calor.Ele extrai o calor de dentro da sua geladeira e o coloca do lado de fora, dentro da sua sala”, explicou Jon Sullivan, que lidera serviços e programas ao cliente na Minnesota Power.

Uma bomba de calor com fonte de ar faz a mesma coisa.Ele pode resfriar sua casa como um ar condicionado – retirando o calor de dentro de sua casa e depositando-o do lado de fora.

Mas também move o ar na direção oposta.Mesmo nos dias frios de inverno, há calor no ar exterior.Uma bomba de calor extrai esse ar quente e o move para dentro de sua casa para aquecê-lo.

“E isso nos permite obter aquecimento e resfriamento realmente eficientes a partir de um sistema.É muito, muito único na forma como pode produzir calor em comparação com outros sistemas de aquecimento alternativos”, disse Sullivan.

Como uma bomba de ar transporta calor, em vez de criá-lo, “ela pode operar com eficiência de 150 a 400 por cento”, disse Rabi Vandergon, gerente de iniciativas de bombas de calor de fonte de ar no Centro de Energia e Meio Ambiente.

As bombas de calor utilizam eletricidade.Mas à medida que mais electricidade é produzida a partir de fontes isentas de carbono, como a eólica e a solar, isso significa que as bombas de calor irão gerar cada vez mais emissões de gases com efeito de estufa.Os legisladores estaduais aprovaram uma lei no início deste ano para produzir eletricidade 100% livre de carbono até 2040.

E isso é fundamental, porque as emissões de gases de efeito estufa das casas e prédios de apartamentos em Minnesota aumentaram 14 por cento nos últimos anos.Os edifícios utilizam cerca de 40% da energia criada em Minnesota.

“Para atingir o nosso objetivo de um estado de emissões líquidas zero até 2050, precisaremos de descobrir como aquecer as nossas casas de uma forma que não emita emissões”, disse Pete Wyckoff, comissário assistente para assuntos federais e estaduais. iniciativas com o Departamento de Comércio de Minnesota.

“As bombas de calor são uma ferramenta extremamente importante para esse objetivo.”

Clima frio

Durante anos, o clima frio de Minnesota impediu que as bombas de calor de fonte de ar ganhassem uma posição mais ampla.Eles simplesmente não conseguiam manter uma casa quente o suficiente quando as temperaturas despencavam.

Mas isso mudou nos últimos 10 a 15 anos, disse Sullivan.

“Estamos vendo sistemas que agora estão avaliados em 20 negativos (graus Fahrenheit) ou até menos.O que é incrível de se pensar, que ainda há calor suficiente que você pode extrair para aquecer uma casa.”

Sullivan disse que existem algumas casas que são aquecidas passivamente e extremamente eficientes em termos energéticos e resistentes às intempéries, que podem sobreviver apenas com uma bomba de calor.

Mas os instaladores recomendam manter uma reserva – seja aquecimento eléctrico, ou um forno ou caldeira, que num cenário típico forneceria cerca de 10 a 20 por cento do calor de uma casa ao longo de um ano.

“Se algo quebra, em primeiro lugar, geralmente não é uma solução fácil.Número dois, eventualmente nossos invernos em Minnesota definitivamente superarão uma bomba de calor de fonte de ar”, disse Prachar.

Thompson disse em sua experiência que uma bomba de calor padrão pode aquecer até cerca de cinco graus abaixo de zero.Mas a tecnologia está melhorando rapidamente.

“Faz apenas cinco ou sete anos que não tínhamos nada que eu pudesse instalar com segurança e que funcionasse abaixo da marca de 20 graus (acima de zero)”, disse Thompson.

De acordo com Thompson, o custo inicial de instalação de uma bomba de calor pode ser cerca de 20% mais caro do que um forno de ar forçado a gás natural padrão.Mas as casas que instalam uma bomba de calor podem esperar uma economia de cerca de 25% nos custos anuais de aquecimento.

Esses números podem variar amplamente.As bombas de calor não são a melhor solução para todas as casas.Para alguns, especialmente aqueles que aquecem com sistemas eficientes de gás natural, podem não resultar em muitas poupanças de custos.

Mas os especialistas dizem que aqueles que aquecem com propano ou com aquecimento elétrico de rodapé podem esperar economias significativas – até 50% ao ano, de acordo com o Bomba de calor colaborativa com fonte de ar de Minnesota.

Existem também grandes incentivos para motivar os proprietários a investir em bombas de calor.Um crédito fiscal federal existente de 30% permite que os clientes economizem até US$ 2.000 em um sistema.Atualmente, as concessionárias oferecem descontos de até US$ 1.000 ou mais.

Em 2019 e 2020, houve uma duplicação da participação no programa de descontos de serviços públicos em Minnesota, disse Vandergon, do Centro de Energia e Meio Ambiente, que gerencia a bomba de calor colaborativa.

A adoção de bombas de calor também cresceu em 2021.Desde então, está nivelado.Mas a nível nacional, existem agora mais bombas de calor vendidas anualmente do que fornos tradicionais.“Isso mudou pela primeira vez em 2022.E não retrocedeu desde então, continua até hoje”, disse Vandergon.

Espera-se que essa tendência acelere à medida que o Departamento de Comércio de Minnesota se prepara para lançar incentivos e descontos adicionais estaduais e federais.

Dependendo do nível de renda, os proprietários em breve serão elegíveis para um desconto federal até US$ 8.000 e um desconto estadual de até US$ 4.000.Descontos federais adicionais também estarão disponíveis para reformas residenciais que resultem em atualizações de eficiência, incluindo instalações de bombas de calor.

“Estamos aumentando a equipe para nos prepararmos para oferecer esses programas”, disse Wyckoff, acrescentando que um novo funcionário da bomba de calor começou a trabalhar na semana passada.

“Estamos um pouco longe de realmente levantando o programa, porque houve um certo atraso por parte do lado federal.Tudo vai dar certo no final.Mas espere um lançamento que esperamos em 2024.Tem que ser implementado até o início de 2025.”

Quando isso acontece, instaladores como Thompson esperam estar ocupados.Ele acredita que as bombas de calor serão a principal fonte de aquecimento nos EUA.nas próximas duas décadas.

“Esta não é uma solução mágica”, disse Thompson.“Mas se forem utilizados adequadamente, configurados e instalados corretamente, podem reduzir significativamente os nossos custos de aquecimento e a nossa pegada de carbono.”

Fonte : Notícias MPR