導讀

用熱泵取代空調，這個(gè)想法具有巨大的減排潛力，如今美國各地的監管機構都開(kāi)始認真思考這個(gè)問(wèn)題……

熱泵經(jīng)常被吹捧為家庭供暖脫碳的有效方法。但在美國，一種推動(dòng)其采用的新方法正在興起。

在過(guò)去的幾個(gè)月里，美國聯(lián)邦能源效率監管機構以及州和城市的建筑規范監管機構已開(kāi)始推行旨在鼓勵人們用熱泵取代現有中央空調系統的政策。

盡管去年熱泵銷(xiāo)量已經(jīng)超過(guò)了燃氣爐銷(xiāo)量，但Rewiring America 的最新研究表明，到本世紀末，美國熱泵銷(xiāo)量需要比當前趨勢增長(cháng)三倍以上，才能在本世紀中葉完全取代化石燃料家庭供暖。

環(huán)境和電氣化倡導者表示，以空調為重點(diǎn)的政策干預對于快速減少家庭供暖碳排放以實(shí)現氣候目標至關(guān)重要。

由于熱泵本質(zhì)上是一種空調，可以為房屋供暖和制冷，而不僅僅是制冷，因此安裝它們來(lái)代替現有的單向空調系統相對簡(jiǎn)單。而且，由于日益嚴峻的熱浪正在推動(dòng)以前不需要空調的地方對空調的需求，并使制冷不僅成為一種舒適，而且在炎熱氣候下成為公共衛生的必需品，是時(shí)候制定規則鼓勵房主安裝雙向供暖了。因此，支持者稱(chēng)，現在應該用水泵代替空調。

“隨著(zhù)人們增加空調來(lái)應對酷熱，空調銷(xiāo)量確實(shí)出現了大幅增長(cháng)，”非營(yíng)利建筑脫碳聯(lián)盟的高級技術(shù)主管特德·蒂芙尼 (Ted Tiffany) 說(shuō)?！拔覀兿Ｍ_保消費者、開(kāi)發(fā)商、政府機構對熱泵或雙向空調進(jìn)行投資，無(wú)論你怎么稱(chēng)呼它們，尤其是在出臺激勵措施的情況下?！?/p>

在美國，這些激勵措施包括數十億美元的住房和建筑效率和電氣化稅收抵免以及《通貨膨脹減少法案》的補助金。各州和城市正在增加自己的激勵措施，并制定政策鼓勵從化石燃料轉向電供暖。

但大多數人不會(huì )更換現有的供暖和制冷技術(shù)，直到其出現故障。蒂芙尼說(shuō)，當他們升級時(shí)，這種選擇會(huì )被鎖定十年或更長(cháng)時(shí)間。 

自然資源保護委員會(huì )氣候與清潔能源項目加州政策主任梅里安·博爾格森 (Merrian Borgeson) 表示，政府的激勵措施也無(wú)法覆蓋將美國整個(gè)建筑從化石燃料轉換為電供暖的成本 。

支持者表示，建筑規范和能效標準在這里提供了有效的政策途徑。推動(dòng)政策鼓勵人們在準備更換現有中央空調時(shí)選擇熱泵是另一種方法，“在不增加大規模補貼的情況下擴大人們家庭的電氣化規模，”她說(shuō)。

從交流電到熱泵的轉換對氣候有利 

蒂芙尼與人共同撰寫(xiě)了一份上個(gè)月發(fā)布的報告，該報告強調了使雙向熱泵成為家庭制冷支柱的標準的節省資金和碳排放的潛力。其重點(diǎn)關(guān)注加利福尼亞州，加州能源委員會(huì )正在考慮在2026 年實(shí)施的建筑規范的持續更新中提出這樣的要求 。

據統計，美國加利福尼亞州有500萬(wàn)個(gè)住宅空調系統的使用年限為14 年或以上，因此這些將成為更換的主要目標。報告指出，如果每個(gè)加州人都選擇雙向熱泵而不是純空調系統，那么到2030 年，該州將有一半以上的家庭供暖實(shí)現完全電氣化，而目前的步伐是到2030 年，該州將實(shí)現19 % 的家庭供暖。

蒂芙尼指出，加州能源委員會(huì )已經(jīng)制定了大力鼓勵家庭電氣化的建筑規范，州空氣監管機構也制定了規則，將在2030 年后禁止銷(xiāo)售新的燃氣爐和熱水器。舊金山灣區設定了更嚴格的期限。

加州能源委員會(huì )目前正在制定將于2026 年生效的新建筑規范，“現在是關(guān)鍵時(shí)機，不僅要將其納入法規，還要納入消費者意識，因為我們將采取更大的激勵措施”，這可能會(huì )降低轉換成本，他說(shuō)。

蒂芙尼指出，加州并不是唯一可以采用這種方法的市場(chǎng)。上個(gè)月的報告還分析了新澤西州，發(fā)現如果每個(gè)家庭中央空調系統都更換為熱泵，到2030 年，該州的家庭電氣化率可能會(huì )提高一倍以上，從25 % 增加到56 %  。

NRDC的 Borgeson 表示，中央熱泵系統比中央空調系統更昂貴，總安裝成本平均要高出700美元，設備本身的成本可能在4000美元到8000美元之間。房主的總費用為6000美元和12000美元。（根據區域市場(chǎng)差異、房屋面積和其他因素，成本可能會(huì )有很大差異。）

但是，在仍在開(kāi)發(fā)的項目中，熱泵安裝可享受高達2000美元的聯(lián)邦稅收抵免，或者為收入合格的家庭提供高達8000美元的用于空間供暖的熱泵回扣等激勵措施。她說(shuō)，高效電力家庭回扣計劃可以幫助支付這些額外費用。

她指出，北美的一些司法管轄區已經(jīng)采取了這一步驟。自2023 年初以來(lái)，加拿大溫哥華市要求所有新空調系統均配備熱泵。蒂芙尼指出，科羅拉多州阿斯彭鎮也制定了類(lèi)似的規定，但并不強迫房主更換已有的煤氣爐。丹佛市將在2027 年之前強制將使用壽命結束的空間供暖和水供暖更換為全電力設備，這不僅是為了提供更高效、更低碳的供暖，也是為了改善室內空氣質(zhì)量。

美國環(huán)境保護署今年早些時(shí)候在這方面邁出了一大步，提議逐步取消獨立中央空調和爐子的能源之星認證，并保留雙向熱泵的高效排名。

美國環(huán)保局 引用了國際非營(yíng)利組織合作標簽和電器標準計劃 ( CLASP )的研究，該研究發(fā)現，如果每個(gè)美國房主在這十年內用熱泵更換中央空調，與家庭供暖相關(guān)的排放量將會(huì )下降到2032 年，每年能源費用將減少約11 % ，而房主將總共節省270億美元的能源費用。

美國天然氣協(xié)會(huì )貿易組織譴責EPA的提議限制了消費者對更昂貴的熱泵系統的選擇。但環(huán)保組織贊揚此舉為消費者、承包商和效率激勵計劃管理者提供了一個(gè)明確的指南，讓他們可以選擇適合的產(chǎn)品，以“提高效率，降低水電費，減少空氣污染，改善健康，減少全球變暖污染，并提供更好的性能?！?/p>

讓消費者和暖通空調行業(yè)參與其中 

Nate Adams，HVAC2.0首席執行官，在2021 年共同撰寫(xiě)了一項研究，該研究為EPA在其改變能源之星排名的提案中引用的CLASP分析提供了信息。他絕對是用熱泵取代中央空調系統的倡導者。

盡管如此， Adams警告說(shuō)，美國環(huán)保局對能源之星的提議并不一定會(huì )推動(dòng)美國房主和承包商開(kāi)展業(yè)務(wù)的方式發(fā)生巨大變化。他指出，這是因為能源之星僅適用于效率最高、成本最高的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品約占所有HVAC銷(xiāo)售額的15 %。

“我認為這是政府家庭供暖政策風(fēng)向的變化”他說(shuō)。 

Adams 表示，對于暖通空調制造商來(lái)說(shuō)，用熱泵取代中央空調系統也是一個(gè)相對簡(jiǎn)單的改變。他指出，雖然制造熔爐的公司可能會(huì )反對限制其未來(lái)市場(chǎng)的法規，但許多世界領(lǐng)先的暖通空調設備制造商都生產(chǎn)空調系統和熱泵。他補充說(shuō)，家用暖通空調設備的經(jīng)銷(xiāo)商可能會(huì )支持減少其必須銷(xiāo)售的產(chǎn)品范圍以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的政策。

然而，尚不清楚暖通空調承包商有多渴望從中央空調轉向雙向熱泵。對可以安裝哪些設備添加新的要求“擾亂了銷(xiāo)售流程，因為它將設備選擇和定價(jià)帶到了流程的開(kāi)始，而不是結束，這很困難，”他說(shuō)。

Adams說(shuō)，在寒冷氣候下正確選擇合適的熱泵來(lái)為房屋供暖和制冷也很棘手。在這些情況下，熱負荷通常大于冷負荷。這意味著(zhù)想要用熱泵替換空調的房主可能必須選擇一個(gè)尺寸過(guò)大的系統來(lái)滿(mǎn)足其冷卻需求以滿(mǎn)足其供暖需求，這將增加成本，或者選擇一個(gè)較小的、冷卻負載優(yōu)化的熱泵并在冬季最冷的地區依靠替代供熱源——這就是所謂的“混合供暖”方法。

大多數加州人的供暖和制冷負荷相對平衡，這使他們成為雙向熱泵的良好目標。但該州較冷地區的家庭可能希望將爐子留在原處，以便在氣溫下降時(shí)可以打開(kāi)爐子。只要正確安裝控制這些雙系統的恒溫器，使用這種方法燃燒的化石燃料仍然會(huì )少得多。

蒂芙尼指出，過(guò)去二十年熱泵技術(shù)的進(jìn)步使它們能夠在零度以下的溫度下為房屋保暖。但他表示，盡管如此，允許房主保留自己的爐子仍有助于化解消費者的抵制風(fēng)險，消費者擔心他們對如何在冬季保暖的選擇受到有關(guān)他們可以安裝何種設備在夏季保持涼爽的法規的限制。

亞當斯同意，客戶(hù)的選擇是政策成功的必要條件?！拔覀冃枰?030 年實(shí)現100 % 的熱泵安裝，”他說(shuō)。同時(shí)，“您必須對家庭供暖有兩種選擇，而不是一種?！?/p>

可以肯定的是，這種混合供暖方法最終將面臨未來(lái)銷(xiāo)售和安裝新化石燃料供暖系統的禁令。但安裝熱泵取代空調系統的更廣泛的政策支持應該會(huì )增強暖通空調行業(yè)的能力，使這些寒冷天氣熱泵大量進(jìn)入客戶(hù)的家庭、公寓和企業(yè)。

“我們真的想確保你在有什么東西壞掉的時(shí)候計劃使用熱泵——無(wú)論是你的空調還是你的爐子，”他說(shuō)。 

*轉載自千家網(wǎng)