Hőszivattyúkkal a szénsemleges jövő felé

Energiahatékony fűtést és hűtést biztosítanak a hőszivattyúk, amik jelenleg a leghatékonyabb technológiát jelentik az épületek szénsemlegessége felé. Az üvegházhatású gázok csökkentése nélkül lehetetlen lesz megállítani a klímaváltozást, ehhez pedig csökkenteni kell a fosszilis üzemanyagégetést igénylő kályhák, bojlerek és vízmelegítők kibocsátását.

Az Amerikai Egyesült Államok víz- és szobafűtése közel kétharmadát teszi ki az ország háztartási energiafogyasztásának – írja az Energy Monitor. Emiatt is óriási jelentőségű változást hozhatnak a szénsemleges elektromossággal üzemeltetett hőszivattyúk – ebben pedig a szakértők is egyetértenek. Az eszközök érdekessége, hogy kettő-az-egyben biztosítanak egy egységen keresztül fűtést és hűtést anélkül, hogy üzemanyagot égetnének. A hőszivattyúk  villamos energiával „húzzák be” a meleget télen és „tolják ki” nyáron. A levegő vagy a föld szolgál „hőtárolóként”, és abból nyerik ki vagy abba vezetik le a hőt.

Ahogy a This Old House kiválóan elmagyarázza, a hőszivattyúk az alacsonyabb hőmérsékletű közegből kivonják a hőt és elszállítják egy magasabb hőfokúra, majd leadják ott. Mivel fordított üzemmódban is alkalmazhatóak, a teljes procedúra inverze is megvalósítható egyfajta „fordított légkondiként.” A fűtés és főzés a kereskedelmi és ipari épületekben a globális szén-dioxid-kibocsátás 6 százalékát teszi ki a McKinsey friss jelentése szerint. Ezek a kibocsátások főleg fosszilis, földgáz és kőolaj égetéséből erednek. A hőszivattyús technológia hatékonyabb a hagyományos üzemanyag hajtotta eszközöknél, a legújabb vívmányoknak köszönhetően pedig a hidegebb klímájú területeken is elhelyezhetők. Így aztán – amennyiben a hőszivattyúhoz felhasznált villamos energia szénsemleges, akkor a technológiának köszönhetően bárhol szénsemlegessé lehet tenni az épületeket.

Az erre való elmozdulás világszinten megfigyelhető a kormányok irányelveiben is. Írország ambiciózus terve, hogy 2030-ra 600 ezer hőszivattyút telepítsen, míg az Egyesült Királyság évente akar ennyit elhelyezni 2028-ig. Németország már a milliomodiknál tart, Amerikán belül Maine 100 ezret akar 2025-re, New York pedig közel félmilliárd dollárral támogatná 2025-ig az erre vonatkozó terveit. Az Egyesült Államokban már nemzeti szinten is megjelent a hőszivattyúk jelentősége nemzetbiztonsági szempontból, ami jelentősen megnövelheti a technológia ismeretét és terjedését. Amerikában minden negyedik ház teljesen elektromos, de a ’80-as évek előtti otthonok 35 százaléka alkalmaz kizárólag elektromosságot. A 118 millió háztartásból 12 millióan üzemeltetnek elektromos hőszivattyút elsődleges hőforrásként az Egyesült Államok Energiainformációs Adminisztrációja szerint – ezeknek háromnegyede pedig a mérsékelt dél-keleti régiókban található.

Ugyan a köztudat úgy véli, hogy a hőszivattyúk nem működnek a hidegben, ez egy hatalmas tévedés: a nagyteljesítményű gépek egészen -23°C-ig megőrzik hatékonyságukat. Mivel az eszközök nem csak be- vagy kikapcsolt állapotban képesek működni, hanem alkalmazkodni is tudnak egy adott épület körülményeihez. Ezzel együtt pedig kifejezetten költséghatékonyak is, főleg, ha új épületekbe telepítik őket, míg a régi házak tulajdonosai idővel kamatoztathatják megtakarításukat. Sőt, a Nature Energy új kutatása szerint az ingatlanok ára is többet ér hőszivattyúval. Az energiatakarékosság egyéb tényezők figyelembevételével még inkább növelhető. A megfelelő szigetelés, a szellőzők és ablakok rendbetétele még olcsóbb, kisebb kapacitású hőszivattyút is elegendővé tehet, ezzel is mérsékelve az elektromos áramra való átállás költségeit.

A teljes energiahálózat tisztává tételével pedig a hőszivattyúk is egyre inkább azzá válhatnak. Az amerikai Természetes Erőforrások Védelmi Tanácsa szerint Kaliforniában egy háztartás például 50-70%-kal csökkentheti víz-, 46-54%-kal pedig szobafűtési kibocsátását, ha erre a technológiára tér át. Az állam 2045-ös szénsemleges elektromossági és gazdasági céljai biztosíthatják, hogy évekig csökkentsék a kibocsátást a teljesen elektromos épületek. Sőt, ha az újépítésű házak teljesen elektromos követelményeit pár évvel csúsztatnák, már az több millió tonnányi szénkibocsátást eredményezne, nem beszélve a milliárd dolláros költségekről. A német hőszivattyúk 17 millió tonnával csökkenthették a szén-dioxid-kibocsátást a BWP kereskedelmi szövetség szerint. Az Európai Bizottság nemrég elfogadott Renovációs Hullám stratégiája kétszeresére növelné az Európai Unió renovációs mértékét ahhoz, hogy 2030-ra 35 millió épületet újítsanak fel. Az Energiarendszer-integrációs Stratégiái szerint 2050-re pedig már 70% lehet a lakossági fűtési keresletben az elektromosság.