پمپ های حرارتی برقی انرژی بسیار کمتری نسبت به کوره ها مصرف می کنند و می توانند خانه ها را نیز خنک کنند - در اینجا نحوه کار آنها وجود دارد

تصویر گرمایش یا سرمایش؟ من هر دو را انجام می دهم. FanFan61618 / فلیکر, CC BY-SA

برای کمک به مهار تغییرات آب و هوا ، رئیس جمهور بایدن هدفی را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در ایالات متحده تعیین کرده است 50٪ -52٪ زیر سطح 2005 تا سال 2030. تحقق این هدف مستلزم تبدیل سریع هرچه بیشتر فعالیتهای دارای انرژی فسیلی به برق و سپس تولید آن برق از منابع کم کربن و فاقد کربن مانند انرژی بادی ، خورشیدی ، برق آبی و هسته ای است.

ساختمانهایی که مردم زنده و کار در مقدار قابل توجهی انرژی مصرف کنید. در سال 2019 ، ساختمانهای تجاری و مسکونی حساب شده اند بیش از یک هفتم انتشار گازهای گلخانه ای ایالات متحده - سایپرز ، باشگاه دانش استراتژی های جدید گرمایش و سرمایش بخشی مهم از این معما هستند.

خوشبختانه یک فناوری موجود وجود دارد که می تواند این کار را انجام دهد: پمپ های حرارتی برقی که سه تا چهار برابر کارآیی بیشتری نسبت به کوره ها دارند. این دستگاه ها به جای سوزاندن سوخت های فسیلی ، در زمستان خانه ها را گرم می کنند و در تابستان با انتقال گرما به داخل و خارج ساختمان ها آنها را خنک می کنند.

به عنوان یک دانشمند با تمرکز بر انرژی تجدید پذیر و تمیزمن مطالعه میکنم استفاده از انرژی در مسکن و کاهش سرعت آب و هوا به چه معناست صنعتی و کشورهای در حال توسعه. من تأمین انرژی ساختمان ها با برق تمیز و تجدیدپذیر را به عنوان یک استراتژی اساسی می دانم که باعث صرفه جویی در مصرف کنندگان نیز می شود.

پمپ های حرارتی از خارج هوا را جذب می کنند و از اختلاف دما بین هوای داخلی و خارجی برای گرم کردن ساختمان ها استفاده می کنند. بسیاری از آنها نیز با استفاده از تقریباً یک مکانیزم خنک کنندگی ایجاد می کنند.

پمپ های گرمایی با جابجایی گرما و نه هوا کار می کنند

اکثر سیستم های گرمایشی در ایالات متحده از کوره های هوای اجباری استفاده می کنند که با گاز طبیعی یا برق کار می کنند و یا در برخی موارد روغن گرمایش. برای گرم کردن ساختمان ، سیستم ها سوخت می سوزانند یا از برق برای گرم كردن هوا استفاده می كنند و سپس هوای گرم را از طریق مجاری به داخل اتاق های منفرد می كنند.

پمپ حرارتی بیشتر شبیه یخچال است، که انرژی را از هوای داخل یخچال استخراج می کند و آن انرژی را به داخل اتاق می ریزد و داخل آن را خنک تر می کند. برای گرم کردن ساختمان ، پمپ حرارتی از آن انرژی استخراج می کند هوای بیرون or از زمین و آن را به گرما برای خانه تبدیل می کند.

نحوه کار آن به این صورت است: مایع بسیار سرد از طریق سیم پیچ لوله در واحد خارجی پمپ حرارت گردش می کند. آن مایع انرژی را به صورت گرما از هوای اطراف که گرمتر از سیال است جذب می کند. مایع بخار می شود و سپس در داخل کمپرسور گردش می کند. فشرده سازی هر گاز آن را گرم می کند، بنابراین این فرآیند گرما تولید می کند. سپس بخار از طریق سیم پیچ های لوله در واحد داخلی پمپ حرارت حرکت می کند و ساختمان را گرم می کند.

در تابستان ، پمپ گرما معکوس کار می کند و انرژی را از اتاق می گیرد و گرما را در فضای باز حرکت می دهد ، حتی اگر در خارج از آن گرمتر باشد - اساساً مانند یک نسخه بزرگتر از یخچال کار می کند.

کارآمدتر از کوره ها

پمپ های حرارتی برای کار کردن به مقداری برق نیاز دارند ، اما این مقدار نسبتاً کم است. سیستم های مدرن پمپ حرارتی می توانند سه یا چهار برابر بیشتر از آنچه در انرژی الكتریكی مصرف می كنند ، انرژی گرمایی را به صورت گرما منتقل كنند - و این هزینه را صاحب خانه نیز پرداخت می كند.

در مقابل ، تبدیل انرژی از یک فرم به شکل دیگر ، همانطور که سیستم های گرمایشی معمولی انجام می دهند ، همیشه مقداری از آن را هدر می دهد. این برای سوزاندن روغن یا گاز برای گرم کردن هوا در کوره یا استفاده از بخاری های برقی برای گرم کردن هوا صدق می کند - اگرچه در این صورت ، پس از تولید برق ، زباله ایجاد می شود. حدود دو سوم انرژی مصرف شده برای تولید برق در نیروگاه است در این روند گم شده است.

مجهز سازی مسکن و ساختمان تجاری با پمپ های حرارتی راندمان گرمایش را افزایش می دهد وقتی با سوئیچ سوخت های فسیلی به منابع تجدیدپذیر ترکیب شود ، بیشتر باعث کاهش مصرف انرژی و انتشار کربن می شود.

برق رفتن

در حال رشد محدودیت های استفاده از سوخت های فسیلی و سیاست های فعال هستند فروش پمپ های حرارتی در ایالات متحده و بین المللی. پمپ های حرارتی در حال حاضر در 5٪ سیستم های گرمایشی در سراسر جهان استفاده می شود ، سهمی که برای رسیدن به آن باید تا سال 2030 به یک سوم افزایش یابد و بسیار بیشتر باشد. انتشار خالص صفر توسط 2050.

در مناطق گرمتر با تقاضای گرمایی نسبتاً کم ، پمپ های حرارتی ارزان تر از کوره ها هستند. اعتبارات مالیاتی ، تخفیف های کمکی یا سایر یارانه ها نیز ممکن است انگیزه هایی را برای کمک به هزینه های پیش پرداخت ، از جمله مشوق های فدرال فراهم کند. توسط دولت بایدن احیا شد.

در آب و هوای بسیار سرد ، این سیستم ها دارای بخاری داخلی اضافی برای کمک به آن هستند. این واحد به همان اندازه کارآمد نیست و می تواند به طور قابل توجهی شارژ برق را کاهش دهد. افرادی که در مکان های سرد زندگی می کنند ممکن است بخواهند این موارد را در نظر بگیرند پمپ های حرارتی زمین گرمایی به عنوان جایگزین.

این سیستم ها از این واقعیت استفاده می کنند که دمای زمین گرمتر از هوا در زمستان است. سیستم های زمین گرمایی گرما را از زمین جمع می کنند و از فناوری مایعات و کمپرسور مشابه پمپ های حرارتی منبع هوا برای انتقال گرما به داخل ساختمان استفاده می کنند. هزینه آنها بیشتر است ، زیرا نصب آنها شامل خاکبرداری برای دفن لوله های زیر زمین است ، اما همچنین هزینه های بیشتری نیز دارند مصرف برق را کاهش دهید.

جدید ، کوچکتر "سیستم های پمپ حرارتی مینی اسپلیت ” به جز در سردترین مناطق آب و هوایی به خوبی کار کنید. این سیستم ها به جای نیاز به مجاری برای انتقال هوا از طریق ساختمان ها ، به واحدهای دیواری متصل می شوند که اتاق های جداگانه را گرم یا سرد می کنند. نصب آنها آسان است و می توان آنها را به صورت انتخابی در آپارتمان های جداگانه مورد استفاده قرار داد ، که مقاوم سازی ساختمان های بزرگ را آسان تر می کند.

حتی با بهترین سیستم های گرمایشی و سرمایشی ، نصب عایق مناسب و آب بندی نشت ساختمان کلید کاهش مصرف انرژی هستند. شما همچنین می توانید با استفاده از ترموستات خود آزمایش کنید تا ببینید در حالی که همه افراد را در آن راحت نگه دارید ، چقدر می توانید خانه خود را گرم یا خنک کنید.

پمپ حرارتی مینی اسپلیت واحد داخلی بر روی یک شومینه نصب شده است. سیستم جدید پمپ حرارتی مینی اسپلیت. رابرت برچا ، CC BY-ND

برای کمک به اینکه بفهمید آیا پمپ حرارتی می تواند برای شما کار کند ، یک منبع اطلاعاتی خوب منبع برق شماست. بسیاری از تاسیسات خدمات ممیزی انرژی خانه را ارائه می دهند که می تواند روش های مقرون به صرفه برای صرفه جویی در مصرف انرژی در خانه را شناسایی کند. منابع خوب دیگر شامل وزارت انرژی ایالات متحده و شورای آمریکایی برای اقتصاد با بهره وری انرژی. همانطور که فشار برای برق رسانی به جامعه سرعت می یابد ، پمپ های حرارتی آماده هستند تا نقشی اساسی داشته باشند.

درباره نویسنده

رابرت برچا ، استاد پایداری ، دانشگاه دیتون

books_home

این مقاله در ابتدا در ظاهر گفتگو

گفتگو

شما همچنین ممکن است

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

به دنبال InnerSelf در

آیکون فیس بوکنماد توییترآیکون یوتیوبنماد اینستاگرامنماد pintrestآیکون rss

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

آخرین فیلم ها

مهاجرت بزرگ آب و هوایی آغاز شده است
مهاجرت بزرگ آب و هوایی آغاز شده است
by کاربر فوق العاده
بحران آب و هوایی هزاران نفر را در سراسر جهان مجبور به فرار می کند زیرا خانه های آنها به طور فزاینده ای غیر قابل سکونت می شوند.
آخرین عصر یخبندان به ما می گوید که چرا ما باید در مورد تغییر 2 درجه دما دقت کنیم
آخرین عصر یخبندان به ما می گوید که چرا ما باید در مورد تغییر 2 درجه دما دقت کنیم
by آلن ن ویلیامز ، و همکاران
آخرین گزارش هیئت بین دولتی در مورد تغییر آب و هوا (IPCC) بیان می کند که بدون کاهش قابل توجهی ...
زمین میلیاردها سال قابل سکونت بوده است - دقیقاً چقدر خوش شانس بودیم؟
زمین میلیاردها سال قابل سکونت بوده است - دقیقاً چقدر خوش شانس بودیم؟
by توبی تیرل
تولید Homo sapiens 3 یا 4 میلیارد سال طول کشید. اگر فقط یک بار آب و هوا کاملاً خراب شده بود
چگونه نقشه برداری از 12,000 سال قبل می تواند به پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده کمک کند
چگونه نقشه برداری از 12,000 سال قبل می تواند به پیش بینی تغییرات آب و هوایی آینده کمک کند
by بریس ریا
پایان آخرین عصر یخبندان ، حدود 12,000 سال پیش ، با یک مرحله سرد نهایی به نام Dryas Youngas مشخص شد.
در این قرن قرار است دریای خزر 9 متر یا بیشتر سقوط کند
در این قرن قرار است دریای خزر 9 متر یا بیشتر سقوط کند
by فرانک وسلینگ و ماتئو لاتوادا
تصور کنید در ساحل هستید و به دریا نگاه می کنید. در مقابل شما 100 متر شن و ماسه بی ثمر نهفته است که به نظر می رسد a
زهره یک بار دیگر مانند زمین بود ، اما تغییرات آب و هوایی آن را غیرقابل سکونت کرد
زهره یک بار دیگر مانند زمین بود ، اما تغییرات آب و هوایی آن را غیرقابل سکونت کرد
by ریچارد ارنست
ما می توانیم از ونوس ، سیاره خواهرمان چیزهای زیادی در مورد تغییر اقلیم یاد بگیریم. ونوس در حال حاضر دمای سطح…
پنج ناباوری از آب و هوا: یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوا
پنج ناباوری آب و هوا: یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوا
by جان کوک
این ویدئو یک دوره سقوط در اطلاعات نادرست آب و هوایی است ، خلاصه ای از استدلال های اصلی مورد استفاده برای ایجاد تردید در واقعیت ...
قطب شمال 3 میلیون سال است که این گرم نیست و این به معنای تغییرات بزرگ سیاره است
قطب شمال 3 میلیون سال است که این گرم نیست و این به معنای تغییرات بزرگ سیاره است
by جولی بریگام-گرت و استیو پتچ
هر سال ، پوشش یخ دریا در اقیانوس منجمد شمالی در اواسط سپتامبر به یک نقطه کم تبدیل می شود. این سال فقط 1.44 measures اندازه دارد

آخرین مقالات

نور روشن از زیر بنای کوچک مزارع برنج تراس دار در زیر آسمان پرستاره
شبهای گرم ساعت داخلی برنج را بهم می ریزد
by ایالت مت شیپمن-NC
تحقیقات جدید روشن می کند که چگونه شب های گرم باعث کاهش محصول برای برنج می شوند.
یک خرس قطبی روی تپه بزرگی از یخ و برف
تغییرات آب و هوایی آخرین منطقه یخی قطب شمال را تهدید می کند
by هانا هیکی-یو واشنگتن
محققان گزارش دادند ، مناطقی از منطقه قطب شمال به نام آخرین منطقه یخی در حال حاضر کاهش یخ های دریایی تابستان را نشان می دهد.
بلال ذرت و برگها روی زمین
برای جداسازی کربن ، باقی مانده محصول را می گذارید تا پوسیده شود؟
by آیدا اریکسن-یو. کپنهاگ
تحقیقات نشان می دهد ، مواد گیاهی که در خاک می پوسند ، باعث تولید کمپوست خوب و نقش اساسی در جداسازی کربن می شود.
تصویر
درختان در خشکسالی غربی از تشنگی می میرند - این چیزی است که در داخل رگهای آنها می گذرد
by دانیل جانسون ، استادیار فیزیولوژی درخت و بوم شناسی جنگل ، دانشگاه جورجیا
مانند انسان ها ، درختان برای زنده ماندن در روزهای گرم و خشک به آب احتیاج دارند و فقط در کوتاه مدت تحت گرمای شدید می توانند زنده بمانند ...
تصویر
اقلیم توضیح داد: چگونه IPCC در مورد تغییر اقلیم به اجماع علمی می رسد
by ربکا هریس ، مدرس ارشد اقلیم شناسی ، مدیر برنامه آینده آب و هوا ، دانشگاه تاسمانی
وقتی می گوییم یک اتفاق نظر علمی وجود دارد که گازهای گلخانه ای تولید شده توسط انسان باعث تغییرات آب و هوایی می شوند ، چه ...
گرمای آب و هوا چرخه آب زمین را تغییر می دهد
by تیم رادفورد
انسان ها شروع به تغییر چرخه آب زمین کرده اند ، اما نه به روش خوب: انتظار بارش های بعدی باران موسمی و تشنگی بیشتری را داشته باشید ...
تغییر آب و هوا: با گرم شدن مناطق کوهستانی ، نیروگاه های برق آبی ممکن است آسیب پذیر باشند
تغییر آب و هوا: با گرم شدن مناطق کوهستانی ، نیروگاه های برق آبی ممکن است آسیب پذیر باشند
by سیمون کوک ، مدرس ارشد تغییرات محیطی ، دانشگاه داندی
حدود 27 میلیون متر مکعب یخ سنگ و یخچال طبیعی از قله Ronti در شمال هیمالیای هند در colla
میراث هسته ای سردرد پرهزینه ای برای آینده است
by پل براون
چگونه زباله های هسته ای مصرف شده را با خیال راحت ذخیره می کنید؟ هیچ کس نمی داند این یک سردرد پرهزینه برای فرزندان ما خواهد بود.

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

نگرش جدید - امکانات جدید

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | بازار داخلی
کپی رایت © 1985 - 2021 InnerSelf انتشارات. همه حقوق محفوظ است.