Shutterstock
Pam haba menjadi kemarahan di seluruh dunia yang terpaksa mengurangkan pelepasan karbon dengan cepat sambil mengurangkan kos tenaga. Dalam bangunan, mereka menggantikan pemanasan ruang dan pemanasan air - dan memberikan penyejukan sebagai bonus.
Pam haba mengekstrak haba dari luar, memekatkannya (menggunakan pemampat elektrik) untuk menaikkan suhu, dan mengepam haba ke tempat yang diperlukan. Malah, berjuta-juta rumah Australia sudah mempunyai pam haba dalam bentuk peti sejuk dan penghawa dingin kitaran terbalik yang dibeli untuk penyejukan. Mereka boleh memanaskan juga, dan menjimatkan banyak wang berbanding dengan bentuk pemanasan lain!
Malah sebelum sekatan ke atas bekalan gas Rusia, banyak negara Eropah sedang melancarkan pam haba – walaupun dalam iklim sejuk. sekarang, dasar kerajaan sedang mempercepatkan perubahan. Amerika Syarikat, yang mempunyai gas yang sangat murah dalam beberapa tahun kebelakangan ini, telah menyertai tergesa-gesa: Presiden Joe Biden telah diisytiharkan pam haba adalah "penting untuk pertahanan negara" dan mengarahkan pengeluaran dipertingkatkan.
Kerajaan ACT menggalakkan elektrifikasi bangunan menggunakan pam haba, dan sedang mempertimbangkan perundangan untuk memberi mandat ini dalam pembangunan perumahan baharu. Kerajaan Victoria baru-baru ini melancarkan a Pelan Hala Tuju Penggantian Gas dan sedang merangka semula program insentifnya ke arah pam haba. Negeri dan wilayah lain juga sedang menyemak dasar.
Seberapa besar penjimatan kos tenaga?
Berbanding dengan pemanas kipas elektrik atau perkhidmatan air panas elektrik tradisional, saya mengira pam haba boleh menjimatkan 60-85% pada kos tenaga, yang merupakan julat yang serupa dengan anggaran kerajaan ACT.
Perbandingan dengan gas adalah rumit, kerana kecekapan dan harga tenaga sangat berbeza. Lazimnya, kos pam haba kira-kira separuh daripada kos pemanasan berbanding gas. Jika, daripada mengeksport lebihan keluaran suria atas bumbung anda, anda menggunakannya untuk menjalankan pam haba, saya mengira ia akan menjadi sehingga 90% lebih murah daripada gas.
Pam haba juga baik untuk iklim. Pengiraan saya menunjukkan pam haba biasa menggunakan tenaga elektrik Australia purata dari grid akan mengurangkan pelepasan kira-kira satu perempat berbanding gas, dan tiga perempat berbanding kipas elektrik atau pemanas panel.
Jika pam haba berkecekapan tinggi menggantikan pemanasan gas yang tidak cekap atau dijalankan terutamanya pada solar, pengurangan boleh menjadi lebih besar. Jurang semakin melebar apabila elektrik boleh diperbaharui pelepasan sifar menggantikan penjanaan arang batu dan gas, dan pam haba menjadi lebih cekap.
Data: Pelan Hala Tuju Penggantian Gas Negeri Victoria 2022, CC BY
Bagaimanakah pam haba berfungsi?
Pam haba yang ada pada hari ini mencapai kecekapan 300-600% - iaitu, bagi setiap unit elektrik yang digunakan, ia menghasilkan tiga hingga enam unit haba. Pam haba juga boleh beroperasi dalam keadaan beku.
Bagaimanakah ini mungkin, apabila kecekapan maksimum pemanas elektrik dan gas tradisional adalah 100%, dan udara sejuk sejuk?
Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel
Ia bukan sihir. Fikirkan tentang peti sejuk anda, iaitu pam haba kecil. Di dalam peti sejuk terdapat panel sejuk yang dipanggil penyejat. Ia menyerap haba daripada makanan hangat dan sumber lain, kerana haba mengalir secara semula jadi dari objek yang lebih panas ke objek yang lebih sejuk. Motor elektrik di bawah peti sejuk memacu pemampat yang menumpukan haba ke suhu yang lebih tinggi, yang dibuang ke dapur anda. Bahagian tepi dan belakang peti sejuk biasa menjadi hangat apabila ini berlaku. Jadi peti sejuk anda menyejukkan makanan sambil memanaskan dapur sedikit.
Pam haba mematuhi undang-undang termodinamik, yang membolehkannya beroperasi pada kecekapan dari 200% hingga lebih 1,000% secara teori. Tetapi semakin besar perbezaan suhu, semakin kurang cekap pam haba.
Jika pam haba perlu menarik haba dari persekitaran, bagaimana ia boleh berfungsi dalam cuaca sejuk? Ingat peti sejuk anda memastikan ruang peti sejuk sejuk semasa mengepam haba ke dapur anda. Undang-undang fizik sedang bermain. Apa yang kita alami sebagai suhu sejuk sebenarnya agak panas: semuanya relatif.
Angkasa lepas adalah hampir dengan suhu yang dikenali sebagai sifar mutlak, sifar darjah Kelvin, atau –273 ℃. Jadi suhu 0 ℃ (di mana air membeku), atau bahkan suhu penyejuk beku yang disyorkan -18 ℃, sebenarnya agak panas berbanding angkasa lepas.
Masalah utama untuk pam haba dalam cuaca "sejuk" ialah ais boleh terbentuk pada penukar habanya, kerana wap air di udara menyejuk dan terpeluwap, kemudian membeku. Ais ini menyekat aliran udara yang biasanya memberikan udara "panas" kepada pam haba. Pam haba boleh direka bentuk untuk meminimumkan masalah ini.
Bagaimanakah anda memilih pam haba yang sesuai untuk rumah anda?
Memilih pam haba yang sesuai (lebih dikenali sebagai penghawa dingin kitaran terbalik) boleh menjadi rumit, kerana kebanyakan penasihat biasa membincangkan pilihan gas. Sumber seperti yourhome.gov.au, choice.com.au dan halaman Facebook yang popular Rumah Elektrik Saya yang Cekap boleh membantu.
Semua unit isi rumah mesti membawa label tenaga (lihat energyrating.gov.au): lebih banyak bintang lebih baik. Yang merdeka FairAir kalkulator web membolehkan anda menganggar keperluan pemanasan dan penyejukan rumah dan saiz yang diperlukan untuk mengekalkan keselesaan.
Pam haba yang lebih besar adalah lebih mahal, jadi saiz terlalu besar yang tidak perlu boleh menelan kos yang lebih tinggi. Selain itu, penebat, draf pengedap dan langkah kecekapan bangunan lain membolehkan anda membeli pam haba yang lebih kecil dan lebih murah yang akan menggunakan lebih sedikit tenaga dan memberikan keselesaan yang lebih baik.
Apabila menggunakan pam haba, adalah sangat penting untuk membersihkan penapisnya setiap beberapa bulan. Penapis yang disekat mengurangkan kecekapan dan output pemanasan dan penyejukan. Jika anda mempunyai pam haba yang lebih lama yang tidak lagi menghantar banyak haba (atau penyejukan), ia mungkin telah kehilangan beberapa penyejuk dan memerlukan tambah nilai.
Tentang Pengarang
Alan Pears, Felo Industri Kanan, Universiti RMIT
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
