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Resources Conservation and Recycling: passaggio alle pompe di calore fa schizzare le bollette nei climi freddi

(2 Giugno 2024)

Roma – La conversione dei sistemi di riscaldamento domestico da stufe a gas naturale a pompe di calore elettriche è vista come un modo per affrontare il cambiamento climatico riducendo le emissioni di gas serra.

Ma un nuovo studio dell’Università del Michigan su 51 famiglie del sud-est del Michigan mostra che il passaggio a efficienti pompe di calore per climi freddi aumenterebbe le bollette annuali in media di circa 1.100 dollari. Lo studio è stato pubblicato online il 31 maggio sulla rivista peer-reviewed Resources, Conservation & Recycling.

I miglioramenti alla climatizzazione domestica, come l’aggiunta dell’isolamento della soffitta e la sigillatura attorno a porte e finestre, potrebbero aiutare a ridurre le bollette e rendere il riscaldamento elettrico più conveniente.

Ma questi interventi di riqualificazione energetica sono costosi e probabilmente fuori dalla portata di molte famiglie a basso reddito, il che potrebbe portare a quella che i ricercatori chiamano una trappola della povertà energetica.

“La transizione all’energia pulita è ostacolata da una trappola della povertà energetica perché gli estesi ammodernamenti necessari per rendere l’elettrificazione accessibile sono di per sé troppo costosi per le famiglie a basso reddito”, ha affermato l’autrice principale dello studio Claire McKenna, dottoranda presso la UM School for Environment and Sustainability. .

I nostri risultati suggeriscono che le pompe di calore non rappresentano un’alternativa economica fattibile per le famiglie che attualmente utilizzano il gas naturale, a meno che i governi non compensino i premi sui costi energetici attraverso finanziamenti pubblici. I politici dovrebbero agire per contribuire a ridurre i costi operativi delle pompe di calore rispetto al gas naturale per le persone a basso reddito. famiglie in climi freddi.”

Le pompe di calore residenziali sono condizionatori d’aria reversibili che utilizzano l’elettricità per spostare il calore da un luogo a un altro, fornendo sia il riscaldamento che il raffreddamento in un edificio. In inverno le pompe di calore trasportano il calore dall’esterno all’interno dell’edificio, mentre in estate lo spostano dall’interno verso l’esterno.

Le pompe di calore stanno diventando sempre più popolari e negli ultimi due anni hanno superato le caldaie a gas negli Stati Uniti.

Per il loro studio, i ricercatori dell’UM hanno analizzato le bollette, le impostazioni del termostato e gli oneri energetici – la percentuale di reddito che le famiglie spendono per l’elettricità e il gas – per 51 case nelle contee di Wayne e Washtenaw, metà delle quali al di sotto dei livelli di reddito medio. Quindi hanno utilizzato un modello di coefficiente di prestazione della pompa di calore per determinare il costo energetico e gli impatti sul carico energetico del passaggio a una pompa di calore.

I ricercatori hanno anche assunto un appaltatore per condurre valutazioni energetiche delle case e per fornire raccomandazioni di ammodernamento energetico, compresi costi e risparmi stimati. I membri del gruppo di ricerca provengono dalla Scuola per l’ambiente e la sostenibilità dell’UM, dall’Istituto per la ricerca sociale e dalla Scuola di sanità pubblica.

I ricercatori hanno scoperto che la conversione delle case in pompe di calore elettriche aumenterebbe i costi energetici annuali del 58%, in media. Le famiglie con reddito inferiore alla media, che oggi sperimentano un carico energetico medio del 6% (che è considerato elevato ed è il doppio della media nazionale), vedrebbero tale carico salire al 10% se passassero dal riscaldamento a gas naturale alle pompe di calore elettriche.

La meteorizzazione potrebbe compensare l’aumento, riportando il carico energetico ai livelli pre-elettrificazione. Tuttavia, secondo gli autori dello studio, il tempo medio di recupero dell’investimento per gli interventi di ammodernamento è stato di 24 anni, rendendoli “irrealizzabili per i più poveri”.

E non sono solo le famiglie a reddito più basso a risentire della crisi della transizione verso le pompe di calore.

Le famiglie che guadagnano 50.000 dollari o più all’anno, che attualmente hanno un carico energetico medio del 2,6%, vedrebbero questo numero aumentare di oltre un punto percentuale, in media, indicando che “il carico energetico potrebbe diventare una preoccupazione per le famiglie che sono attualmente sicure dal punto di vista energetico, “secondo lo studio.

Le 51 case analizzate nello studio avevano, in media, 60 anni e sono state costruite in un’epoca in cui il Michigan non prevedeva norme edilizie ad alta efficienza energetica. Il costo medio del pacchetto di ammodernamento raccomandato dall’appaltatore del controllo energetico era di 7.628 dollari.

Oltre a ciò, le efficienti pompe di calore residenziali per climi freddi in genere costano tra i 5.000 e i 10.000 dollari per l’hardware, e i costi di installazione possono raddoppiare il prezzo totale.

“I costi iniziali della climatizzazione e dell’installazione della pompa di calore possono essere molto elevati”, ha affermato l’autore senior dello studio Parth Vaishnav della School for Environment and Sustainability. “I nostri risultati dimostrano chiaramente le sfide associate all’adozione delle pompe di calore nei climi freddi”.

Nello studio, le famiglie a basso reddito avevano le case meno efficienti dal punto di vista energetico e utilizzavano anche la quantità più bassa di energia. Questa scoperta suggerisce che le famiglie a basso reddito probabilmente non utilizzano abbastanza energia per soddisfare le loro esigenze di salute, sicurezza e comfort, ha affermato McKenna.

Dato che le famiglie al di sotto del reddito medio hanno attualmente un carico energetico medio del 6% sui sistemi di riscaldamento a gas naturale esistenti, il passaggio alle pompe di calore elettriche “peggiorerebbe gravemente l’attuale insicurezza energetica”, hanno scritto gli autori dello studio.

“Ciò, a sua volta, potrebbe aumentare i comportamenti di coping, come il compromesso tra il pagamento delle bollette e il pagamento dell’affitto o del cibo, o il sottoconsumo di energia nelle famiglie che hanno difficoltà a pagare le bollette. Ciò potrebbe avere enormi conseguenze per la salute”, ha affermato lo studio co-autore. autrice Carina Gronlund, epidemiologa ambientale presso l’Istituto per la ricerca sociale e la Scuola di sanità pubblica dell’UM.

I ricercatori hanno identificato tre modi in cui i politici possono contribuire a ridurre i costi delle pompe di calore per le famiglie a basso reddito nei climi freddi. In primo luogo, sono essenziali le iniziative sponsorizzate dal governo per promuovere una tecnologia delle pompe di calore più efficiente dal punto di vista energetico.

In secondo luogo, i regolatori statali dovrebbero esercitare “un controllo più approfondito” sui rendimenti delle società di servizi pubblici e creare maggiori opportunità per migliorare i risultati dei clienti nel processo di fissazione delle tariffe. La maggior parte delle famiglie coinvolte nello studio UM erano clienti DTE, con alcune fornite da Consumers Energy.

In terzo luogo, gli stati dovrebbero prendere in considerazione l’implementazione di “piani di pagamento in percentuale del reddito”, noti come PIPP, che pongono un tetto alle spese energetiche rispetto al reddito familiare. Secondo gli autori dello studio, tali programmi possono essere abbinati a programmi di ammodernamento finanziati a livello federale e statale per migliorare contemporaneamente il patrimonio edilizio e mitigare la povertà energetica.

“Gli aspetti economici dell’elettrificazione sono negativi per il patrimonio abitativo esistente nei climi freddi”, hanno concluso gli autori. “È necessaria un’azione politica per rendere praticabile l’elettrificazione del riscaldamento”.

Lo studio è stato finanziato dal progetto Heating with Justice dell’UM Graham Sustainability Institute e dalla borsa di ricerca per laureati dell’Ufficio per l’innovazione negli edifici del Dipartimento americano per le tecnologie energetiche edilizie.(30Science.com)

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