Pompele de căldură reprezintă una dintre soluțiile principale pentru atingerea obiectivelor UE privind decarbonizarea. Studiul de caz demonstrează că pompa de căldură Daikin consumă de 2-24 de ori mai puțin carbon, contribuind la economisirea de la 0,2 la 2 tone de echivalent CO2 anual în timpul etapei de utilizare (în funcție de factorul de emisie al rețelei electrice din fiecare țară)
Rolul pompelor de căldură în decarbonizare
Principalul obiectiv al Pactului Verde al UE este decarbonizarea UE până în 2050. Acest plan cuprinzător urmărește reducerea cu 55% a emisiilor de gaze cu efect de seră în toate sectoarele, inclusiv în domeniul energiei și al clădirilor. În prezent, clădirile consumă 40% din energia regiunii și contribuie la 36% din emisiile acesteia. Pompele de căldură sunt vitale pentru atingerea obiectivului UE de decarbonizare, oferind o încălzire eficientă din punct de vedere energetic și ecologică în comparație cu sistemele bazate pe combustibili fosili. Cele șase avantaje esențiale ale pompelor de căldură care susțin eforturile de decarbonizare sunt: eficiența energetică ridicată, utilizarea surselor regenerabile, dependența redusă de combustibilii fosili, electrificarea încălzirii, oportunitățile de modernizare și răcirea inteligentă. Agenția Internațională pentru Energie se așteaptă ca pompele de căldură să reducă cererea Europei de gaz pentru încălzirea clădirilor cu 21 de miliarde de metri cubi în 2030. UE lucrează la Planul de acțiune al UE pentru pompe de căldură, care vizează 10 milioane de instalări suplimentare de pompe de căldură până în 2027, evaluând opțiunile de finanțare pentru clădirile individuale și rețelele de încălzire alimentate de pompe de căldură de mari dimensiuni și integrând această evaluare în strategiile locale și regionale privind încălzirea și răcirea.
Evaluarea ciclului de viață al pompelor de căldură
Daikin urmează metoda standardizată de evaluare a ciclului de viață (LCA) din 2021 pentru produsele cu pompă de căldură, evaluând întregul ciclu de viață al acestora, de la extracția resurselor până la eliminarea deșeurilor. Această abordare LCA „de la leagăn la mormânt” oferă o înțelegere holistică a amprentelor de mediu, acoperind producția până la etapele de sfârșit de viață. Se aliniază conceptului de cantitatea întreagă de carbon (WLC), luând în considerare amprenta totală de carbon de-a lungul existenței unui produs. LCA a produselor Daikin este verificată de o terță parte independentă și prezentată sub forma unei declarații de mediu pentru produs (EPD). Declarațiile EPD ajută la obținerea de credite în scheme de certificare precum LEED și BREEAM, devenind esențiale în îndeplinirea reglementărilor țării, cum ar fi reglementările de mediu RE2020 ale Franței, promovând clădirile eficiente din punct de vedere energetic. Declarațiile EPD pentru Franța pot fi accesate din baze de date precum PEP Ecopassport și INIES.
Studiu de caz: amprenta de carbon a pompelor de căldură Daikin în comparație cu o centrală termică pe gaz
Studiul de caz a fost realizat pentru Daikin Altherma 3 R 180L (pompă de căldură aer-apă) si o centrală termică pe gaz cu eficiență ridicată (eficiență de 90%).
Cantitatea întreagă de carbon pe durata vieții
GWP total al pompelor de căldură Daikin este de aproape opt ori mai mic decât GWP total al centralei termice pe gaz: 7,87 tone de echivalent CO2 în comparație cu 63,9 tone de echivalent CO2 (pe o perioadă de viață de referință = 17 ani). Această diferență se explică prin contribuția mare a fazei de utilizare la valorile totale ale ambelor produse în comparație cu cazul în care pompa de căldură Daikin consumă mai puțină energie și funcționează cu energie electrică cu un GWP mai mic (aici: amestec de energie electrică Franța).
Carbonul operațional
Carbonul operațional reprezintă cea mai mare parte din emisiile totale de CO2 atât ale pompei de căldură, cât și ale centralei termice pe gaz. Emisiile provenite de la centrala termică pe gaz utilizată în acest studiu sunt de aproape 10 ori mai mari decât de la pompa de căldură. Consumul de energie a fost calculat pentru Franța. Amprenta de carbon a fazei de utilizare a pompei de căldură va varia în fiecare țară din cauza factorului de emisie specific al rețelei electrice.
Beneficiile emisiilor de carbon ale pompei de căldură în timpul etapei de utilizare pe țară
Înlocuirea unei centrale termice pe gaz cu o pompă de căldură va duce la economii semnificative ale emisiilor de CO2 în clădirile tipice unifamiliale din țările europene. Pentru a ilustra acest lucru, s-au calculat emisiile de CO2 pe o perioadă de un an pe diferite piețe europene, pentru o gospodărie medie de 10.000 kWh consum anual de energie - reprezentativ pentru piața de construcții noi. Țările luate în considerare în acest studiu sunt Franța, Regatul Unit, Italia, Spania, Țările de Jos, Belgia, Germania și Polonia. Țările au fost împărțite în două grupuri mari pe baza temperaturii lor minime medii sau așa-numita temperatură de proiectare, abreviată ca Td. Temperatura de proiectare selectată pentru cele două grupuri diferite luate în considerare este: -7 și respectiv -11,6 °C.
Țări cu Td=-7 °C
Țări cu Td=-11,6°C
Rezultatele studiului de caz
După cum se vede din grafice, emisiile anuale provenite de la utilizarea pompelor de căldură sunt de 2-24 de ori mai mici decât emisiile de la centrala termică pe gaz care asigură aceeași încălzire și răcire a aerului și apei pentru gospodărie în toate țările studiate. Întrucât se așteaptă ca EF al energiei electrice să scadă doar în viitorul apropiat și pe termen lung datorită investițiilor în energie regenerabilă din partea UE și a Regatului Unit, pompele de căldură vor continua să aibă, de asemenea, mai puține emisii în faza de utilizare, ajutând la atingerea obiectivelor privind clima.
În concluzie, pompele de căldură sunt o soluție gata de utilizare pozitivă pentru climă, cu beneficii de mediu de anvergură în comparație cu centralele termice tradiționale pe gaz.
Pentru o evaluare cantitativă mai precisă, pentru surse și referințe, consultă lucrarea completă.
