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Beaucoup de gens pensent qu’il ne sert à rien d’électrifier des choses comme les voitures et les équipements de chauffage domestique si l’électricité qu’ils utilisent provient de centrales thermiques au charbon. Après tout, il est largement admis que les centrales au charbon génèrent plus d’émissions de carbone que toute autre technologie de production thermique. Les pompes à chaleur réduisent-elles les émissions si elles fonctionnent à l’électricité provenant d’un réseau sale ?

Absolument, selon les chercheurs du Laboratoire national des énergies renouvelables. Ils ont modélisé l'ensemble du parc immobilier américain et ont découvert que, sur la durée de vie prévue de l'appareil de 16 ans, le passage aux pompes à chaleur pour le chauffage et la climatisation réduisait les émissions dans chacun des 48 États contigus.

En fait, les pompes à chaleur réduisent la pollution par le carbone, même si le processus de nettoyage du réseau américain avance plus lentement que prévu par les experts. L'équipe du NREL a utilisé six scénarios futurs différents pour le réseau, allant d'une décarbonisation agressive (95 % d'électricité sans carbone d'ici 2035) à une décarbonation lente (seulement 50 % d'électricité sans carbone d'ici 2035). Leurs travaux ont été publiés le mois dernier dans la revue Joule.

Voici le résumé des résultats :

L’électrification de la combustion de combustibles fossiles dans les bâtiments est un élément clé pour atteindre les objectifs mondiaux en matière d’émissions de gaz à effet de serre. Nous utilisons des simulations physiques de 550,000 XNUMX ménages statistiquement représentatifs pour analyser la répartition des coûts et des avantages de trois niveaux de performance des pompes à chaleur air-air, avec et sans améliorations de l'isolation, dans la diversité du parc immobilier américain.

Nous constatons des réductions positives des gaz à effet de serre dans chaque État américain pour tous les niveaux de performance dans cinq scénarios de réseau électrique 2022-2038, avec une adoption complète réduisant les émissions nationales de 5 à 9 %. Nous constatons que les pompes à chaleur air-air pourraient être rentables sans subventions dans 59 % des ménages (65 millions).

Cette conclusion mérite d’être répétée. Le remplacement des sources de chauffage par des pompes à chaleur pourrait réduire les émissions totales de carbone aux États-Unis de 5 à 9 %. Pouvez-vous penser à une autre technologie disponible pour les individus qui pourrait faire cela ? Bien sûr, les voitures électriques le pourraient. Oui, améliorer l’isolation et sceller les fissures peut faire des merveilles pour réduire les émissions.

Mais les pompes à chaleur peuvent éliminer une grande partie de l'empreinte carbone du pays, même si elles ne sont pas alimentées par des énergies renouvelables et si les gens peuvent le faire eux-mêmes. Les incitations contenues dans la loi sur la réduction de l’inflation peuvent être utiles.

Selon Médias canariens, en 2023, les sources d'énergie renouvelables ne fournissaient que 21 % de la production d'électricité aux États-Unis, contre 19 % pour l'énergie nucléaire. Les 60 % restants de l’électricité provenaient de la combustion de combustibles fossiles, de sorte que le réseau dans la plupart des régions des États-Unis reste une source majeure de pollution par le carbone.

Les pompes à chaleur réduisent les émissions de carbone

Les chercheurs du NREL ont découvert que les pompes à chaleur réduisent les émissions énergétiques annuelles des ménages en moyenne de 36 à 64 %, soit de 2.5 à 4.4 tonnes d'équivalent dioxyde de carbone par an et par unité d'habitation. Cela représente une quantité stupéfiante d’émissions. Pour rappel, éviter 2.5 tonnes d’émissions de CO2 équivaut à ne pas brûler 2,800 14 livres de charbon. Cela revient à ne pas conduire votre voiture pendant six mois ou à passer à un régime végétalien pendant XNUMX mois.

Eric Wilson, ingénieur de recherche principal au NREL et auteur principal de l'étude, a déclaré Médias canariens, "J'entends souvent des gens dire : "Oh, vous devriez attendre pour installer une pompe à chaleur parce que le réseau est encore sale", mais c'est une logique erronée. ​Il est préférable de changer maintenant plutôt que plus tard – et de ne pas s'enfermer dans 20 ans supplémentaires d'un four ou d'une chaudière à gaz.

La même analyse s’applique aux voitures électriques. Selon Connexions climatiques de YaleMême en Virginie occidentale, où plus de 90 % de l’électricité provient de la combustion du charbon, les voitures électriques consomment encore environ 33 % d’énergie en moins que l’essence. Les véhicules électriques chargés en Virginie-Occidentale réduisent également la pollution par le carbone de 30 %.

Les économies d’émissions ont tendance à être plus élevées dans les États où les hivers sont plus froids et où les chaudières et les fourneaux fonctionnent au mazout. Le Maine est un pays leader parmi les États américains aux hivers froids. Là-bas, les pompes à chaleur se sont avérées si populaires que l'État a déjà dépassé son objectif pour l'adoption des pompes à chaleur deux ans avant la date prévue. Un réseau sale n’annule pas les avantages climatiques d’une pompe à chaleur. C'est là l'importance de l'étude NREL.

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Pompes à chaleur aérothermiques et géothermiques

Une analyse de 2023 du groupe de réflexion sur le climat RMI soutient davantage le climat des pompes à chaleur bonne foi. Dans les 48 États continentaux, RMI a constaté que le remplacement d'une chaudière à gaz par une pompe à chaleur commence à réduire les émissions dès la première année de son installation et chaque année par la suite pendant toute sa durée de vie utile.

Les études RMI et NREL se sont toutes deux concentrées sur les pompes à chaleur à air, qui extraient la chaleur de l'air extérieur et peuvent être trois à quatre fois plus efficaces que les fournaises à gaz. Mais pompes à chaleur géothermiques sont de plus en plus populaires et peuvent être plus de cinq fois plus efficaces que les fournaises à gaz, permettant ainsi des réductions encore plus importantes des gaz à effet de serre.

NREL a créé un site en ligne tableau de bord interactif vous pouvez utiliser pour déterminer dans quelle mesure le passage aux pompes à chaleur réduira les émissions de carbone dans la maison dans chaque État. Dans leonglet états, vous pouvez filtrer selon votre état, votre type de bâtiment et votre combustible de chauffage. Par exemple, sur la base d’un scénario de décarbonisation modérée du réseau dans l’État du Colorado, une maison unifamiliale qui remplace une chaudière à gaz par une pompe à chaleur pourrait réduire ses émissions de 6 tonnes de dioxyde de carbone chaque année.

Reconfigurer l'Amérique planificateur d'électrification personnel utilise des informations plus spécifiques sur votre maison et constitue également une ressource utile, tout comme tout auditeur énergétique ou entreprise de décarbonisation de toute la maison qui calcule les économies d'émissions dans le cadre d'un audit énergétique domestique.

Wilson a partagé un dernier point à retenir : si chaque foyer américain équipé d'un chauffage au gaz, au fioul ou à résistance électrique inefficace les remplaçait par des pompes à chaleur, les émissions de l'ensemble de l'économie américaine diminueraient de 5 à 9 %. C’est dire à quel point les pompes à chaleur sont un outil de décarbonisation puissant.

La emporter

S'il y a un message ici, c'est que vous n'avez pas besoin d'attendre que le réseau électrique de votre région soit alimenté à 100 % par des énergies renouvelables avant de passer aux pompes à chaleur ou aux voitures électriques. Les deux sont tellement plus efficaces que les chaudières à gaz, les fournaises au mazout ou les voitures conventionnelles que leurs avantages en matière de réduction des émissions de carbone dépassent l’impact des réseaux les plus sales. chauffe-eau à pompe à chaleur ne font qu'augmenter les avantages offerts aux propriétaires.

La nouvelle se répand. Selon les données du Institut de climatisation, de chauffage et de réfrigération, les Américains ont acheté 21% plus de pompes à chaleur dans 2023 que les fournaises au gaz brûlant du méthane. C'est la plus grande pompe à chaleur jamais réalisée par rapport aux fournaises conventionnelles dans le monde. deux décennies depuis que le groupe commercial a commencé à tenir des registres.

Si les États-Unis souhaitent réduire considérablement leurs émissions totales de carbone, les pompes à chaleur constitueront un élément essentiel de ce processus.

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• La source: https://cleantechnica.com/2024/03/11/heat-pumps-are-still-a-good-investment-even-if-your-grid-is-powered-by-coal/