Добавить новость
smi24.net
News in English
Сентябрь
2022

Are heat pumps the key to accelerating the energy transition?

0

Story at a glance


  • Heat pumps operate similarly to refrigeration systems such as air conditioners (ACs), with the only difference of producing hot instead of chilled water, and offering both heating and cooling options.

  • Heat pumps consume a lot less energy and are at least three times more energy efficient compared to conventional heating and air conditioning systems.

  • Heat pumps cost a bit more upfront but do save money on utility bills.

Heat pumps have long been heralded as a vital solution to electrification yet they only account for less than 10 percent of global building heating demand, according to the International Energy Agency (IEA).  

The IEA’s Net-Zero Emissions by 2050 Scenario would require the installation of 600 million heat pumps globally by 2030, up from 177.3 million in 2020.  

In addition, with energy security being top of mind in response to rising geopolitical tensions and continued supply chain disruptions, the IEA also highlighted the deployment of heat pumps as part of its 10-point plan to reduce dependence on Russian natural gas.  

The climate benefits of heat pumps 

Heat pumps operate similarly to refrigeration systems such as air conditioners (ACs), with the only difference of producing hot instead of chilled water, and offering both heating and cooling options.  

During winter months, heat pumps transfer heat from the cold outdoors to heat up your home, while during summer, they remove heat from the air inside and push cool air back. Because they transfer heat from the air, water or ground instead of generating it by burning oil or gas such as boilers or furnaces, heat pumps consume a lot less energy and are at least three times more energy efficient compared to conventional heating and air conditioning systems. As heat pumps run on electricity, if that electricity is sourced from renewable energy, they can make a substantial contribution to building decarbonization.   

Challenges to adoption 

Despite their proven benefits in terms of greater energy efficiency and reduced carbon emissions, heat pumps have not yet seen the same market growth as solar, wind or batteries, due to challenges related to costs, shortage in qualified installers and insufficient manufacturing and policy support.  

Heating, ventilation and air conditioning (HVAC) systems typically last 15 to 20 years so households would realistically only consider replacement every one to two decades if their existing equipment breaks down. In such emergency cases, families will opt for the cheapest equipment that’s readily available on the shelves, with heat pumps often not the most accessible or affordable option.  

“A few things need to align to make sure people get a heat pump under those conditions. Contractors need to be familiar with the technology, so they'll recommend it. Heat pumps need to be in stock at the local distributor, so people don't need to wait too long. The price needs to be low enough, so families can afford the upfront cost. And any subsidy program needs to be simple enough to navigate, so people can actually get the money,” says Alexander Gard-Murray, a political economist at Brown University’s Climate Solutions Lab.  

The costs and cost savings from switching to heat pumps 

All HVAC systems, and not just heat pumps, are expensive to install, and although heat pumps offer savings on utility bills over the long run, switching to them might require higher upfront costs including home upgrades besides the installation itself.  

The average cost of a heat pump varies from country to country, and will depend on labor costs, the local climate, the size of your building, installation complexity and equipment type.  In the UK, for example, a heat pump would cost around $12,000 compared to approximately $8,500 in Poland, according to Jan Rosenow, Director of European Programmes at the Regulatory Assistance Project (RAP), an energy non-profit.  

In the U.S., climate research platform Carbon Switch estimates installation costs to range between $3,500 and $20,000, with an average cost of approximately $14,000 after rebates. The installation of a higher-end heat pump that’s better suited for colder climates could go up to $18,000-25,000, shares Nate Adams, CEO of HVAC 2.0, which focuses on building more cost- and energy-efficient homes, in comparison to $9,000-12,000 for a basic HVAC system.   

However, once installed, households could save between 12 and 55 percent on their annual electricity bills, according to a study by CLASP, a non-profit advocating for more sustainable and energy efficient appliances. The exact amount of savings would again depend on the same factors that determine heat pump costs in addition to your current heating and insulation system.    

Operating costs vary by climate and energy costs, but as natural gas prices soar and renewable energy production increases, “heat pumps are very likely to be the cheapest heat source in all but the coldest climates,” adds Adams who aims to make electrification accessible to all homeowners through practical solutions such as “The Electrify Everything Course”

Importantly, Carbon Switch has shown that switching to heat pumps could help households cut carbon emissions by 1.1 to 7.6 tons – more than going vegan, which would reduce your carbon footprint by approximately one ton a year, and 10 times more compared to installing LED lighting.  

Consumer incentives and policy support  

Creating the right financial support mechanisms which could reduce the upfront costs of installing heat pumps and policy changes that would encourage an increase in heat pump manufacturing are vital to drive greater adoption, experts say.  

Reforming energy taxes could be one policy lever to lower the running costs of heat pumps compared to heating with oil or gas, shares Rosenow. Some countries have also announced a gradual ban on fossil fuel heating systems, including Germany which set a target of installing heating systems which use a minimum of 65 percent renewable energy by 2025. Under its Boiler Upgrade Scheme, the UK offers grants to reduce the cost of installing air or ground source heat pumps.  

In the U.S., the Inflation Reduction Act (IRA) put in place a slew of incentives, including a 30 percent tax credit of up to $2,000, but it only applies to heat pumps which achieved the Consortium for Energy Efficiency (CEE)’s highest tier for efficiency, clarifies Adams. The bill also introduced additional rebates for low- and moderate-income households, but these will be managed by individual states who have up to two years to implement the program.   

“There's still a risk that despite the generous subsidies, there could still be a gap between the money a low-income family gets and the cost of a new, high-efficiency heat pump,” says Gard-Murray.  

Adams also warns that new refrigerants and higher efficiency requirements are expected next year which would make heat pumps more expensive and likely offset the incentives.  

Incentivizing manufacturers and distributors 

Instead of focusing on consumers alone, Adams and Gard-Murray, together with CLASP, have last year published a proposal for Hybrid Heat Homes (3H), an incentive program that would target manufacturers and distributors. An incentive of $400 to $500 would be offered to those who make a complete switch from producing and selling one-way ACs to two-way heat pumps.  

According to Adams, since the manufacturing and installation process for ACs and heat pumps are almost the same, upgrading from an AC to a heat pump of the same model would only cost around $300-600. “Fundamentally ACs and heat pumps are identical, think of two identical cars but one has a reverse gear and the other does not.”  

The authors estimate that for around $10 billion in incentives, the program would save consumers $27 billion in utility bills over a ten-year period, in addition to $80 billion or more in additional societal benefits thanks to reduced air pollution and improved health.  

Parts of the 3H proposal have since been included in the Heating Efficiency and Affordability Tax Relief (HEATR) Act, although it also proposes subsidies that are not conditional on the switch from ACs to heat pumps. HEATR has been introduced in the Senate but is yet to be passed.  

Similarly, the UK is preparing a quota that would require manufacturers to sell an increasing share of heat pumps over time.   

Industry and energy storage applications 

Heat pumps can also be applied in a number of industrial processes, such as drying, boiling, distillation, preheating or pasteurization in the food, paper or chemical industries, from refining sugar to repurposing waste heat into useful energy. 

Although the solution is still in the early stages, heat pumps could likewise help to address the intermittency issues associated with wind and solar, by storing energy and effectively turning houses into giant batteries.  

“Heat pumps have a load profile that matches well with wind generation as previous research shows. Combining onsite solar with heat pumps can lower the running costs of heat pumps and reduce the amount of grid-imported electricity,” says Rosenow. 

According to the IEA, heat pumps together with energy storage could enable 40 percent of electricity to be produced by solar PV and wind power by 2030.  

Limited adoption in emerging markets  

Most heat pump installations are concentrated in developed countries and China, while the rest of developing nations account for only 4.3 percent of total heat pump adoption globally. Driving greater adoption of heat pumps in developing countries, which continue to rely heavily on fossil fuels for their energy needs, will be equally critical to global decarbonization efforts. 

As demand for air conditioning increases, introducing policy that would ensure that new AC units are two-way heat pumps could be one way to increase deployment, advises Adams.  

Improving labeling standards to educate consumers on how much they can save with a heat pump, and helping developing countries build more clean energy infrastructure through aid and technology transfer will also be key to making sure that electricity is cheap enough to power the heat pump transition, adds Gard-Murray.  

As Rosenow concludes, “not all buildings will have a heat pump and other technologies such as district heating and solar thermal will also play an important role. However, most analyses identify heat pumps as the most important heating technology in order to meet the climate goals.”  

Trang Chu Minh previously wrote about tiger conservation.








Джим Керри избавился от особняка в США c многомиллионной скидкой

«Я о слове “тарелочница” только в Москве узнал»: Камиль Зулфугаров расскажет о новых правилах свиданий в новом сезоне шоу Stand Up на ТНТ

«Я о слове “тарелочница” только в Москве узнал»: Камиль Зулфугаров расскажет о новых правилах свиданий в новом сезоне шоу Stand Up на ТНТ

Всё меняется после 45: как мягко пережить климакс без гормонов — рассказывает врач Филатова


American firms in China report record-low new investment plans for 2025, and doubts about their profitability

OpenAI warns that its new ChatGPT Agent has the ability to aid dangerous bioweapon development

At Last We Know Why Shemar Turner Fell To The 2nd Round

The anti-DEI movement has a new ally: The FCC


Орловчанин попал в больницу соседней области с огнестрельным ранением

Пьяный курянин избил супругу и чуть не задушил её штанами из-за ревности

Владимир Путин открыл участок дороги М-12 между Дюртюли и Ачитом

Тёплый рассвет в Турчасово


В демоверсию Silver Palace можно будет поиграть 3 августа в Китае

Destiny 2 Phoneutria Fera god roll guide: Best perks, barrels, and magazines

As the Nintendo eShop fails to protect from 'eslop', indie devs reflect on how it affects their work and why Steam is just better: 'Their algorithm will more or less naturally bury AI slop'

The origin of 'AI Appreciation Day' isn't what you think: It was started by an Elon Musk admirer who camped outside of SpaceX Starbase for a year hoping to talk to the billionaire about AI regulation



Один человек погиб и несколько пострадали в аварии с BMW и "Газелью" в Москве

Аэропорт Пулково сообщил о приеме перенаправленных из Москвы рейсов

Аэропорт Пулково будет принимать авиарейсы из Москвы на фоне ограничений

Овечкин раздал автографы на "коробке" своего детства в Москве


Правительство разъяснило порядок выплат утильсбора.

Диагноз смертельный. Или нет? Ошибки врачей едва не доконали звёзд

Прогулки по Якутску с экскурсией Якутского музея имени Ярославского заинтересовали горожан

Тренер Семин заявил, что арбитр Казарцев судил матч "Спартака" по-футбольному


Падение школьницы в Подмосковье попало на камеру видеонаблюдения

Глава IT-компании покинул пост, попавшись на измене на концерте Coldplay

Посол оценил вероятность столкновения Румынии и миротворцев в Приднестровье

Алексей Тузов для китайские-автомобили.рф: Китайская рулетка – выбери авто, потеряющее в первый год эксплуатации 20%, а не 40%


Самсонова и Хачанов вошли в топ-5 по числу брейков на Уимблдоне

Раис Татарстана встретился с чемпионкой Уимблдона Вероникой Кудерметовой

Рублев пробился в полуфинал турнира в Лос-Кабосе.

Американец Томми Пол не примет участия на турнире ATP-500 в Вашингтоне


Падение школьницы в Подмосковье попало на камеру видеонаблюдения

Шереметьево и Внуково сняли ограничения на полеты после введения мер безопасности

Алексей Тузов для китайские-автомобили.рф: Китайская рулетка – выбери авто, потеряющее в первый год эксплуатации 20%, а не 40%

Посол оценил вероятность столкновения Румынии и миротворцев в Приднестровье


Музыкальные новости

«Я люблю Патриаршие пруды»: Любовь Успенская рассказал, что ей нравится в Москве

Менеджер Песни. Менеджер Релиза Песни. Менеджер вышедшей песни.

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

Собака по кличке Дора нанесла первый удар в матче "Динамо" - "Балтика"


Температура морской воды на крымских пляжах, 20 июля

Овечкин раздал автографы на "коробке" своего детства в Москве

Аэропорт Пулково сообщил о приеме перенаправленных из Москвы рейсов

Аэропорт Пулково будет принимать авиарейсы из Москвы на фоне ограничений


«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

Московское «Динамо» потеряло очки в первом матче сезона с новичком РПЛ

Московский аэропорт Шереметьево возобновил штатную работу

«Я о слове “тарелочница” только в Москве узнал»: Камиль Зулфугаров расскажет о новых правилах свиданий в новом сезоне шоу Stand Up на ТНТ


Один человек погиб и четверо пострадали в ДТП с «Газелью» и BMW в Москве

Один человек погиб и несколько пострадали в аварии с BMW и "Газелью" в Москве

Алексей Тузов для китайские-автомобили.рф: Китайская рулетка – выбери авто, потеряющее в первый год эксплуатации 20%, а не 40%

Один человек погиб и четверо пострадали в результате ДТП в Москве


Путин заявил, что восстановление автомобильной промышленности свидетельствует о жизнеспособности экономики.

Министр иностранных дел Германии сделал смелое заявление о Путине и Трампе.

Политолог Рар: при встрече Путина и Трампа в КНР США откажутся от ультиматумов

На следующей неделе Путин сосредоточится на развитии военно-морского флота.




«Вы беременная, уходите»: почему Тодоренко не пустили к сыну на рентген

В московской клинике нашли камеру у гинекологического кресла

За жизнь пострадавшего при атаке ВСУ 17-летнего воронежца врачи боролись 10 часов

"Сапсан" отрезал ногу: зацепер стал инвалидом из-за опасного хобби


Кличко заявил о неприязни к разговорам о Зеленском

"Неприятно об этом говорить": Кличко сделал заявление о Зеленском

НОВОСТИ РЕН ТВ в 8:30 — Выпуск от 19 июля 2025 года

Зеленский предложил встретиться в Стамбуле на следующей неделе


Спартак" с Мартинсом против "Динамо" Махачкала: стартовые составы дерби РПЛ на "Лукойл Арене

Гагарина, ASTI, Лазарев. Москва встречает грандиозный музыкальный фестиваль

Собянин: Более 2,3 тысячи шахматных кружков работают в Москве

Овечкин раздал автографы на "коробке" своего детства в Москве



Собянин: Более 2,3 тысячи шахматных кружков работают в Москве

Собянин: уничтожен еще один беспилотник, атаковавший

Собянин сообщил о сбитых силами ПВО 15 летевших на Москву дронах ВСУ

Собянин сообщил, что во время атаки на Москву уничтожен еще один дрон


Максим Ликсутов: Московская промышленность ...

Ликсутов: Москва представит 5 зон на форуме «Территория будущего. Москва 2030»

Вильфанд раскрыл причины тропических ливней в столице

Эксперт объяснил последствия проглатывания осы.


Авиарейсы из Пскова в Калининград, Москву и Минводы 20 июля отменены

Шереметьево и Внуково сняли ограничения на полеты после введения мер безопасности

Тренер Семин заявил, что арбитр Казарцев судил матч "Спартака" по-футбольному

Падение школьницы в Подмосковье попало на камеру видеонаблюдения


Собянин: Первый участок Рублево-Архангельской линии метро полностью пройден

Архангельская область - не самое перспективное место для трудоустройства

Владимир Ефимов: На станции «Рублево-Архангельское» стартовали монолитные работы

Органами прокуратуры в сфере надзора за исполнением законодательства при реализации национальных проектов в первом полугодии 2025 года выявлено более тысячи нарушений


Информация о задержке поездов в Крым и обратно

"Гранд сервис экспресс" сообщил о задержках 16 поездов в Крым и из Крыма

Уважаемые пассажиры!. Сегодня в пути следования задерживаются поезда

Гранд Сервис Экспресс: задерживаются пять поездов в Крым и семь из Крыма


Почему старший брат Андрея Миронова скрывал родство с ним? История легендарного Кирилла Ласкари

В Калужском аэропорту установлены новые ограничения.

Посол оценил вероятность столкновения Румынии и миротворцев в Приднестровье

Воробьев из «Локомотива» стал лидером РПЛ по голам в 2025 году














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *