Sembra che l’America sia innamorata delle pompe di calore, il che è un compito arduo per le apparecchiature elettriche. Usano i trucchi della fisica per estrarre il calore dall’aria invernale e portarlo all’interno, un modo più efficiente per stare al caldo di un caminetto a gas. (È meglio spostare il calore da un luogo a un altro, invece di bruciare combustibili fossili. Le pompe di calore per climi freddi possono ancora farlo in luoghi molto freddi.) Come bonus, in estate la pompa di calore inverte il processo per agire come un normale condizionatore d’aria, fornendo comfort in tutte le stagioni.
Secondo un nuovo rapporto di un’organizzazione no-profit Decarbonizzazione Grazie all’alleanza, negli ultimi 15 anni, la vendita della pompa di calore è raddoppiata. Nel primo trimestre di quest’anno, gli elettrodomestici hanno superato del 32% le spedizioni di forni a benzina e hanno mancato di poco le unità AC. Ed entro il 2024, il 46% delle nuove case includerà una pompa di calore, rispetto al 47% con forni ad aria forzata. (Ciò include i modelli che utilizzano gas naturale e versioni elettriche che funzionano come grandi asciugacapelli.)
“Tutte le tendenze indicano un aumento delle pompe di calore, non solo rispetto al gas, ma anche rispetto ai condizionatori unidirezionali”, ha affermato Kevin Carbonnier, direttore delle statistiche dell’associazione. Non solo le pompe di calore sono migliori, più comode e più efficienti delle caldaie. Ma ancora una volta, ottieni l’elettronica due in uno.
La ragione principale di questa elettrificazione sono le nuove abitazioni. Tre nuove case su quattro negli Stati Uniti sono riscaldate con l’elettricità, e se lo fai, si pensa, potresti anche installare stufe elettriche. A quel punto non ha senso che il costruttore spenda soldi per tutto il necessario per installare il gas naturale nella proprietà. “È come se si trattasse di un modo convenzionale di costruire solo elettricità, soprattutto con questi nuovi edifici, perché anche l’elettronica è molto efficiente”, ha affermato Kristin George Bagdanov, direttore associato della ricerca del consorzio.
La cosa complicata è che i costruttori di case spesso scelgono riscaldatori a resistenza, come i riscaldatori a battiscopa, che sono grandi tostapane. Questi hanno un “coefficiente di prestazione”, o COP, pari a uno, il che significa che ottieni un’unità di calore per ogni unità di energia immessa nel dispositivo. Le pompe di calore, al contrario, hanno un COP compreso tra 2 e 4, il che le rende almeno due volte più efficienti. (E molto di più dei caminetti a gas più avanzati.)
I costruttori di appartamenti, però, sembrano avvicinarsi alle pompe di calore. Mezzo secolo fa, le poche nuove strutture che lo utilizzavano scomparvero, a favore del riscaldamento a resistenza. Ma dal 2010 – almeno nel nord-ovest – il 18% dei nuovi edifici sono dotati di pompe di calore, secondo un recente rapporto dell’organizzazione no-profit Sightline Institute. Pertanto, l’edilizia plurifamiliare è il modo più potente e popolare per gli Stati Uniti di decarbonizzare, poiché democratici e repubblicani concordano sul fatto che il paese ha urgentemente bisogno di nuove abitazioni. Il rapporto della Building Decarbonization Coalition rileva inoltre che in generale nelle nuove case, comprese le case unifamiliari, le pompe di calore saranno installate quasi la metà delle volte entro il 2024.
I servizi pubblici stanno anche sperimentando modi per riscaldare e raffreddare gli edifici in modo più efficiente con le pompe di calore. È noto come geotermico in rete: l’azienda fa buchi nel terreno, installa tubi quasi identici al gas, pompa il fluido attraverso di essi e lo consegna alle case e alle aziende della zona, dove le pompe di calore utilizzano l’acqua, invece dell’aria, per fare la loro magia. Poiché la terra può essere fredda fino a 50 gradi Fahrenheit quando le temperature scendono sotto lo zero, i dispositivi possono estrarre calore fisso dal sottosuolo in inverno, quindi trascorrere l’estate assorbendo calore dagli edifici e aggiungendolo ai fluidi, che circolano nuovamente nel terreno. Ciò rende il sistema geotermico dell’azienda sette o otto volte più efficiente di case simili che utilizzano un forno a gas.
Allora potresti immaginare un futuro in cui il liquido, e non il gas naturale, scorre negli spazi vuoti ad eccezione delle cucine elettrificate. “Si tratta delle stesse competenze: gestire progetti infrastrutturali, scavare, posare tubi lungo la strada”, ha detto Carbonnier. “Tutte le stesse cose che fanno i lavoratori del gas.”
I sistemi ad alta efficienza come quelli geotermici in rete non sono solo a zero emissioni di carbonio perché utilizzano l’elettricità. Poiché gli Stati Uniti utilizzano più elettricità in generale – ad esempio, poiché i grandi data center si collegano alla rete – i servizi pubblici dovranno costruire parchi solari ed eolici, linee di trasmissione e banchi di batterie per immagazzinare energia. Tali costi vengono trasferiti ai contribuenti. Se usiamo meno energia per riscaldare e raffreddare le nostre case, avremo bisogno di più elettricità e infrastrutture, riducendo le bollette energetiche. (I veicoli elettrici sono un altro modo in cui le società di servizi cercano di evitare di aggiungere infrastrutture: tutte quelle batterie aumenteranno la domanda sulla rete, ma potranno anche inviarle energia durante i periodi di necessità. Ciò ridurrà i costi per i clienti.)
Le bollette energetiche sono esplose negli ultimi tempi, sfruttando lo zeitgeist politico, mentre aumenta la pressione sui politici affinché agiscano. “Penso che per molto tempo ai singoli consumatori sia stato insegnato che era colpa loro se le loro bollette erano alte, o se non spegnevano le luci o tenevano il termostato troppo basso o troppo alto”, ha detto George Bagdanov. Ora stanno imparando di più su come le commissioni dei servizi pubblici stabiliscono le tariffe, quanto costa costruire infrastrutture per i combustibili fossili e come gli investitori dell’azienda ottengono ricompense finanziarie. “E poi abbiamo visto un grande cambiamento nella discussione sui programmi relativi a quelle leggi”, ha detto George Bagdanov.
Nel frattempo, il mercato continua a spostarsi a favore della pompa di calore. “Sono ormai quattro anni consecutivi che i produttori producono più pompe di calore che forni a gas”, spiega Carbonnier. “Penso che siamo nella posizione giusta.”