Menurut penelitian terbaru yang dilakukan oleh National Renewable Energy Laboratory, sebagian besar orang Amerika dapat menghemat uang dengan beralih ke sistem pemanas dan pendingin yang menggunakan heat pump.
Ini adalah laporan terbaru yang menunjukkan nilai penghematan energi dari heat pump, yaitu peralatan listrik yang sangat efisien yang dapat menggantikan tungku berbahan bakar fosil dan AC yang kurang efisien.
Studi NREL, yang dipublikasikan di jurnal Joule, berfokus pada heat pump sumber udara, yang lebih murah tetapi juga kurang efisien dibandingkan dengan heat pump geothermal. Heat pump sumber udara menggunakan refrigeneran yang beredar antara unit rumah dan udara luar, menangkap energi termal dari luar (bahkan saat cuaca dingin) dan menggunakannya untuk memanaskan rumah pada musim dingin dan sebaliknya pada musim panas untuk mendinginkan rumah. Heat pump geothermal melakukan hal yang sama, tetapi refrigeneran dijalankan di bawah tanah untuk memanfaatkan panas di bawah permukaan.
Pemanasan adalah penggunaan energi terbesar di rumah, dan emisi karbon dari produksi energi adalah faktor utama perubahan iklim. Secara nasional, heat pump dapat mengurangi penggunaan energi rumah sebesar 31% hingga 47% rata-rata dan emisi gas rumah kaca sebesar 36% hingga 64%, temuan studi ini.
“Ada jutaan orang yang akan mendapat manfaat dari pemasangan heat pump, dan ada insentif yang tersedia melalui Undang-Undang Pengurangan Inflasi, baik kredit pajak maupun diskon, yang dapat dinikmati oleh jutaan rumah tangga,” kata Eric Wilson, penulis utama studi ini dan seorang insinyur riset senior di Buildings Technologies and Science Center di NREL, dalam sebuah pernyataan. “Tapi apa yang ditunjukkan oleh makalah ini adalah masih ada jutaan rumah tangga lainnya di mana teknologi ini masih cukup mahal, dan kita perlu bekerja untuk menurunkan biaya pemasangan heat pump.”
Bagaimana heat pump mengurangi biaya energi rumah
Heat pump sumber udara dianggap sebagai komponen penting dalam peralihan global dari bahan bakar fosil yang menyebabkan perubahan iklim, karena dapat menggantikan peralatan pemanas lain, seperti tungku, yang biasanya menggunakan bahan bakar seperti gas alam, yang sebagian besar adalah metana, bahan bakar fosil.
Penelitian NREL menggunakan simulasi dari 550.000 rumah tangga yang mewakili secara statistik, mempertimbangkan faktor-faktor seperti kinerja jenis heat pump yang berbeda dan apakah langkah-langkah efisiensi energi lainnya, seperti peningkatan isolasi, dilakukan. Tergantung pada efisiensi heat pump, 62 hingga 95% rumah tangga akan mengalami penurunan tagihan energi, dengan rentang tersebut meningkat menjadi 85 hingga 97% jika peningkatan efisiensi energi lainnya dilakukan.
Hambatan satu-satunya adalah biaya tinggi pemasangan heat pump. Studi ini mencatat bahwa beberapa instalator mungkin mengenakan biaya lebih tinggi untuk memasang heat pump karena mereka tidak familiar dengan peralatan tersebut dan cara mengukurnya dengan benar.
Rumah yang dipanaskan dengan propana, minyak bakar, atau tungku listrik yang sudah ada akan menghemat biaya dengan tingkat yang lebih tinggi daripada rumah yang menggunakan tungku gas, temuan para penulis.
Teknologi heat pump
Laporan tersebut mencatat bahwa penghematan terbesar ditemukan di iklim yang lebih dingin di mana kebutuhan pemanasan lebih tinggi.
Permasalahan dengan heat pump pada suhu dingin adalah mereka dapat mengalami masalah pada suhu yang sangat rendah – selain jumlah panas di udara luar yang lebih sedikit yang dapat dibawa ke dalam ruangan, es dapat terbentuk di sekitar kumparan luar, yang lebih mengurangi efisiensi. Heat pump dapat secara otomatis mendefrost sendiri, tetapi itu memerlukan energi, yang membuatnya kurang efisien secara keseluruhan.
Produsen sedang mengembangkan dan meningkatkan teknologi heat pump yang dapat beroperasi pada suhu yang lebih rendah. Ketersediaan teknologi pemanas listrik yang sangat efisien yang bekerja pada suhu yang lebih rendah dapat membuat heat pump menjadi peralatan tunggal yang layak digunakan untuk pemanasan dan pendinginan di lebih banyak rumah di bagian utara Amerika Serikat. Saat ini, banyak pemilik rumah di iklim yang lebih dingin yang memiliki heat pump juga memiliki tungku berbahan bakar sebagai cadangan ketika suhu turun.