Strona główna Polityka Ekstremalne warunki pogodowe stanowią wyzwanie dla pomp ciepła

Ekstremalne warunki pogodowe stanowią wyzwanie dla pomp ciepła

32
0


Uwagę Lowesa przykuł inny, raczej przerażający scenariusz. Atlantycka cyrkulacja wywrotna południkowa (AMOC) to system prądów oceanicznych, który pomaga rozprowadzać ciepłą wodę z południowych krańców Ziemi dalej na północ. Ma to duży wpływ na pogodę w Ameryce Północnej i Europie, powodując, że w tych regionach jest znacznie cieplej i bardziej wilgotno, niż mogłoby być w innym przypadku. Problem polega na tym, że wraz ze zmianą globalnego klimatu AMOC może upaść w ciągu zaledwie kilku dekad. Ostatnio w wielu badaniach rozważano tę możliwość, w tym jeden opublikowany w zeszłym rokuco sugerowało, że upadek AMOC może rozpocząć się już w 2025 r., chociaż ta konkretna analiza wskazywała, że ​​w rzeczywistości może się to rozpocząć dopiero pod koniec stulecia.

W takim scenariuszu średnia temperatura w całej Europie może spaść nawet o 8 stopni Celsjusza a w Ameryce Północnej nawet o 3 stopnie Celsjusza – wynika z analizy Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju z 2022 r. To może nie wydawać się dużo, ale oznaczałoby, że najzimniejsze dni mogą stać się znacznie zimniejsze.

„To byłoby dość duże” – podkreśla Lowes. „To mogłoby mieć wpływ.” Może to oznaczać, że niektóre instalacje pomp ciepła zaprojektowane na minimalną temperaturę zewnętrzną, powiedzmy –10 stopni Celsjusza, już nie wystarczą. „Być może będziemy musieli pomyśleć o większych pompach ciepła” – mówi Lowes. Dodaje jednak, że gdyby AMOC rzeczywiście upadło, w kraju takim jak Wielka Brytania, gdzie ekstremalne zimno występuje rzadko, istniałyby znacznie poważniejsze problemy, z którymi trzeba byłoby się uporać. Zamarzanie rur w ziemi i nieprzejezdność dróg podczas zamieci prawdopodobnie powodowałyby większy ból głowy.

Pomijając upadek AMOC, warto zauważyć, że ogólnie oczekuje się, że zmiany klimatyczne spowodują cieplejsze zimy, ale najzimniejsze dni, na przykład w Kalifornii, prawdopodobnie będą nadal tak samo zimne, mówi Duncan Callaway, profesor energii i zasobów na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. „Ekstremalne upały będą większym wyzwaniem” – przekonuje, podkreślając, że technologie chłodnicze będą cieszyły się dużym zainteresowaniem. Pompy ciepła powietrze-powietrze różnią się od wielu konkurencyjnych technologii tym, że mogą zapewniać zarówno ogrzewanie, jak i chłodzenie.

Trudno przewidzieć dokładny kształt, jaki zmiany klimatyczne przyjmą w nadchodzących latach, ale ogólne trendy są dość jasne – łącznie z oczekiwaniami, że będziemy świadkami większej zmienności i bardziej ekstremalnych warunków pogodowych. Może to mieć pośredni wpływ na pompy ciepła, ponieważ sieci elektroenergetyczne zaczynają w coraz większym stopniu opierać się na odnawialnych źródłach energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa.

Nadwyżki energii w sieciach mogą pojawiać się częściej, na przykład podczas krótkich okresów sprzyjającej pogody. Operatorzy sieci muszą zrównoważyć wytwarzanie energii z jej zużyciem, aby uniknąć przerw w dostawie prądu, ale pompy ciepła mogą być w tym przypadku użytecznym narzędziem, mówi Johanna Mathieu, profesor nadzwyczajny elektrotechniki i informatyki na Uniwersytecie Michigan. „Gdybyśmy mieli więcej pomp ciepła, bylibyśmy w stanie wykonać to zadanie lepiej” – mówi, wyjaśniając, że pompami ciepła można w zasadzie sterować zdalnie, tak aby zużywały nieco więcej energii niż w innym przypadku, co może pomóc zrównoważyć zużycie energii. siatka. Mathieu i jej współpracownicy rozpoczęli niedawno projekt mający na celu wykonanie tego w około 100 domach w Teksasie, chociaż wyniki nie zostały jeszcze opublikowane.

Na dużą skalę może to pewnego dnia pomóc operatorom sieci w zarządzaniu nadwyżkami, a właściciele domów mogą nawet otrzymać płatności lub zniżki na rachunki za energię elektryczną jako zachętę do wzięcia udziału w przedsięwzięciach związanych z równoważeniem obciążenia. Eksperymenty tego rodzaju, skupiające się na innych urządzeniach, takich jak pralki i zbiorniki na ciepłą wodę, miały już miejsce na dużą skalę w Wielkiej Brytanii i innych krajach. Jedną z przeszkód jest to, że istnieje ogromny wybór technologii termostatów i pomp ciepła, z których każda korzysta z innego oprogramowania, a infrastruktura umożliwiająca zdalne sterowanie tysiącami pomp ciepła nie została jeszcze wdrożona, zauważa Mathieu.

Pomimo wpływu, jaki mogą mieć ostre wiatry lub ekstremalne temperatury, zmiany klimatyczne prawdopodobnie nie zatrzymają pracy pomp ciepła, podkreśla Callaway – jest to raczej kwestia projektu systemu i przewidywanych ewentualności. Ale warto już teraz pomyśleć o scenariuszach zmian klimatycznych, podkreśla Bangheri. Posiadanie dodatkowej mocy lub technologii rezerwowych może oznaczać, że dekarbonizowany system grzewczy nie będzie podatny na zagrożenia.



Link źródłowy