Bombe de calor funciona para mim - mas ainda não economiza dinheiro

há 4 horas

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Evan DavisApresentador no Radio 4’s PM

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BBC

Sei que nem todos estão interessados na forma exata de encanamento que aquece a sua casa, mas é um tópico que me obsesiona. Isso acontece em parte porque tenho um marido francês e comprámos uma casa muito antiga e com vazamentos no norte da França há alguns anos, que já tinha uma bomba de calor instalada.

Nunca tinha visto uma antes. Rapidamente, ficou claro que a bomba de calor não funcionava corretamente, mas felizmente estava sob garantia e, após a substituição, funcionou muito bem. Na verdade, acabámos por comprar uma segunda para a nossa ampliação no sótão.

Outro motivo pelo qual me interessa este tema é porque estou entusiasmada com a possibilidade de testemunhar uma mudança histórica - um momento semelhante à transição de cavalos para carros. Desde a Idade da Pedra, as pessoas normalmente mantêm-se quentes queimando coisas - madeira ou carvão numa fogueira, ou óleo ou gás numa caldeira. Uma mudança a nível societal para bombas de calor elétricas marcaria uma transformação na forma de gerar calor em casa.

Este governo quer que os britânicos adotem bombas de calor (assim como o anterior). Mas é uma mudança carregada de questões complicadas num país onde a eletricidade é tão cara. Atualmente, são mais caras para instalar do que uma caldeira a gás, e também podem acabar por ser mais caras de operar. Como resultado, destinam-se principalmente aos ambientalmente conscientes e aos mais abastados.

A questão é: os números algum dia vão fazer sentido para que economize dinheiro ao consumidor médio? E, num país onde o gás está tão enraizado como norma, as bombas de calor são realmente a tecnologia certa para um futuro mais verde?

A família feliz

Emily e Stephen Boynton, que vivem numa zona arborizada de Londres, decidiram instalar uma bomba de calor na sua casa independente de quatro quartos durante a pandemia. Emily tinha acabado de fazer 50 anos e refletia sobre a vida, o futuro, a aposentadoria, o meio ambiente - várias questões.

“Se tens o dinheiro para fazer isso, e espaço, então provavelmente devias avançar com a instalação”, diz ela agora sobre a sua decisão de comprar uma bomba de calor.

A instalação provavelmente envolve alguns novos tubos, e muitas vezes novos radiadores; não é algo que se possa fazer de um dia para o outro quando a caldeira a gás avaria. Emily e Stephen decidiram renovar a cozinha, então foi uma boa oportunidade para fazer trabalhos disruptivos.

Eles têm uma grande bomba de calor ar-para-água ao ar livre. Funciona com o calor do ar, daí o nome. Aquece a água que circula por tubos enterrados, indo para dentro de casa, alimentando os radiadores e o novo sistema de aquecimento por piso radiante na cozinha.

Stephen e Emily Boynton instalaram uma bomba de calor na sua casa independente de quatro quartos

Emily é quem cuida das planilhas - e mostra-me o custo. Como muitos clientes, antes da instalação, foram aconselhados a melhorar o isolamento. Isso porque, como veremos, as bombas de calor geralmente fornecem um calor mais suave do que as caldeiras a gás. Isso custou cerca de 5.000 libras. Depois, pagaram pela própria bomba de calor e pelo aquecimento por piso radiante.

No total, gastaram 17.000 libras, embora tenham recebido uma subvenção governamental de 5.000 libras.

É um valor de capital elevado. Para colocar de outra forma, se financiássemos o custo adicionando 17.000 libras a uma hipoteca de 25 anos, a uma taxa de juros de 4,5%, os pagamentos mensais extras seriam cerca de 100 libras.

Mas então, Emily mostrou-me a planilha onde acompanhou o uso de energia, medido em quilowatt-hora (kWh). Num ano recente antes da instalação da bomba de calor, a casa consumiu um total de 28.000 kWh, que seria principalmente aquecimento a gás. No último ano, usaram apenas 10.000, apesar de terem recebido alguns filhos adultos em casa nesse período. Em outras palavras, reduziram o consumo de energia em quase dois terços.

“Acho que isso reflete o quão mais eficiente a bomba de calor é e também o impacto do isolamento”, diz Emily.

Agora, isso vale a pena lembrar - especialmente quando ouve pessoas a despejar críticas sobre toda a ideia de bombas de calor. Esta tecnologia oferece níveis quase mágicos de redução de energia. Podem ser objeto de - perdoe a expressão - debates acalorados, quase religiosos na sua fervor. Mas as bombas de calor já são usadas em centenas de milhares de casas no Reino Unido, e dezenas de milhões em toda a Europa. E não é difícil encontrar clientes satisfeitos com bombas de calor.

A parte científica

Então, como é que uma bomba de calor aquece? E como ela economiza energia?

Uma bomba de calor basicamente faz circular um químico - o refrigerante - num ciclo fechado, indo de quente a frio, de gás a líquido, comprimido a descomprimido. Repita o ciclo.

Em uma extremidade do ciclo, quando o refrigerante está na forma de gás, a bomba de calor comprime-o para torná-lo super quente (semelhante ao que acontece com uma bomba de bicicleta ao usá-la). Depois, usa esse calor para aquecer água que circula pelos radiadores.

À medida que o gás transfere seu calor para a água do radiador, condensa-se em forma líquida; esse líquido passa por uma válvula de expansão (a descompressão), que o pulveriza numa área de baixa pressão, fazendo com que sua temperatura caia drasticamente.

É aqui que a magia acontece: o líquido está agora tão incrivelmente frio que até o ar exterior congelado é quente em comparação. O ar exterior pode ser usado para ferver o refrigerante, permitindo que o ciclo se repita: o compressor comprime-o e o torna super quente novamente, pronto para aquecer mais água dos radiadores. Mas a chave é a energia gratuita que se obtém ao deixar o calor do ar exterior fazer grande parte do trabalho de ferver o refrigerante quando está frio.

Evan Davis encontrou-se com os Boynton, cuja bomba de calor funciona ao ciclar refrigerante através de um ciclo, indo de quente a frio e de gás a líquido para gerar calor

Ainda acho difícil entender que se pode extrair calor do ar a -5°C para ajudar a aquecer água a 50°C.

Então, a redução no uso de energia que vi na casa de Emily e Stephen foi normal? Resposta: sim, de acordo com Richard Fitton, professor de desempenho de edifícios na Universidade de Salford.

Ele trabalha no “Energy House 2”, um laboratório na Universidade de Salford que contém casas novas dentro de um enorme armazém selado e controlado em temperatura. O objetivo é testar diferentes métodos de aquecimento, incluindo bombas de calor. As casas até vêm mobiliadas. Caminhar por lá é uma experiência bastante estranha, como algo saído de The Truman Show.

Mas as condições do laboratório permitem testar as bombas de calor com precisão, medindo exatamente a energia de entrada e o calor de saída.

“Você literalmente coloca uma unidade de energia, uma quilowatt-hora, e obtém três de volta”, diz Fitton.

O gás nem mesmo chegaria a uma unidade de saída, para cada unidade colocada. Não se cansa de repetir: é uma transformação na eficiência energética.

Um tipo diferente de calor

Há, no entanto, uma questão.

Como Fitton aponta, para que as bombas de calor funcionem ao máximo, precisam operar a uma temperatura relativamente baixa. Enquanto uma caldeira a gás pode aquecer a água a 70°C para circular pelos radiadores, as bombas de calor funcionam melhor a 45°C. E se o seu radiador oferecer apenas esse calor suave, pode ser necessário ampliar os radiadores para tornar o ambiente confortável.

Dale Vince, proprietário da empresa de eletricidade Ecotricity, diz de forma direta. Ele usa uma bomba de calor há 20 anos, mas acha que as empresas precisam ser honestas sobre suas limitações. “A experiência típica é influenciada pelo fato de que as bombas de calor fazem água mais fria do que as caldeiras a gás, e se você não trocar seus radiadores, sua casa ficará fria”, afirma.

Evan visitou o “Energy House 2” na Universidade de Salford, um ambiente controlado, semelhante ao “The Truman Show”, para testar bombas de calor

Diante de uma casa fria, alguns usuários podem então aumentar a potência da bomba de calor - mas, se fizerem isso, grande parte da vantagem de eficiência se perde, ele diz.

Além disso, se sua casa estiver mal isolada, precisará de uma bomba de calor potente e de radiadores grandes para evitar perder calor tão rápido quanto a bomba o produz.

Há um debate sobre se uma boa bomba de calor realmente perde tanta eficiência, mas, em geral, é melhor pensar na tecnologia como uma forma diferente, mais lenta, de aquecimento. Com gás ou óleo, você pode aquecer um cômodo muito rapidamente. Você pode sair para trabalhar e deixar a casa esfriar; depois, voltar e ligar o aquecimento. Não com uma bomba de calor. Ela aquece o cômodo de forma muito mais lenta, então você mantém a temperatura constante.

“Não mexemos nela, e não pensamos nisso, o que parece estranho”, diz Emily Boynton. “Ela fica lá, e a casa fica quente o suficiente.”

Lembre-se dessa expressão, quente o suficiente. Em um dia frio, um sistema de bomba de calor bem configurado vai mantê-lo aquecido, mas, na minha experiência, é improvável que deixe a casa bem quentinha. Se quiser estar quente de verdade, talvez seja melhor adquirir algum outro dispositivo adicional para uso ocasional.

A escolha certa para o Reino Unido?

Quando se trata de se as bombas de calor fazem sentido como uma estratégia nacional mais ampla, o grande desafio resume-se a algumas contas básicas.

Uma bomba de calor bem configurada pode usar um quarto da energia de uma caldeira a gás equivalente. Mas, no Reino Unido, o custo da eletricidade por quilowatt-hora é cerca de quatro vezes maior do que o do gás. São números gerais, mas como fazer as bombas de calor compensarem, dado seu custo inicial geralmente mais alto?

Para um mercado de massa, as bombas de calor podem se tornar viáveis se a eletricidade for mais cara do que o gás, mas não tanto assim.

Na França, é diferente. Na minha casa na França, pago cerca de 18p por kWh na maior parte do dia para eletricidade (e menos à noite). Em Londres, na minha última conta, pago 28p por kWh. Essa diferença de 10p é crucial.

Greg Jackson, CEO da Octopus - maior fornecedora de energia no varejo no Reino Unido e maior vendedora de bombas de calor também - é entusiasmado com a tecnologia. “[Instalamos] cerca de 1.000 por mês, geralmente”, diz. “Ainda há muitas barreiras políticas, mas as pessoas que as têm ficam muito felizes.”

Mas ele aceita que o preço “louco alto” da eletricidade no Reino Unido seja um problema. “Atualmente, a eletricidade no Reino Unido é cerca de quatro vezes e um pouco mais cara que o gás. Na Alemanha, é três vezes, na França é pouco mais do que o dobro do gás. E na Escandinávia, em alguns lugares, quase em paridade”, afirma.

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“É ruim para bombas de calor, não é ótimo para veículos elétricos, e é terrível para a indústria.”

Ele destaca que muitas vezes se pode economizar dinheiro ao optar por uma tarifa melhor e fazer a maior parte do aquecimento fora do horário de ponta.

Apesar de todos os problemas, ele ainda acha que o Reino Unido precisa adotar bombas de calor. “As tecnologias de combustíveis fósseis estão maduras - não estão melhorando”, diz. “Mas a tecnologia de eletrificação… está melhorando exponencialmente. Se você se prender a um mundo de combustíveis fósseis agora, em 10 ou 20 anos, vai realmente se arrepender. A eletrificação nos dá mais segurança energética, e ela está melhorando o tempo todo.”

Há também a questão da resiliência energética nacional - algo particularmente relevante neste fim de semana, com o aumento dos preços do gás na Europa, provocado pelo conflito com o Irã. A verdade é que as bombas de calor não vão melhorar muito nossa estabilidade energética em breve, porque grande parte da nossa eletricidade atualmente é gerada a partir de gás. Mas, a longo prazo, se conseguirmos eventualmente nos desvincular do gás (e passar para renováveis e nuclear), as bombas de calor nos tornarão menos dependentes dos mercados energéticos internacionais turbulentos.

Ambições de zero emissões líquidas

E isso leva a uma questão maior sobre as ambições do Reino Unido de atingir zero emissões líquidas.

Obviamente, se você não se importa com o zero emissões, não há problema a resolver. Basta queimar gás enquanto for possível - uma versão da abordagem do presidente dos EUA, Donald Trump, de “perfure, baby, perfure”.

Mas, se o governo estiver sério em substituir os combustíveis fósseis que dominam o uso energético do país - como dizem estar - teremos que encontrar uma maneira de eletrificar a maior parte do nosso aquecimento e transporte. E, neste momento, ainda não encontramos uma forma natural de fazer isso acontecer.

As bombas de calor terão que ser uma parte importante dessa transição - e precisaremos encontrar uma maneira de fazer as contas fecharem, para que seja financeiramente viável para o consumidor médio comprar uma.

De fato, o alto preço da eletricidade é, talvez, uma razão pela qual realmente precisamos de bombas de calor (se quisermos atingir o zero líquido), porque é improvável que encontremos outra forma de aquecimento doméstico elétrico que use menos energia.

Mas, como na transição do cavalo para o carro no início do século XX, certamente não será fácil.

Crédito da imagem principal: Getty.

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