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熱泵在一個必須迅速減少碳排放量同時降低能源成本的世界中風靡一時。 在建築物中，它們取代了空間供暖和水加熱 - 並提供冷卻作為獎勵。
熱泵從外部提取熱量，將其集中（使用電動壓縮機）以提高溫度，並將熱量泵送到需要的地方。 事實上，數以百萬計的澳大利亞家庭已經購買了用於製冷的冰箱和逆循環空調形式的熱泵。 它們也可以加熱，與其他形式的加熱相比可以節省很多錢！
甚至在俄羅斯限制天然氣供應之前， 許多歐洲國家 正在推出熱泵——即使在寒冷的氣候下。 現在， 政府政策正在加速變革. 近年來天然氣非常便宜的美國也加入了熱潮：總統喬拜登已經 聲明 熱泵是“國防所必需的”，並要求提高產量。
ACT 政府正在鼓勵使用熱泵的建築物電氣化，並且正在 考慮立法 在新的住房開發中強制執行此操作。 維多利亞州政府最近推出了一項 氣體替代路線圖 並正在重新制定針對熱泵的激勵計劃。 其他州和領地也在審查政策。
能源成本節省有多大？
相對於電暖風機或傳統的電熱水服務，我計算出熱泵可以節省 60-85% 的能源成本，與 ACT政府估計.
與天然氣的比較是棘手的，因為效率和能源價格差異很大。 不過，通常情況下，熱泵的加熱成本大約是燃氣的一半。 如果不出口多餘的屋頂太陽能輸出，而是用它來運行熱泵，我計算它會比天然氣便宜 90%。
熱泵對氣候也有好處。 我的計算表明，使用來自澳大利亞電網的平均電力的典型熱泵將相對於天然氣減少約四分之一的排放，相對於電風扇或面板加熱器減少四分之三。
如果高效熱泵取代低效的燃氣供暖或主要依靠太陽能運行，則減排量可能會大得多。 隨著零排放可再生電力取代煤炭和天然氣發電，熱泵變得更加高效，這一差距正在擴大。
數據：2022 年維多利亞州天然氣替代路線圖, CC BY
熱泵如何工作？
當今可用的熱泵可實現 300-600% 的效率 - 也就是說，每消耗一單位電力，它們會產生三到六個單位的熱量。 熱泵也可以在冰凍條件下運行。
當傳統電暖器和燃氣暖器的最大效率為 100%，冷空氣很冷時，這怎麼可能？
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這不是魔術。 想想你的冰箱，它是一個小型熱泵。 冰箱內部是一個稱為蒸發器的冷板。 它從溫暖的食物和其他來源吸收熱量，因為熱量會自然地從較熱的物體流向較冷的物體。 冰箱下方的電動機驅動壓縮機，將熱量集中到更高的溫度，然後倒入廚房。 發生這種情況時，典型冰箱的側面和背面會變熱。 所以你的冰箱在加熱廚房的同時冷卻食物。
熱泵遵循熱力學定律，理論上可以以 200% 到 1,000% 以上的效率運行。 但是溫差越大，熱泵的效率就越低。
如果熱泵需要從環境中吸取熱量，它如何在寒冷的天氣中工作？ 請記住，您的冰箱在將熱量泵入廚房的同時保持冷凍室冷藏。 物理定律在起作用。 我們所經歷的低溫實際上是相當熱的：這都是相對的。
外層空間的溫度接近被稱為絕對零、零開氏度或 –273℃ 的溫度。 因此，相對於外太空而言，0℃（水結冰的溫度），甚至是推薦的冷凍機溫度-18℃，實際上是相當熱的。
熱泵在“寒冷”天氣中的主要問題是，當空氣中的水蒸氣冷卻並凝結，然後結冰時，其熱交換器上會形成冰。 這種冰阻擋了通常為熱泵提供“熱”空氣的氣流。 可以設計熱泵以盡量減少這個問題。
如何為您的家選擇合適的熱泵？
選擇合適的熱泵（通常稱為逆循環空調）可能很棘手，因為大多數顧問習慣於討論燃氣選項。 資源如 你的家.gov.au, 選擇網 和流行的 Facebook 頁面 我的高效電動家庭 可以提供幫助。
所有家庭單位必須貼有能源標籤（見 能源評級.gov.au)：星星越多越好。 獨立 公平航空 網絡計算器可讓您估算家庭的供暖和製冷需求以及保持舒適所需的大小。
更大的熱泵更昂貴，因此不必要的超大尺寸可能會花費更多。 此外，絕緣、密封通風和其他建築效率措施使您可以購買更小、更便宜的熱泵，從而使用更少的能源並提供更好的舒適度。
使用熱泵時，每隔幾個月清潔一次過濾器非常重要。 堵塞的過濾器會降低效率以及加熱和冷卻輸出。 如果您的舊熱泵不再提供盡可能多的熱量（或冷卻），它可能已經損失了一些製冷劑並需要補充。
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