Cambiar los sistemas de calefacción de los hogares de calderas de gas natural a bombas de calor eléctricas se considera una forma de combatir el cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Pero un nuevo estudio de la Universidad de Michigan de 51 hogares del sudeste de Michigan encontró que cambiar a bombas de calor eficientes para climas fríos aumentaría las facturas anuales de servicios públicos en un promedio de $1,100.
Las mejoras estacionales en el hogar, como agregar aislamiento al ático y sellar alrededor de puertas y ventanas, pueden ayudar a reducir las facturas de servicios públicos y hacer que la calefacción eléctrica sea más asequible.
Pero esas modernizaciones energéticas son costosas y probablemente estén fuera del alcance de muchos hogares de bajos ingresos, lo que lleva a lo que los investigadores llaman la trampa de la pobreza energética.
“La transición a la energía limpia se ve obstaculizada por la trampa de la pobreza energética porque las amplias adaptaciones necesarias para que el suministro de electricidad sea asequible son en sí mismas demasiado caras para los hogares de bajos ingresos”, dijo Claire McKenna, autora principal del estudio y candidata a doctorado en. la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la UM. .
“Nuestros resultados sugieren que las bombas de calor no son una alternativa económica viable para los hogares que actualmente utilizan gas natural, a menos que los gobiernos compensen la prima del coste de la energía mediante financiación pública. Hogares en climas más fríos “
El estudio fue publicado en línea el 31 de mayo en la revista revisada por pares. Recursos, conservación y reciclaje.
Las bombas de calor residenciales son acondicionadores de aire reversibles que utilizan electricidad para mover el calor de un espacio a otro, proporcionando calefacción y refrigeración en un edificio. En invierno, las bombas de calor transfieren calor del exterior al edificio y en verano transfieren calor del interior al exterior.
Las bombas de calor están ganando popularidad y las ventas de calderas de gas en los EE. UU. han sido altas durante los últimos años.
Para su estudio, los investigadores de la UM analizaron las facturas de servicios públicos, la configuración del termostato y las cargas de energía (la proporción de los ingresos que los hogares gastan en costos de electricidad y gas) de 51 hogares en los condados de Wayne y Washtenaw, la mitad de los cuales están por debajo del nivel de ingresos promedio. Luego utilizaron un modelo de coeficiente de rendimiento de la bomba de calor para determinar el costo de energía y los impactos de la carga de energía al cambiar a una bomba de calor.
Los investigadores también contrataron a un contratista para realizar evaluaciones energéticas de las casas y brindar recomendaciones de modernización energética, incluidos costos y ahorros estimados. Los miembros del equipo de investigación son de la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la UM, el Instituto de Investigación Social y la Escuela de Salud Pública.
Los investigadores descubrieron que convertir las casas a bombas de calor eléctricas aumentaría los costos anuales de energía en un promedio del 58 por ciento. Los hogares con ingresos promedio más bajos, que hoy enfrentan una carga energética promedio del 6% (que se considera alta y el doble del promedio nacional), podrían reducir esta carga si cambian de calefacción de gas natural a bombas de calor eléctricas y aumentan al 10%.
La climatización puede compensar este aumento, haciendo que la carga de energía vuelva a los niveles anteriores a la electricidad. Sin embargo, el tiempo medio de recuperación de las modernizaciones fue de 24 años, lo que las hace “inviables para los más pobres”, según los autores del estudio.
Y no son sólo los hogares de ingresos más bajos los que sentirán la transición de la bomba de calor.
Los hogares que ganan 50.000 dólares o más al año, que actualmente tienen una carga energética promedio del 2,6%, verán que esa cifra aumentará en más de un punto porcentual en promedio, lo que indica que “la carga energética entre “puede ser una preocupación para los hogares que actualmente tienen problemas energéticos”. inseguro”, según el estudio.
Las 51 casas del estudio tenían un promedio de 60 años y fueron construidas en una época en la que Michigan no tenía códigos de construcción energéticamente eficientes. El paquete de modernización promedio recomendado por un contratista de auditoría energética fue de $7,628.
Además de eso, las bombas de calor residenciales eficientes para climas fríos suelen costar entre 5.000 y 10.000 dólares en hardware, y los costos de instalación pueden duplicar el precio total.
Los costos iniciales de instalación de climatización y bombas de calor pueden ser altos, dijo el autor principal Partha Vishnu de la Escuela de Estudios Ambientales y de Sostenibilidad. “Nuestros resultados demuestran claramente los desafíos asociados con la adopción de bombas de calor en climas fríos”.
En el estudio, los hogares de ingresos más bajos tenían los hogares con menor eficiencia energética y también utilizaban menos energía. El hallazgo sugiere que los hogares de bajos ingresos probablemente no estén usando suficiente energía para satisfacer sus necesidades de salud, seguridad y comodidad, afirmó McKenna.
Dado que los sistemas de calefacción de gas natural existentes en los hogares de bajos ingresos representan el 6% de la carga energética promedio, la transición a bombas de calor eléctricas “empeoraría gravemente la inseguridad energética existente”, escribieron los autores del estudio.
“Esto, a su vez, puede conducir a un aumento de las conductas de afrontamiento, como cambiar las facturas de servicios públicos para pagar el alquiler o la comida, o el bajo uso de energía en los hogares que luchan por pagar sus facturas. Puede tener enormes implicaciones para la salud”, dijo el coautor del estudio. . Autora Karina Gronlund, epidemióloga ambiental del Instituto de Investigación Social y Escuela de Salud Pública de la UM.
Los investigadores identificaron tres formas en que los formuladores de políticas pueden ayudar a reducir los costos de las bombas de calor para los hogares de bajos ingresos en climas fríos. En primer lugar, se necesitan iniciativas patrocinadas por el gobierno para promover una tecnología de bombas de calor más eficiente desde el punto de vista energético.
En segundo lugar, los reguladores estatales deberían “examinar más exhaustivamente” los rendimientos de las empresas de servicios públicos y crear más oportunidades para mejorar los resultados de los clientes en el proceso de fijación de tarifas. La mayoría de los hogares en el estudio de UM eran clientes de DTE, y algunos eran abastecidos por Consumers Energy.
En tercer lugar, los estados deberían considerar implementar “planes de pago de porcentaje de ingresos”, conocidos como PIPP, que imponen un límite a los costos de energía en relación con los ingresos del hogar. Según los autores del estudio, dichos programas podrían combinarse con programas de modernización financiados a nivel federal y estatal para mejorar el parque de edificios y reducir la pobreza energética.
Los autores concluyeron que “la economía de la electricidad es negativa para el parque de viviendas existente en climas fríos”. “Se necesitan medidas políticas para hacer viable la electrificación de la calefacción”.
