Máy bơm nhiệt, ‘vị cứu tinh’ cho thời tiết khắc nghiệt đang bị bỏ quên

Share:
Một máy bơm nhiệt dính tuyết vào mùa đông, giúp sưởi ấm cho bên trong ngôi nhà. (ảnh: Wikipedia)

Máy bơm nhiệt (heat pump) hoạt động rất hiệu quả và thân thiện với môi trường, cả trong mùa nóng lẫn mùa lạnh. Nhưng vì sao ít người sử dụng?

Nghe cái tên đã thấy… nóng, nản!

Vương quốc Anh đã phải ban bố tình trạng khẩn cấp quốc gia trong một đợt nắng nóng lịch sử, đang thiêu đốt tất cả và lập các kỷ lục mới về nhiệt độ. Tình hình càng nghiêm trọng khi ở quốc gia này có đến 95% dân số không có máy điều hòa nhiệt độ (air conditioning).

Hình ảnh bên ngoài một máy bơm nhiệt. (ảnh: Wikipedia)

Nhưng với đợt nắng nóng kỷ lục như hiện nay, người ta buộc phải suy nghĩ lại, tìm cách đơn giản việc làm mát ngôi nhà của mình chứ không thể quá trông cậy vào máy điều hoà và máy sưởi khi cuộc chiến của Nga ở Ukraine khiến giá năng lượng tăng vọt. Trong tình hình như thế, các chuyên gia cho rằng máy bơm nhiệt là một giải pháp tự nhiên: một hệ thống “all-in-one” (tất cả trong một), làm mát khi nắng nóng và giảm phụ thuộc vào khí đốt sưởi ấm trong mùa đông.

“Vấn đề ở đây là vừa tạo sự thoải mái trong gia đình vừa giải quyết được vấn đề khí hậu và an ninh năng lượng, giảm lệ thuộc vào bên ngoài,” Alexander Gard-Murray, nhà nghiên cứu biến đổi khí hậu và nhà kinh tế tại Phòng thí nghiệm Giải pháp Khí hậu (Climate Solutions Lab) thuộc Đại học Brown nhận định. “Bất kỳ vấn đề nào nêu trên cũng đủ để chúng ta chuyển sang dùng máy bơm nhiệt, nhưng kết hợp ba lại với nhau, lý do để chuyển đổi là không thể tranh cãi!”.

Các quan chức năng lượng, các nhà lập pháp và các nhà khoa học ca ngợi “máy bơm nhiệt là hệ thống tiết kiệm năng lượng, rẻ tiền và giúp giảm đáng kể lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính so với các thiết bị sưởi và làm mát truyền thống”. Ước tính cho thấy có đến 90% hộ gia đình Nhật Bản sử dụng máy bơm nhiệt để sưởi ấm và làm mát nhà, góp phần kéo giảm 40% mức tiêu thụ điện của “đất nước Mặt trời” trong 10 năm qua.

Nhưng vì sao máy bơm nhiệt chưa được phổ biến? Corinne Schneider, giám đốc truyền thông của CLASP, một tổ chức phi lợi nhuận về năng lượng, bộc bạch: “Nội nghe cái tên thôi cũng đã…nản!” Ngoài ra, chi phí lắp đặt cao, có thể tốn tới $10,000 tiền mua máy và công lắp đặt, một trở ngại lớn đối với nhiều gia đình.

Cái tên không nói đủ điều gì. Thật ra, “heat pump” vừa có thể sưởi ấm, vừa có thể làm mát, tuỳ mùa.

Nóng, lạnh đều dùng được!

Mang một cái tên dễ gây hiểu nhầm, nhưng máy bơm nhiệt là máy điều hòa nhiệt độ hai chiều có hai chức năng chính: vào mùa nóng, máy bơm hút không khí nóng ra khỏi phòng, đưa nó qua một cuộn dây có chất làm lạnh rồi đưa không khí lạnh vào lại trong nhà; còn trong những tháng giá lạnh, máy bơm hút không khí bên ngoài, chuyển nó qua máy để làm nóng rồi thổi vào trong nhà.

Hình ảnh đơn giản về chu trình làm lạnh của máy bơm nhiệt: máy nén (4) nén chất lỏng; chất lỏng nóng (1) tỏa nhiệt, chất lỏng đi qua van giãn nở (2), chất lỏng lấy nhiệt (3) và tỏa ra hơi lạnh. (minh họa: Ilmari Karonen – Wikipedia)

Các máy bơm này có kích thước tương tự như máy điều hòa không khí thông dụng. Nói đơn giản, máy bơm nhiệt làm ấm ngôi nhà trong mùa đông và làm mát ngôi nhà trong mùa hè.

Công nghệ chế tạo máy bơm nhiệt ra đời từ thập niên 1940, khi nhà phát minh người Mỹ Robert C. Webber tạo ra một thiết bị sưởi ấm bằng ống đồng nguyên mẫu trong tầng hầm của mình. Qua nhiều năm, sự sáng tạo của Webber đã truyền cảm hứng cho một công nghệ cốt lõi để tủ lạnh hiện đại truyền được nhiệt ra phía sau tủ, giữ cho bên trong tủ luôn lạnh.

Cho đến này, đây là lựa chọn ít phổ biến vì tốn kém hơn các lựa chọn khác. Một trong những than phiền phổ biến nhất về máy bơm nhiệt là chúng không cung cấp đủ nhiệt vào những ngày quá lạnh. Nhưng những tiến bộ của động cơ nén bơm nhiệt hiện nay đã giúp máy hoạt động hiệu quả hơn, tiết kiệm hơn và cung cấp nhiệt độ lạnh hoàn hảo hơn.

Ở Ý, chính phủ trả tiền cho các chủ nhà sử dụng công nghệ này bằng cách hoàn lại…110% chi phí mua và lắp đặt máy bơm nhiệt. Nhưng các thiết bị này lại không phổ biến ở Hoa Kỳ và nhiều quốc gia châu Âu, vì thiếu nhận thức của cộng đồng và chi phí lắp đặt cao. Cụ thể, Vương quốc Anh không đạt được mục tiêu lắp đặt máy bơm nhiệt trong năm 2021.

Khi máy bơm nhiệt được cải thiện, các nhà lập pháp và chuyên gia chính sách cố gắng phổ biến thiết bị này trong nhiều hộ gia đình. Tại Hoa Kỳ, một chương trình tín dụng thuế cung cấp khoản trợ cấp khoảng $300 cho những người ngôi nhà chuyển sang dùng máy bơm nhiệt. Trong tình hình dự luật về biến đổi khí hậu của Quốc hội chưa thể thông qua, đã có đề xuất tăng khoản trợ cấp lên $600. Các tiểu bang và các công ty công ích địa phương cũng có nhiều chương trình giảm giá riêng. Cần biết tại Mỹ, tính bình quân có khoảng 16,000 đơn vị điều hòa không khí được lắp đặt hàng ngày.

Chuyện gì xảy ra nếu dùng máy bơm nhiệt?

Các nhà nghiên cứu từ CLASP và Đại học Harvard dự đoán, nếu trong những năm còn lại của thập niên 2020, tất cả ngôi nhà lắp đặt máy điều hòa không khí đều thay thế bằng máy bơm nhiệt trợ giá, các gia đình sẽ tiết kiệm được khoảng $27 tỷ hóa đơn sưởi ấm và làm mát, đồng thời giảm lượng khí thải nhà kính xuống 49 triệu tấn CO2 vào năm 2032.

Họ lưu ý rằng phần lớn khoản tiết kiệm được là do khả năng của máy bơm nhiệt làm ấm ngôi nhà hiệu quả hơn 50% so với máy sưởi gia nhiệt và hơi nước nóng. Schneider của CLASP cho biết đợt nắng nóng của châu Âu là cơ hội để công nghệ bơm nhiệt phổ biến hơn, khi có nhiều người lần đầu tiên nghĩ đến việc làm mát ngôi nhà của họ.

Các nhà nghiên cứu khác lưu ý lợi ích rất cao. “Mỗi ngày trôi qua mà không lắp được nhiều máy bơm nhiệt hơn, thì điều đó đồng nghĩa với việc chúng ta vẫn phụ thuộc nhiều vào Putin,” Russ Gard-Murray của Đại học Brown nhận định. Còn theo Sam Calisch, chuyên gia về máy bơm nhiệt tại công ty Rewiring America, vì biến đổi khí hậu đang làm cho các đợt nắng nóng đến nhiều hơn, nên rất cần các thiết bị làm mát cho lượng khí thải thấp. Calisch cho rằng mọi người cần tận dụng máy bơm nhiệt để giảm nhu cầu về nhiên liệu hóa thạch như hiện nay.

Vấn đề còn lại là làm sao để mọi người biết chính xác về lợi ích của nó.

(theo Washington Post)

Đọc thêm:

-SolarButterfly có một không hai, ‘bay’ bằng năng lượng mặt trời

Share:

Ý kiến độc giả
Quảng Cáo

Bài Mới

Quảng Cáo
Quảng Cáo

Có thể bạn chưa đọc

Quảng Cáo
Quảng Cáo
Quảng Cáo
Quảng Cáo
Quảng Cáo
Quảng Cáo
Share trang này:
Facebook
Twitter
Telegram
WhatsApp
LinkedIn
Email
Kênh Saigon Nhỏ: