In den Vereinigten Staaten wurden viele Jahre lang hauptsächlich gas- und ölbefeuerte Anlagen zur Raumheizung und Warmwasserbereitung eingesetzt. Jetzt vollziehen sie jedoch eine entscheidende Umstellung auf elektrische Wärmepumpenheizung und Warmwasserbereitung, um den steigenden Energiepreisen entgegenzuwirken und CO2-Emissionen zu erzielen Neutralität.
Die Biden-Harris-Administration tätigt sowohl nachfrageseitige Investitionen, um die Produktionskapazitäten für Wärmepumpen und die Entwicklung von Arbeitskräften voranzutreiben, als auch angebotsseitige Investitionen, um den Verbrauchern zu helfen, die Vorteile einer Wirtschaft mit sauberer Energie zu nutzen, und zwar durch das Inflation Reduction Act (IRA) und die überparteiliche Infrastruktur Recht, Verteidigungsproduktionsgesetz und andere darauf abgestimmte Programme.Als eine der jüngsten Investitionen gab das US-Energieministerium (DOE) am 18. April die Genehmigung von 250 Millionen US-Dollar zur Finanzierung seines Heat Pump Defense Production Act-Programms bekannt, das in den DOE-Ankündigungen zur Finanzierung von Clean Energy Infrastructure Funding Opportunity Announcements enthalten ist.
Zusätzlich zu diesen Richtlinien der Bundesregierung haben Kalifornien, Massachusetts und andere Bundesstaaten Vorschriften erlassen, um eine Umstellung von Heizungs- und Warmwasserversorgungsanlagen mit Verbrennungsanlage auf Heizungs- und Wasserversorgungsanlagen mit Wärmepumpe zu fördern.Am 2. Mai verabschiedeten der New Yorker Senat und die New Yorker Versammlung den Staatshaushalt, der eine Bestimmung enthält, die Gaskochherde und -öfen sowie Propanheizungen in den meisten neuen Wohngebäuden verbietet.
In diesem Zusammenhang fand am 4. April der allererste Rundtisch im Weißen Haus zur Herstellung und zum Einsatz von Wärmepumpen statt.Führungskräfte von Wärmepumpenherstellern wie Carrier, Daikin und LG, Branchenverbände wie das Air-Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute (AHRI), Händler und Gewerkschaftsführer wurden eingeladen, mit Verwaltungsbeamten zu diskutieren, wie die staatlichen Investitionen ausgeweitet werden die US-Wärmepumpenindustrie zu stärken und eine Pipeline an Fachkräften aufzubauen, um die wachsende Nachfrage nach Wärmepumpen im ganzen Land zu decken.
ATA-Wärmepumpenmarkt
In den Vereinigten Staaten werden Luft-Luft-Wärmepumpen (ATA) hauptsächlich zur Raumheizung eingesetzt und nicht Luft-Wasser-Wärmepumpen (ATW).Laut den US-Lieferdaten von AHRI stiegen die Lieferungen von ATA-Wärmepumpen von etwa 2,92 Millionen Einheiten im Jahr 2018 auf etwa 4,33 Millionen Einheiten im Jahr 2022, was einem Anstieg von etwa 48 % in fünf Jahren entspricht.Andererseits stieg die Zahl der Gaswarmluftöfen, die in den Vereinigten Staaten üblicherweise zur Raumheizung eingesetzt werden, von etwa 3,42 Millionen Einheiten im Jahr 2018 auf etwa 3,87 Millionen Einheiten im Jahr 2022, was einer fünfjährigen Wachstumsrate von etwa 13 % entspricht. der im Vergleich zu ATA-Wärmepumpen niedrig blieb.Wie aus Abb. 1 hervorgeht, begannen die Lieferungen von ATA-Wärmepumpen ab 2020 mit den Lieferungen von Gas-Warmluftöfen zu konkurrieren, wodurch sich der Abstand im Jahr 2022 auf über 0,46 Millionen Einheiten vergrößerte.
In kalten Regionen der Vereinigten Staaten verfügen ATA-Wärmepumpen allein nicht über genügend Heizleistung, daher werden oft Gas- und Ölöfen und -kessel zusammen verwendet.Um dieses Problem zu lösen, arbeiten viele Hersteller derzeit im Rahmen der Residential Cold Climate Heat Pump (CCHP) Technology Challenge des DOE an der Entwicklung von ATA-Wärmepumpenprodukten mit verbesserten Heizfunktionen für kalte Regionen.
ATW-Wärmepumpenmarkt
ATW-Wärmepumpen werden in den Vereinigten Staaten hauptsächlich zur Warmwasserbereitung und nicht zur Raumheizung eingesetzt.Gas- und ölbefeuerte Warmwasserbereiter sind jedoch immer noch der gängige Trend, und die Nachfrage nach Warmwasserbereitern mit Wärmepumpe (HPWHs) ist gering.Im Jahr 2020 machten Wärmepumpen-Warmwasserbereiter laut dem Energy Star Unit Shipment and Market Penetration Report, 2016–20 Reports der US Environmental Protection Agency (EPA) nur 2 % des Gesamtmarktes aus.
Allerdings hat sich die Marktgröße in den fünf Jahren von 2016 bis 2020 verdoppelt. Konkret stieg der sichtbare Verbrauch von Energy Star 5-zertifizierten Einheiten von 52.000 Einheiten im Jahr 2016 auf 104.000 im Jahr 2020, wie in Abb. 2 dargestellt. Hinzu kommen fast 7,5 Millionen Wasser Laut einer Studie der Advanced Water Heating Initiative (AWHI) werden jedes Jahr Heizungen ausgetauscht.
Die US International Trade Commission (USITC) hat die schnellen Wachstumsfaktoren von Wärmepumpen-Warmwasserbereitern analysiert: eine Zunahme des Neubaus von Häusern, neue Energieeffizienzcodes und -anforderungen, mehr Anreize von Herstellern und verschiedenen Versorgungsunternehmen sowie Kundenpräferenzen für ein effizienteres Produkt und /oder eines mit geringeren Betriebskosten.
AO Smith und Rheem belieferten 2020 von ihren mexikanischen Werken aus mehr als 70 % des gesamten US-amerikanischen Marktes für Wärmepumpen-Warmwasserbereiter und bieten laut USITC die meisten Energy Star-zertifizierten Wärmepumpen-Warmwasserbereitermodelle an.Neben diesen alteingesessenen Playern gibt es auch neue Gesichter in der Branche.
Beim oben erwähnten Rundtischgespräch im Weißen Haus wurden die Maßnahmen der Regierung zur Förderung von Wärmepumpen, einschließlich Subventionen, begrüßt, es wurden jedoch auch Probleme wie das geringe Bewusstsein von Wärmepumpen bei Verbrauchern und Installateuren sowie der Mangel an Ingenieuren angesprochen.Wenn der öffentliche und der private Sektor zusammenarbeiten, um diese Herausforderungen zu meistern, wird sich die Expansion des US-Wärmepumpenmarktes weiter beschleunigen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. Mai 2023