Gli Stati Uniti hanno utilizzato per molti anni principalmente apparecchiature alimentate a gas e a gasolio per il riscaldamento degli ambienti e la fornitura di acqua calda, ma ora stanno passando in modo decisivo al riscaldamento con pompa di calore elettrica e alla fornitura di acqua calda, per contrastare l'aumento dei prezzi dell'energia e ottenere emissioni di carbonio neutralità.
L'amministrazione Biden-Harris sta effettuando sia investimenti sul lato della domanda per stimolare la capacità di produzione di pompe di calore e lo sviluppo della forza lavoro, sia investimenti sul lato dell'offerta per aiutare i consumatori a raccogliere i benefici di un'economia energetica pulita, attraverso l'Inflation Reduction Act (IRA), Bipartisan Infrastructure Legge, legge sulla produzione della difesa e altri programmi allineati.Come uno degli investimenti più recenti, il 18 aprile, il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) ha annunciato l'autorizzazione di un finanziamento di 250 milioni di dollari USA per il suo programma Heat Pump Defense Production Act, incluso negli annunci di opportunità di finanziamento delle infrastrutture per l'energia pulita del DOE.
Oltre a queste politiche del governo federale, la California, il Massachusetts e altri stati hanno emanato regolamenti per incoraggiare il passaggio dal riscaldamento a combustione e dalle apparecchiature per la fornitura di acqua calda alle apparecchiature per il riscaldamento e la fornitura di acqua calda a pompa di calore.Il 2 maggio, il Senato e l'Assemblea di New York hanno approvato il bilancio statale, che contiene una disposizione che vieta le stufe e i forni a gas, nonché il riscaldamento a propano nella maggior parte dei nuovi edifici residenziali.
In questo contesto, il 4 aprile si è tenuta la prima tavola rotonda della Casa Bianca sulla produzione e l'implementazione delle pompe di calore.Dirigenti di produttori di pompe di calore tra cui Carrier, Daikin e LG, associazioni di settore come Air-Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute (AHRI), distributori e dirigenti sindacali sono stati invitati a discutere con i funzionari dell'amministrazione le modalità con cui gli investimenti del governo si espanderanno l'industria manifatturiera statunitense di pompe di calore e costruire una pipeline di lavoratori qualificati per soddisfare la crescente domanda di pompe di calore in tutto il paese.
Mercato delle pompe di calore ATA
Negli Stati Uniti, le pompe di calore aria-aria (ATA) vengono utilizzate principalmente per il riscaldamento degli ambienti piuttosto che le pompe di calore aria-acqua (ATW).Secondo i dati di spedizione di AHRI negli Stati Uniti, le spedizioni di pompe di calore ATA sono aumentate da circa 2,92 milioni di unità nel 2018 a circa 4,33 milioni di unità nel 2022, con un aumento di circa il 48% in cinque anni.D'altra parte, i forni ad aria calda a gas, comunemente utilizzati per il riscaldamento degli ambienti negli Stati Uniti, sono aumentati da circa 3,42 milioni di unità nel 2018 a circa 3,87 milioni di unità nel 2022, indicando un tasso di crescita quinquennale di circa il 13%, che è rimasta bassa rispetto a quella delle pompe di calore ATA.Come si può vedere dalla Fig. 1, le spedizioni di pompe di calore ATA hanno iniziato a competere con le spedizioni di forni ad aria calda a gas a partire dal 2020, ampliando il divario a oltre 0,46 milioni di unità nel 2022.
Nelle regioni fredde degli Stati Uniti, le pompe di calore ATA da sole non hanno una capacità di riscaldamento sufficiente, quindi i forni e le caldaie a gas e petrolio vengono spesso utilizzati insieme.Per superare questo problema, molti produttori stanno attualmente lavorando allo sviluppo di prodotti a pompa di calore ATA con funzioni di riscaldamento potenziate per le regioni fredde nell'ambito della sfida tecnologica CCHP (Residential Cold Climate Heat Pump) del DOE.
Mercato delle pompe di calore ATW
Le pompe di calore ATW sono utilizzate principalmente per il riscaldamento dell'acqua, non per il riscaldamento degli ambienti, negli Stati Uniti.Tuttavia, gli scaldacqua a gas e a gasolio sono ancora il mainstream e la domanda di scaldacqua a pompa di calore (HPWH) è scarsa.A partire dal 2020, gli scaldacqua a pompa di calore rappresentavano solo il 2% del mercato complessivo, secondo l'Energy Star Unit Shipment and Market Penetration Report, 2016-20 Reports della US Environmental Protection Agency (EPA).
Tuttavia, la dimensione del mercato è raddoppiata nei cinque anni dal 2016 al 2020. In particolare, il consumo apparente di unità certificate Energy Star 5 è aumentato da 52.000 unità nel 2016 a 104.000 nel 2020, come mostrato nella Fig. 2. Inoltre, quasi 7,5 milioni di unità di acqua i riscaldatori vengono sostituiti ogni anno secondo la ricerca Advanced Water Heating Initiative (AWHI).
La US International Trade Commission (USITC) ha analizzato i fattori di rapida crescita degli scaldacqua a pompa di calore: un aumento della costruzione di nuove case, nuovi codici e requisiti di efficienza energetica, maggiori incentivi da parte dei produttori e di varie società di servizi pubblici e le preferenze dei clienti per un prodotto più efficiente e /o uno con un costo di esercizio inferiore.
AO Smith e Rheem hanno fornito oltre il 70% del mercato complessivo degli scaldabagni a pompa di calore negli Stati Uniti nel 2020 dai loro stabilimenti messicani e offrono i modelli di scaldabagni a pompa di calore più certificati Energy Star, secondo USITC.Oltre a questi giocatori di lunga data, ci sono volti nuovi nel settore.
Alla tavola rotonda della Casa Bianca di cui sopra, le politiche del governo per promuovere le pompe di calore, comprese le sovvenzioni, sono state accolte con favore, ma sono state sollevate questioni come la scarsa consapevolezza delle pompe di calore tra i consumatori e gli installatori e la carenza di ingegneri.Se i settori pubblico e privato collaborano per superare queste sfide, l'espansione del mercato statunitense delle pompe di calore accelererà ulteriormente.
Tempo di pubblicazione: 31 maggio-2023