یکی از راه های اصلی پمپ های حرارتی خورشیدی کاهش انتشار کربن با استفاده از انرژی خورشیدی ، یک منبع تجدید پذیر و غیرقابل توصیف است. بر خلاف سیستم های گرمایش و سرمایش معمولی که به برق تولید شده از سوخت های فسیلی (مانند زغال سنگ ، روغن یا گاز طبیعی) متکی هستند ، پمپ های حرارتی خورشیدی از انرژی خورشید برای تأمین انرژی خود استفاده می کنند. پانل های خورشیدی نور خورشید را به برق تبدیل می کنند ، که برای اجرای پمپ حرارتی استفاده می شود و نیاز به برق شبکه را کاهش می دهد یا حتی از بین می برد. با تکیه بر انرژی خورشیدی ، سیستم از انتشار کربن مرتبط با تولید و مصرف برق غیر تجدید پذیر جلوگیری می کند.
پمپ های حرارتی خورشیدی به گونه ای طراحی شده اند که بسیار کارآمد هستند. آنها با انتقال گرما به جای تولید آن کار می کنند ، که به مراتب از نظر انرژی نسبت به روشهای سنتی کارآمدتر است. در زمستان ، سیستم گرما را از هوا ، آب یا زمین (بسته به نوع سیستم) استخراج می کند و در تابستان گرما را از داخل خانه به خارج منتقل می کند. این فرآیند از انرژی بسیار کمتری نسبت به سیستم های گرمایش سنتی استفاده می کند ، که سوخت های فسیلی را می سوزاند یا مقادیر زیادی برق را برای ایجاد گرما مصرف می کند. راندمان انرژی پمپ های حرارتی خورشیدی به طور قابل توجهی مصرف انرژی کلی را هم برای گرمایش و هم برای سرمایش کاهش می دهد و کل انرژی مورد نیاز برای حفظ درجه حرارت در محیط داخلی را کاهش می دهد.
سیستم های گرمایش و سرمایش سنتی تا حد زیادی توسط سوخت های فسیلی یا برق شبکه تغذیه می شوند که هر دو به انتشار کربن بالا کمک می کنند. با ادغام پمپ های حرارتی خورشیدی در ساختمانها ، اعتماد به سوخت های فسیلی به شدت کاهش می یابد. پمپ های حرارتی خورشیدی نیازی به گاز ، روغن یا سایر سوخت های فشرده کربن ندارند که باعث کاهش تقاضای کلی برای چنین منابعی می شود. در نتیجه ، میزان انتشار گازهای گلخانه ای کمتر از احتراق سوخت های فسیلی تولید می شود و منجر به کاهش گازهای گلخانه ای و کمک به تلاش های جهانی برای کاهش تغییرات آب و هوایی می شود.
پمپ های حرارتی خورشیدی فشار را روی شبکه الکتریکی کاهش می دهند ، به خصوص هنگامی که با سیستم های پانل خورشیدی ادغام می شوند. در ساعات نور روز ، پانل های خورشیدی برق کافی برای تأمین پمپ حرارتی تولید می کنند ، به این معنی که برق کمتری از شبکه کشیده می شود. از آنجا که بخش اعظم برق تولید شده در شبکه هنوز از منابع غیر تجدید پذیر ناشی می شود ، کاهش تقاضا برای برق شبکه به کاهش انتشار کلی کربن مرتبط با تولید برق کمک می کند. در مناطقی که شبکه در درجه اول توسط سوخت های فسیلی تأمین می شود ، این کاهش می تواند منجر به کاهش قابل توجهی در ردپای کربن یک ساختمان شود.
پمپ های حرارتی خورشیدی فواید عملکرد دوگانه را ارائه می دهند: آنها هم در زمستان و هم در خنک کننده در تابستان گرمایشی را فراهم می کنند. سیستم های گرمایشی و سرمایش سنتی برای هر عملکرد به واحدهای جداگانه نیاز دارند - مانند کوره برای گرمایش زمستان و تهویه هوا برای خنک کننده تابستانی. با ترکیب این دو عملکرد در یک سیستم واحد ، پمپ های حرارتی خورشیدی از نیاز به تجهیزات اضافی مصرف کننده انرژی خودداری می کنند. این ادغام توابع منجر به مصرف کمتر انرژی برای کنترل دما در طول سال ، کاهش بیشتر مصرف انرژی و کاهش ردپای کربن مرتبط با گرمایش و سرمایش می شود.
ساختمانها منبع مهمی از انتشار کربن هستند ، در درجه اول به دلیل انرژی مورد استفاده برای گرمایش ، سرمایش و روشنایی. با نصب پمپ حرارتی خورشیدی ، صاحبان ساختمان می توانند ردپای کربن عملیات خود را به شدت کاهش دهند. یک سیستم پمپ حرارتی خورشیدی می تواند بخش قابل توجهی از نیازهای گرمایش و سرمایش یک ساختمان را فراهم کند و میزان انرژی خریداری شده از منابع خارجی را کاهش داده و در نتیجه کاهش مصرف انرژی کلی ساختمان و انتشار کربن مرتبط را کاهش دهد. از آنجا که پمپ های حرارتی خورشیدی بیشتر در محیط های مسکونی ، تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند ، تأثیر جمعی آنها بر انتشار کربن می تواند به تلاش های جهانی برای کاهش ردپای کربن محیط ساخته شده کمک کند.
در طول طول عمر یک سیستم پمپ حرارتی خورشیدی ، کاهش تجمعی مصرف انرژی می تواند قابل توجه باشد. انرژی اولیه مورد استفاده برای تولید و نصب سیستم به سرعت با صرفه جویی در مصرف انرژی در طول عمر عملیاتی خود جبران می شود. یک سیستم پمپ حرارتی خورشیدی معمولی 20 تا 30 سال به طول می انجامد و در این مدت ، به طور مداوم نیاز به منابع انرژی غیر تجدید پذیر را کاهش می دهد. با تهیه یک محلول کارآمد و طولانی مدت برای گرمایش و سرمایش ، پمپ های حرارتی خورشیدی نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی فوری و طولانی مدت دارند .
