Pode-se demonstrar que as bombas de calor são ainda mais eficientes
que um sistema de refrigeração por compressão de vapor operando nas mesmas
pressões de evaporação e condensação. Teoricamente, o COPh de uma bomba de
calor é dado por:
COPh = COPC + 1 (12.17)
As bombas térmicas são realmente eficientes em termos energéticos,
mas a sua utilização não é tão ampla, embora tenha ganhado espaço nos últimos
anos. A principal razão é o custo de investimento relativamente alto, comparado
com alternativas já estabelecidas (caldeiras, aquecedores, etc.). Para cada apli-
cação em particular, a bomba térmica deverá ser avaliada comparando-a com
os outros sistemas para determinar se ela oferece vantagem econômica. Essa
avaliação deverá considerar as diferentes eficiências dos sistemas alternativos
e, considerando ainda os custos totais, incluindo o de capital e de operação e
manutenção.
Dada à rápida mudança dos fatores econômicos relacionados com o for-
necimento e custo da eletricidade, o campo de aplicação viável das bombas de
calor está sendo reconsiderado e, ao mesmo tempo, a cada aumento de custo dos
combustíveis e da energia elétrica, o campo de aplicação torna-se mais amplo.
Por meio da bomba térmica e do emprego de somente uma fração de
energia de alta qualidade, pode-se dispor de toda a energia necessária. O forne-
cimento 10 kW de calor para obtenção de água quente a 60ºC, pode ser obtido
consumindo o equivalente a 13,5 kW com 1,3 kg de óleo combustível. Porém
também pode ser obtido o mesmo resultado queimando-se 0,5 kg de óleo num
motor de combustão interna e tomando o calor restante necessário de baixo
grau, por exemplo, do ar a 20ºC, para obter água a 60ºC.
Estudos recentes têm demonstrado que a utilização de bombas térmicas
para aquecer água pode ser econômica em contraposição à utilização de aque-
cimento elétrico para resistências. Uma residência típica consome entre 3.000
e 5.000 kWh ano para esses fins. Pode-se analisar o problema da seguinte for-
ma: a demanda de aquecedores elétricos residenciais e comerciais de água para
capacidades de 250 litros é da ordem de 6,0 kW; se for utilizada uma bomba
de calor com COPh de 3,0 para suprir esta demanda térmica, isto é, os mesmos
6,0 kW, a potência elétrica da bomba será somente de 2,0 kW, representando
uma economia de 2.100 a 3.500 kWh/ano, o que representa, em média, 70% de
redução no consumo para aquecimento.
O uso industrial de bombas de calor ainda encontra pouco aplicação no
país, mas há um vasto campo de aplicação a ser explorado. Considere, como
exemplo, a situação apresentada na Figura 12.22, que mostra um processo in-