The U.S. Is Addicted To Gas Heating. A New Bill May Make Going Electric The Easy Choice.

Heat pumps are essentially two-way air conditioners that experts say save households money and warm homes without roasting the planet.
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When it’s cold outside, most American homes burn gas or fuel for warmth ― a big part of why buildings are the country’s fourth-largest source of climate-changing emissions. When it’s hot, an even bigger percentage of households switch on electric air conditioners.

Heat pumps ― essentially two-way air conditioners ― can do both, warming homes without spewing fossil fuel pollution into the air. But buying and installing these machines generally costs more than air conditioners, government incentives to offset prices vary by state and many people simply haven’t heard of a heat pump. 

A new bill set to be announced in the Senate this week aims make heat pumps more popular by boosting domestic production, giving manufacturers tax credits of between $600 and $1,000 per machine.

While far more limited than policies in some European countries, the proposed federal handout is meant to drive down prices in line with home cooling systems and spurring companies to market and sell more of the appliances in lieu of traditional air conditioners. If heat pumps become the standard cooling appliances in a country where 66% of households have central air conditioning, then why double up on heating by installing a fossil-fueled furnace or boiler, too? 

“This legislation is a win-win ― reducing energy costs for consumers, while strengthening access to clean, energy-efficient heating solutions,” Sen. Amy Klobuchar (D-Minn.), the bill’s lead author, said in a statement. 

Heat pumps transfer rather than generate heat. While an air conditioner absorbs heat from inside the building and moves it outside, a heat pump absorbs heat from outside and moves it inside. This works by circulating a refrigerant through an evaporator and condenser.

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Workers train at a facility run by the heat pump startup Octopus Energy in Slough, England, last November. The company is betting big on the British government's mandates to ditch gas and oil boilers and generous incentives to install heat pumps.
Leon Neal via Getty Images

For every 1 kilowatt hour of electricity a heat pump uses, it produces 2 to 4 kilowatt hours of heat energy, making it up to four times more efficient than a regular boiler or furnace, according to Carbon Switch, a service that provides detailed guides on climate-friendly appliances. The Department of Energy found that heat pumps use roughly half as much power as traditional electric systems like space heaters or baseboard heaters.

“There’s very little difference from a hardware perspective between a one-way air conditioner and a two-way heat pump,” said Kevin Kircher, an assistant professor of mechanical engineering at Purdue University who researches heat pumps.

The bill, he said, is calibrated to make up the difference in hardware costs on the assembly line, making it cheaper to just manufacture two-way heat pumps instead of air conditioners. 

“The big picture is that heat pumps today, in a lot of markets, are substantially more expensive than a gas furnace,” Kircher said. “This isn’t so much to make heat pumps cheaper than incumbent options but to make heat pumps more prevalent.”

But the efficiency of electric heating makes it less sensitive on average to price spikes from shocks in the fossil fuel markets even though most of the U.S. grid is still powered with gas and coal. A study last fall by the federal Energy Information Administration found that U.S. households heating primarily with natural gas would spend at least 30% more than the last winter’s average. Homes with oil heating were on track to spend at least 43% more. Propane users faced a 54% spike. 

By contrast, households heating primarily with electricity were looking at a 6% cost increase last winter. 

Once the U.S. generates the vast majority of its electricity from non-fossil sources, heating prices would be even steadier. 

Heat pumps aren’t a perfect climate fix. While undoubtedly less damaging than burning gas or oil, the refrigerants used in heat pumps and air conditioners are potent greenhouse gases when leaked into their atmosphere. New international standards agreed to last month will set the stage for more climate-friendly chemicals, but the U.S. could be slow to adopt the cleanest coolants. 

Some 12 million U.S. households already use heat pumps. The appliances are primarily deployed in the South, where nearly one-fifth of homes have heat pumps, and out West. Those regions tend to be hotter and saw the biggest increase in new housing construction over the past decade, making new technologies that provide both cooling and heat a more obvious choice. 

Heat pumps have historically tended to be less efficient in extreme cold, when there’s just less warm air to pull from outside. But the technology has improved significantly over the past decade.

Colder states in the Northeast, which still relies heavily on oil for heating, are now seeing a double-digit rate of growth in heat pump adoption, compared to single-digit rises in the West, South and Midwest, according to a report from the Atlas Building Hub. State-level subsidies are helping. Massachusetts offers rebates of up to $10,000 off heat pump systems. New York’s rebates can top $7,500. Maine’s are up to $1,200. 

“To really drive a transformation you need the carrot and the stick.”

- Parth Vaishnav, heat pump researcher at the University of Michigan

Klobuchar’s bill marks a first step toward making heat pumps more of a national priority, said Parth Vaishnav, an assistant professor of sustainable systems at the University of Michigan, who called it “a start, a carrot.”

“But to really drive a transformation you need the carrot and the stick,” he said. 

Since Berkeley, California, became the first U.S. city to prohibit new gas hookups, dozens have followed, with New York City becoming the largest to pass a ban last winter. No state has yet banned gas, though New York recently considered following its eponymous city. But nearly two dozen states, primarily led by Republicans, have passed laws barring cities from banning gas.

Europe offers a stark comparison. The Swiss city of Zurich voted to ban gas heating in November and eliminate the need for households to pick a single source by instead building a municipally-owned district heating system that would distribute warmth from a central location much like electricity is transmitted from a power plant. That model for heating is already popular in cold Nordic nations. 

The United Kingdom is moving ahead with a ban on gas boilers, at least in England, and offering grants to households totaling nearly $6,300. Germany set a rule requiring all new heating systems installed after 2025 to run primarily on renewable energy. This month, the Netherlands ― once Europe’s top gas producer ― announced plans to ban new gas-only heating by 2026 and make heat pumps mandatory in most buildings. 

Such mandates would be challenging to enact in the U.S., where an entrenched fossil fuel industry and a federalized system of government have made overhauling energy use difficult. 

Building codes here are set at the state level but follow a generic set of measures drafted and updated every three years by the International Code Council, a nonprofit consortium of industry groups and state and city government officials. While governments have in recent years pushed for codes that mandate more electrification of new buildings, industry groups ― including trade associations of gas utilities ― have fought back. Last year, those groups succeeded in curbing the power governments have over what makes it into the final set of generic U.S. building codes. 

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Sen. Amy Klobuchar (D-Minn.) is the lead author of a bill to boost heat pump manufacturing.
Anna Moneymaker via Getty Images

Legislation outright banning gas or oil would also be unlikely to pass in the U.S. Senate, where most Republicans and a number of prominent Democrats remain staunchly opposed to policies that explicitly shut out fossil fuel businesses.

Klobuchar’s legislation has six Democrats signed on ― Sens. Tina Smith (D-Minn.), John Hickenlooper (D-Colo.), Sheldon Whitehouse (D-R.I.), Patrick Leahy (D-Vt.), Jeff Merkley (D-Ore.) and Cory Booker (D-N.J.). The bill includes provisions supporting organized labor, promising to increase applicable tax credits by 10% for heat pumps made in unionized factories. 

If more conservative lawmakers like Sen. Joe Manchin (D-W.Va.) approved, the bill could be passed as part of a reconciliation bill, a Senate process that allows Democrats to use their narrow 50-vote majority to enact law. 

But tax credits for companies producing clean-energy products have generally been popular with both Democrats and Republicans, meaning the legislation could ultimately pass through traditional means with some kind of bipartisan majority. The Senate voted 86-11 to pass a $40 million aid package to help Ukraine fight Russia with U.S. weapons. 

As Europeans scrambling to replace Russian gas supplies, the U.S. is angling to sell the continent more liquefied natural gas. The new Senate bill proposes another option

“To cut emissions, we need to green home heating. To squeeze Putin, we need Europeans to stop using Russian natural gas,” Hickenlooper said, referring to Russian President Vladimir Putin. “By spurring U.S. heat pump manufacturing we can lower emissions, cut European dependence on Russia and create jobs at home.”

CORRECTION: This story has been amended to account for an error in Klobuchar’s press release that attributed Hickenlooper’s quote to her.

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Countries Facing Greatest Climate Change Risks
バングラデシュ(01 of09)
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バングラデシュは世界で最も人口密度が高く、一人あたりの耕地面積が少ない国の一つだ。2013年、世界銀行は「気候変動により、バングラデシュには川の異常氾濫、これまで以上に強力な熱帯低気圧、海面上昇、気温上昇などの危機が迫っている」と警告している。

また、EUのグローバル気候変動同盟(GCCA)は「すでに沿岸部や乾燥・半乾燥地域では、洪水、熱帯低気圧、高潮、干ばつが頻発している」と報告している。

バングラデシュのシェイク・ハシナ首相は9月にハフポストUS版に寄稿し「バングラデシュは、気候変動の脅威に最もさらされている国です。気候変動と、気候変動が与えるその影響と闘うためには、明確なゴールが重要です」と述べている。また、2015年の降水量が例年より50%増え、農作物が深刻を受けたことに触れ「パリの気候変動会議では、測定可能で検証できる排出量削減目標を定めなければなりません」と強調した。

上の写真は2011年にバングラデシュ南西のサトキラ地区で起こった洪水の様子だ。男性がレスキューボートを待っている。
(credit:Probal Rashid via Getty Images)
チャド(02 of09)
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ベリスク・メープルクロフトの「気候変動脆弱性指数」とノートルダムグローバル適応力指数で、チャドは最も気候変動の影響を受ける国のそれぞれ1位と2位に入っている。

チャドはアフリカで最も貧しい国のひとつで、大規模な自然災害に対処するための十分な設備がない。GCCAの報告書は「自然災害によって深刻な干ばつや破壊的な洪水が増加する可能性があり、農業、畜産、漁業、健康や住宅へ大きな打撃を与えるだろう」と伝えている。

気候変動による被害が最も顕著なのはチャド湖だ。国連によれば、湖の大きさは1963年と比較して20分の1に縮んでいる。

上の写真は、かつては世界で最も大きな湖のひとつだったチャド湖だ。ニジェール、ナイジェリア、カメルーンといったチャド湖に面するその他の国々も、気候変動と湖の面積が縮んだことによる影響を受けている

パリの気候変動サミットで、ナイジェリアのムハンマド・ブハリ大統領は「チャド湖に面している国々は、お互いが直面している課題についてさらに詳しく話し合い、この問題を一日も早く解決しなければなりません」と語った
(credit:Klavs Bo via Getty Images)
太平洋の島々(03 of09)
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海抜の低い太平洋の島国は、完全に海の下に沈んでしまう恐れがある。

10万5000人が住み、33の島国からなるキリバスは平均標高が2mもない。Webマガジン「Slate」によれば、パリの気候変動会議でアノテ・トン大統領は「島に人が住めない状態になった時は島民を保護するとフィジーが申し出てくれている」と語っている。

上の写真は9月に撮影された。キリバスの村民ベイア・ティームは、以前は3~4年に一度起こっていた異常な高潮が今は3カ月おきに発生し、ほとんどの井戸が海の下に沈んでしまった、と話す。

キリバスに助けの手を差し伸べたフィジーも、自然災害に直面している。10月に行われた太平洋諸国の会議でラトゥ・イノケ・クンブアンボラ外相は、気候に影響を受けやすい腸チフスやデング熱、レプトスピラ症、下痢性疾患がフィジーで再び増えていると述べたとガーディアン紙が伝えている。
(credit:Jonas Gratzer via Getty Images)
ニジェール(04 of09)
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ニジェールでは国民の80%以上が農業に従事している。この農業への高い依存度が、気候変動による影響を大きくするとアメリカ地質調査所の報告書は指摘する。

2013年には世界銀行のエコノミスト、エル・ハッジ・アダマ・トゥーレ氏が次のように述べている。「気候リスクにさらされ、さらに内陸国であるニジェールは、世界で最も温暖化の影響を受けやすい国のひとつです」「状況を複雑にしているのは、国内と地域それぞれで抱える過激派です。これらの要因が農業に影響を与えることで、食料や栄養の問題に発展します」

ニジェールは世界で最も出生率の高い国だ。女性1人あたりが産む子供は7.6人で、2031年までに人口が2倍に増加すると予想されている。気候変動で農業が打撃を受ければ、多くの国民が食料不足に苦しむ可能性がある。

上の写真は農作業をするニジェール人の少年と父親だ。2005年に撮影された。
(credit:ISSOUF SANOGO via Getty Images)
ハイチ(05 of09)
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「自然災害と社会経済問題が混ざり合うと気候変動に対して脆くなることを示す、ということをハイチの事例が示しています」とコロンビア大学の地球研究所は説明する。

森林や土壌、水などの資源を乱用したことでハイチは気候変動に対して脆くなった。また、気候変動は天然資源に更なる被害を与えることになる、とGCCAは警告している。

ハイチは、ハリケーンの通り道に位置する。今後気候変動が進むにつれ、より強力なハリケーンがもっと頻繁に到来するだろうとコロンビア大学は予測している。

上の写真は2012年にハリケーン・サンディに襲われた時の様子だ。ポルトープランスの住民が浸水した家から泥水を捨てている。
(credit:AP Photo/Dieu Nalio Chery)
コンゴ民主共和国(06 of09)
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気候変動はコンゴ民主共和国の農業に大きな打撃を与え、病気を蔓延させる可能性がある。

コンゴでは90%近くの人が農業で生計を立てているが、気候変動により中央部に位置するコンゴ盆地では豪雨、洪水、地すべり、土壌の浸食が発生し、農作物が大きな打撃を受ける可能性があるとBBCが伝えている。逆に南部のカタンガでは、2020年までに雨季が少なくとも2カ月短くなるだろうと予想されている。

また、温暖化によってマラリアや心臓血管病、水を介する感染症が増えるとも予測されている。

上の写真は、CO2を吸収するアカシアの木々の間でキャッサバを育てるコンゴ人男性。国連の地球温暖化防止条約で「CO2排出量の多い国」と登録されたことを受け、温暖化防止に取組んでいる。
(credit:AFP via Getty Images)
アフガニスタン(07 of09)
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アフガニスタンは山が多く、内陸で乾燥した国だ。国連はアフガニスタンを、気候変動によって最も影響を受ける国の一つに認定し、600万ドルをかけて支援を行っている。

気候変動により、アフガニスタンでは干ばつや洪水が増え、砂漠化が進む可能性がある。また、約30年にわたって続いた戦争後の農業や安全の発展を阻害すると、GCCAは警告する。

上の写真はカブールで埃まみれの道を羊と歩くアフガニスタンの少女だ。2007年に撮影された。
(credit:SHAH MARAI via Getty Images)
中央アフリカ共和国(08 of09)
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最も貧しい国の一つ中央アフリカ共和国は、大統領失脚後に内戦が激化している。そこに気候変動が加わり、さらに状況を悪化させている。

森林の研究機関「国際林業研究センター」の科学者のデニス・ソンワ氏は「状況に適応する能力をつければ、国を発展させることができます。誰もが参加できるような仕組みを作ることによって、紛争を減らし国内の緊張を和らげるでしょう」と語った。

ソンワ氏によれば、中央アフリカ共和国では、いまだにかんがいシステムが整備されておらず、雨季に降る雨に頼る昔ながらの農法が使われている。

一方で、首都バンギでは何度も洪水が起き、年間平均700万ドルの損害が出ているとガーディアン紙は伝える。

上の写真は、アメリカ陸軍特殊部隊との会議が行われている建物を警備する中央アフリカ共和国軍の軍人だ。
(credit:Ben Curtis/AP)
ギニアビサウ(09 of09)
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ギニアビサウ政府が作った報告書は、国の大半が低地の湾岸地域で日差しが強いギニアビサウは、気候変動によって深刻な影響を被るだろうと警告している。

ギニアビサウもかんがいではなく、雨に頼って農業をしており、これがすでに問題となっている。

報告書には「気温の上昇にともない、あちこちで雨の降り方が不規則になっている。そして地表から蒸発する水蒸気の量が急激に増えたことで、農作物の生産が落ち、土壌が浸食されるようになった」と書かれている。

上の写真は、ギニアビサウの都市コントゥボエル近郊で水田を耕す農夫たちだ。
(credit:Bengt Geijerstam via Getty Images)