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Gerado em: 20 de julho de 2026 às 21:34

Calculadora de economia com bomba de calor

Entradas

Demanda anual de calor12.000 kWh
COP da bomba de calor3,5
Eficiência do sistema antigo90 %
Preço da eletricidade (por kWh)0,15 $
Preço do combustível (por kWh)0,06 $
CO₂ da eletricidade (kg por kWh)0,4
CO₂ do combustível (kg por kWh)0,2

As estimativas são de primeira ordem e usam o COP e a eficiência sazonais informados. O custo real depende do clima, do dimensionamento e da instalação, das temperaturas de saída, da estrutura tarifária, dos encargos fixos e do uso. Os fatores de emissão variam por região e horário. Solicite um estudo profissional de carga térmica e orçamentos antes de decidir.

Gerado com OneCalc · https://onecalc.app/pt-BR/ecology/heat-pump-savings

Ecologia

Calculadora de economia com bomba de calor

Compara o custo anual de operação de uma bomba de calor elétrica com o de um sistema a gás ou óleo para a mesma demanda de calor. Informe a demanda de calor, o COP, a eficiência do sistema antigo e os preços de energia para ver cada custo, a economia anual e a variação de CO₂.

Entradas

1 – 8
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Resultados

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\begin{aligned} S &= C_o - C_{hp} \\ &= ?\,\text{\$} - ?\,\text{\$} \\ &= ?\,\text{\$} \end{aligned}

Detalhes

\begin{aligned} C_{hp} &= \dfrac{Q_h}{COP} \cdot p_e \\ &= \dfrac{12.000\,\text{kWh}}{3,5} \cdot 0,15\,\text{\$} \\ &= ?\,\text{\$} \end{aligned}
\begin{aligned} C_o &= \dfrac{Q_h}{\eta_o} \cdot p_g \\ &= \dfrac{12.000\,\text{kWh}}{90\,\text{\%}} \cdot 0,06\,\text{\$} \\ &= ?\,\text{\$} \end{aligned}
\begin{aligned} S_c &= \dfrac{Q_h}{\eta_o} f_g - \dfrac{Q_h}{COP} f_e \\ &= ?\,\text{kg} \end{aligned}

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Por que a economia não depende só do preço da eletricidade

Uma bomba de calor consome eletricidade, que costuma custar mais por kWh que o gás, e ainda assim pode ser bem mais barata de operar. O motivo é que ela move calor em vez de fabricá-lo, então 1 kWh de eletricidade entrega vários kWh de calor. Se compensa em uma casa específica depende de três números: o coeficiente de desempenho (COP), a eficiência do sistema substituído e a diferença de preço entre eletricidade e combustível. Esta calculadora os combina em um custo anual por sistema, na economia anual e na variação de CO₂.

Como funciona

O edifício precisa a cada ano de uma quantidade fixa de calor útil QhQ_h. Cada sistema usa uma energia diferente para entregá-la: a bomba consome Qh/COPQ_h/COP de eletricidade e o sistema antigo Qh/ηoQ_h/\eta_o de combustível.

Chp=QhCOP×peC_{hp} = \frac{Q_h}{COP} \times p_e Co=Qhηo×pgC_o = \frac{Q_h}{\eta_o} \times p_g S=Co−ChpS = C_o - C_{hp}

onde pep_e é o preço da eletricidade por kWh, pgp_g o do combustível por kWh e ηo\eta_o a eficiência como fração. A variação de CO₂ compara as emissões do combustível evitado com as da eletricidade adicional:

Sc=Qhηofg−QhCOPfeS_c = \frac{Q_h}{\eta_o} f_g - \frac{Q_h}{COP} f_e

Exemplo resolvido

Uma casa média precisa de 12.000 kWh de calor por ano e substitui uma caldeira de condensação a 90 % por uma bomba ar-água com COP sazonal de 3,5. A eletricidade custa $0,15/kWh e o gás $0,06/kWh.

Eletricidade da bomba: 12.000÷3,5=3.42912.000 \div 3{,}5 = 3.429 kWh, custando 3.429 \times \0{,}15 = $514{,}29$ por ano.

Combustível da caldeira: 12.000÷0,90=13.33312.000 \div 0{,}90 = 13.333 kWh, custando 13.333 \times \0{,}06 = $800{,}00$ por ano.

Economia anual: \800{,}00 - $514{,}29 = $285{,}71$.

Para o CO₂ (rede 0,40 kg/kWh, gás 0,20 kg/kWh): a caldeira emite 13.333×0,20=2.66713.333 \times 0{,}20 = 2.667 kg, a bomba 3.429×0,40=1.3713.429 \times 0{,}40 = 1.371 kg, uma redução de cerca de 1.296 kg CO₂ por ano.

Custo por kWh de calor

A comparação mais clara é o custo para entregar 1 kWh de calor: preço da eletricidade dividido pelo COP para a bomba, preço do combustível dividido pela eficiência para a caldeira.

SistemaCusto por kWh de calor
Bomba, COP 3,5, $0,15/kWh$0,043
Bomba, COP 2,5, $0,15/kWh$0,060
Caldeira a gás, 90 %, $0,06/kWh$0,067
Caldeira a gás, 90 %, $0,03/kWh$0,033
Caldeira a óleo, 80 %, $0,09/kWh$0,113

Quando as bombas de calor vencem

As bombas de calor economizam mais onde a eletricidade é barata frente ao gás ou óleo, onde o COP sazonal se mantém alto (climas amenos, bom dimensionamento, baixas temperaturas de saída) e onde o sistema antigo é ineficiente. Vencem menos contra gás muito barato, em frio intenso ou ao substituir uma caldeira de condensação já eficiente. Um bom isolamento ajuda duas vezes: reduz a demanda e permite temperaturas de saída mais baixas e eficientes.

Valores típicos

GrandezaFaixa típica
Demanda anual de calor6.000 (pequena, isolada) – 25.000+ kWh
COP sazonal ar-água2,5 – 4,0
COP sazonal geotérmico4,0 – 5,0
Eficiência caldeira condensação~90 %
Fator de emissão do gás~0,20 kg CO₂/kWh
Fator de emissão da rede0,05 – 0,7 kg CO₂/kWh (conforme a região)

Perguntas frequentes (FAQ)

O que é o COP de uma bomba de calor?

O COP (coeficiente de desempenho) é a razão entre o calor entregue e a eletricidade consumida. Um COP de 3,5 significa que o equipamento leva 3,5 kWh de calor para a casa a cada 1 kWh de eletricidade que consome; a energia extra é retirada do ar externo ou do solo, não é criada.

Como um COP acima de 1 é normal, uma bomba de calor pode ser mais barata de operar que uma caldeira a gás mesmo quando a eletricidade custa várias vezes mais por kWh. A média sazonal (SCOP) é o valor que importa para o custo anual, e é menor que o COP de catálogo porque o desempenho cai nos dias mais frios.

Uma bomba de calor é mais barata de operar que uma caldeira a gás?

Depende da relação de preços entre eletricidade e gás e do COP. O custo por kWh de calor é (preço da eletricidade ÷ COP) para a bomba e (preço do combustível ÷ eficiência) para a caldeira.

Com COP 3,5, caldeira a 90 %, eletricidade a US$ 0,15/kWh e gás a US$ 0,06/kWh, a bomba custa cerca de US$ 0,043 por kWh de calor contra US$ 0,067 da caldeira: mais barata. Se a eletricidade custasse quatro vezes o preço do gás, as duas ficariam praticamente empatadas; um COP mais baixo ou um gás muito barato pode pender para a caldeira.

Quando as bombas de calor economizam mais?

As bombas de calor vencem por maior margem onde a eletricidade é barata frente ao gás ou óleo, onde o COP sazonal se mantém alto (climas amenos, equipamentos bem dimensionados, radiadores de baixa temperatura ou piso radiante) e onde o sistema antigo é ineficiente.

Vencem menos contra gás encanado muito barato, em frio intenso que reduz o COP sazonal, ou ao substituir uma caldeira de condensação já eficiente. Um bom isolamento ajuda os dois sistemas, mas aumenta a vantagem relativa da bomba porque permite temperaturas de saída mais baixas.

Como expresso o preço do meu gás por kWh?

As contas costumam cobrar o gás por volume, então converta primeiro. 1 m³ de gás natural contém cerca de 10,5 kWh, então um preço de 1,05 por m³ equivale a cerca de 0,10 por kWh. O óleo contém cerca de 10,3 kWh por litro. Usar um valor por kWh permite à calculadora comparar os combustíveis na mesma base de energia do preço da eletricidade.

Aviso legal

As estimativas são de primeira ordem e usam o COP e a eficiência sazonais informados. O custo real depende do clima, do dimensionamento e da instalação, das temperaturas de saída, da estrutura tarifária, dos encargos fixos e do uso. Os fatores de emissão variam por região e horário. Solicite um estudo profissional de carga térmica e orçamentos antes de decidir.

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