A tecnologia de bombas de calor ajuda a reduzir as emissões de carbono associadas ao aquecimento de edifícios. Muitos estados dos EUA estabeleceram metas para aumentar a adoção de bombas de calor nas próximas décadas. No entanto, embora as bombas de calor sejam econômicas para novas construções, a instalação em larga escala em residências existentes enfrenta diversos desafios. Os preços atuais da energia, principalmente o aumento dos preços da eletricidade, significam que os proprietários podem enfrentar custos de aquecimento mais altos se substituírem seus sistemas de aquecimento existentes por bombas de calor, uma situação particularmente acentuada em algumas partes dos EUA.

Estudos mostram que o uso geral de bombas de calor em residências nos EUA é de aproximadamente 14%, concentrado principalmente em estados mais quentes do sul, como a Flórida, onde a demanda por aquecimento no inverno é menor. No nordeste, mais frio e com aquecimento mais demorado, apenas cerca de 5% das residências usam bombas de calor. O pesquisador Dan Schlager afirmou: "Queremos entender onde as bombas de calor já podem ser economicamente viáveis ​​e onde outros fatores podem impedir que as famílias façam a transição."

Os métodos de aquecimento residencial variam significativamente nos EUA, influenciados principalmente pelo clima, preços dos combustíveis e infraestrutura. Nos estados do norte e das Montanhas Rochosas, o gás natural ou o propano são os principais combustíveis para aquecimento. Em regiões do sul, como o Texas, onde os preços da eletricidade são mais baixos, o aquecimento elétrico é mais comum. O tipo de comunidade também influencia as escolhas; residências urbanas tendem a usar gás natural, enquanto áreas rurais dependem mais de óleo ou propano. Na região nordeste da Nova Inglaterra, cerca de um terço das residências ainda usa óleo para aquecimento.

As bombas de calor transportam calor usando eletricidade, em vez de queimar combustíveis fósseis diretamente, e sua eficiência operacional é afetada pelo clima local. Comparadas aos sistemas de combustíveis fósseis, as bombas de calor ar-água podem reduzir o consumo de energia para aquecimento residencial em 30% a 50%. Para residências que atualmente usam aquecedores a óleo, propano ou elétricos, a instalação de uma bomba de calor deve reduzir os custos anuais de aquecimento, economizando em média de US$ 200 a US$ 500 por ano, com economias potencialmente maiores em algumas partes do Nordeste.

No entanto, para residências do norte que usam gás natural e representam cerca de metade da demanda nacional de aquecimento, a mudança para uma bomba de calor pode aumentar os custos anuais de aquecimento em até US$ 1.200, devido ao preço significativamente mais alto da eletricidade em comparação com o gás natural. Além disso, o alto custo inicial de instalação é outro grande obstáculo. A instalação de uma bomba de calor ar-água normalmente custa US$ 17.000, enquanto uma bomba de calor geotérmica geralmente ultrapassa US$ 30.000, e o custo pode aumentar ainda mais se o sistema elétrico da residência precisar ser modernizado. Os custos de eletricidade são um fator crucial que influencia a adoção de bombas de calor. Os preços da eletricidade nos Estados Unidos aumentaram significativamente nos últimos anos devido a vários motivos. Embora a adoção generalizada de bombas de calor aumente a demanda de pico de eletricidade, combiná-las com mecanismos como a tarifação por horário de consumo também pode oferecer oportunidades para a regulação da rede elétrica. Alguns estados já exigem que as concessionárias ofereçam descontos nas tarifas de eletricidade para residências que instalam bombas de calor. No geral, promover a adoção de bombas de calor pelas residências e alcançar uma eletrificação econômica mais ampla requer não apenas soluções tecnológicas, mas também, e principalmente, preços de eletricidade mais baixos.