Przyszłością ogrzewania jest korzystanie z odnawialnych źródeł energii (OZE). Dobrze wykorzystane instalacje oparte o OZE zapewniają oszczędności dla użytkowników i mniejsze obciążenie dla środowiska. Rozwiązaniem wykorzystującym OZE, które już dziś zyskuje dużą i zasłużoną popularność – są pompy ciepła.
Pompy ciepła to urządzenie grzewcze zasilane energią elektryczną, które do produkcji ciepła korzysta nie tylko z energii sieciowej, ale też z ogólnodostępnego ciepła niskotemperaturowego z otaczających nas źródeł odnawialnych (powietrza, wody, gruntu). Za przekształcenia energii elektrycznej i energii pobranej z otoczenia w użyteczną energią cieplną odpowiada układ chłodniczy, złożony m.in. ze sprężarki, skraplacza, parownika, zaworów i innych podzespołów.
Jaką pompę ciepła wybrać?
Najbardziej wydajnym źródłem dolnym są wody gruntowe – grunt cechuje się po pierwsze stałą, a po drugie stosunkowo wysoką temperaturą – w warunkach polskich jest to ok. 10°C (7–14°C) przez cały rok. Zatem pompy ciepła tzw. gruntowe (czyli woda/woda, grunt/woda lub solanka/woda) są niemal całkowicie odporne na zmienność temperatury powietrza zewnętrznego. Jednak nie na każdej działce są warunki do wykorzystania energii z gruntu – może nie być na niej warstwy wodonośnej, może ona nie mieć odpowiedniej wydajności lub skład chemiczny wody może być nieodpowiedni do pracy pomp ciepła. Ocena działki pod kątem zastosowania pompy gruntowej wymaga badania parametrów warstwy wodonośnej – głębokości jej położenia, wydajności i jakości. Poza tym pompy ciepła gruntowe należą do najdroższych oferowanych przez producentów rozwiązań, a ich wykonanie wymaga wykonania wymiennika w gruncie (np. wiercenia studni pionowej).
Najłatwiej natomiast zainstalować pompę ciepła typu powietrze/woda, korzystającą z powietrza zewnętrznego i niewymagającą specjalnych warunków na działce. Zmienna temperatura powietrza w ciągu roku wpływa na wydajność pompy ciepła. W instalacji z pompą ciepła powietrze/woda często konieczna jest praca drugiego (szczytowego) źródła ciepła – grzałki elektrycznej (może być ona wbudowana w pompę ciepła), dogrzewacza elektrycznego lub kotła gazowego. Ten ostatni może tworzyć z pompą ciepła powietrze/woda tzw. urządzenie hybrydowe, którego rolą jest ekonomiczna praca w każdych warunkach. W polskim klimacie wciąż zdarzają się warunki temperaturowo-wilgotnościowe, kiedy w przypadku pompy ciepła powietrze/woda bardziej ekonomiczne jest zastosowanie tzw. szczytowego źródła ciepła (zastosowanie np. dodatkowej grzałki elektrycznej lub nagrzewnicy wstępnej jest mniej opłacalne). Zgodnie ze strategią dekarbonizacji Unii Europejskiej oraz zapisami w nowelizowanej właśnie dyrektywie ws. charakterystyki energetycznej budynków (EPBD), zastosowanie wysoko efektywnych rozwiązań hybrydowych będzie możliwe także w przyszłości. Centrale łączące w jednym urządzeniu pompę ciepła i kocioł gazowy lub firmowane przez jednego producenta komplety urządzeń, traktowane są jako całość (np. pod względem gwarancji). Bardzo ważne jest tu współdziałanie poszczególnych źródeł ciepła i ich wspólne automatyczne sterowanie. Dzięki temu pracuje to źródło ciepła, którego praca w danym momencie jest najbardziej ekonomiczna lub najbardziej uzasadniona z punktu widzenia wymogów ekologicznych – system hybrydowy może dostosowywać swoją pracę do warunków atmosferycznych, ale też warunków spalania czy cen paliw i nośników (np. reagować na obowiązywanie tańszej taryfy na prąd). Odpowiednio zarządzane hybrydowe ogrzewanie może docelowo ograniczyć koszty dostaw ciepła i przygotowania ciepłej wody użytkowej.
W nowych budynkach, a zwłaszcza domach jednorodzinnych budowanych w standardzie niemal zeroenergetycznym, a nawet plus energetycznym, dzięki wykorzystaniu domowej instalacji fotowoltaicznej, powietrzne pompy ciepła mogą być jedynym źródłem ciepła dla c.o. i c.w.u. (wówczas wbudowana grzałka elektryczna pracuje ekonomicznie dzięki wykorzystaniu energii z domowej instalacji PV).
Sprawdź pompy ciepła: Vitocal: wysokiej jakości pompy ciepła | Viessmann PL
Sytuacja na rynku pomp ciepła w Polsce
Po raz kolejny udział pomp ciepła w rynku urządzeń grzewczych wzrósł, jak wspólnie szacują Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła (PORT PC) oraz Stowarzyszenie Producentów i Importerów Urządzeń Grzewczych (SPIUG), w 2023 r. pompy ciepła stanowiły ok. 60% urządzeń grzewczych sprzedawanych do budynków jednorodzinnych. Dane sprzedażowe, porównujące pierwsze półrocze 2023 r. i pierwsze półrocze roku ubiegłego, mówią o wzroście sprzedaży pomp gruntowych (solanka/woda) o 37% i o niewielkim, bo 3% wzroście sprzedaży pomp ciepła typu powietrze-woda. Natomiast porównanie rok do roku dwóch kwartałów wskazuje na wyhamowanie dynamiki sprzedaży – podobnie, jak w innych grupach urządzeń grzewczych (ogólna sprzedaż urządzeń w II kwartale 2023 r. spadła w ujęciu rok do roku o ponad 55%). W całym roku 2023, zgodnie z ostrożnymi prognozami PORT PC, w przypadku gruntowych pomp ciepła można oczekiwać wzrostu sprzedaży o 20–30% (rok do roku), zaś w przypadku pomp ciepła powietrze/woda przewidywany jest spadek sprzedaży o 20–30%. Jednak kolejny rok powinien przynieść odbicie rynku.
Dla kosztów eksploatacji pomp ciepła znaczenie mają ceny energii elektrycznej. Zgodnie z założeniami Polityki Energetycznej Polski do 2040 r., średni koszt produkcji energii w naszym kraju w kolejnych latach ma znacznie spaść (nawet o ok. 40% do 2030 r.). PORT PC postuluje także o wprowadzenie specjalnych taryf energetycznych, np. typu smart, dla użytkowników pomp ciepła oraz zmiany w opodatkowaniu cen nośników energii.