Ali so toplotne črpalke energijsko in ekološko primerne?

Ali so toplotne črpalke energijsko in ekološko primerne?

Toplotna črpalka v eni napravi omogoča pozimi dovajanje toplote v bivalne prostore, poleti pa odvajanje iz njih, poleg tega lahko z njo pripravljamo toplo pitno vodo. Za svoje delovanje običajno rabi električno energijo in neposredno ne proizvaja ogljikovega dioksida, povzroča pa posredne emisije, saj v sloveniji približno 40 odstotkov električne energije proizvedemo v termoelektrarnah na fosilna goriva. Raba električne energije je pri toplotnih črpalkah, katerih uporaba narašča, nekajkrat manjša, kot je pridobljena toplotna energija za ogrevanje. Razliko dobi toplotna črpalka iz vira toplote, ki je lahko zrak, zemlja ali voda.

Največjo učinkovitost zagotovimo s podtalno vodo, ki ima tudi pozimi, ko je potreba po toploti največja, skoraj nespremenjeno temperaturo. Razmeroma konstantne razmere lahko (ob pravilni postavitvi) dosegamo tudi z zemeljskimi sprejemniki, temperature in učinkovitost so malo nižje, kar pa poleti nadomestimo z možnostjo pasivnega hlajenja (skoraj brez rabe energije). Najbolj spremenljive so razmere obratovanja, ko kot vir toplote uporabljamo zrak. V prehodnem obdobju, ko so temperature zraka razmeroma visoke, je toplotna črpalka zelo učinkovita, njena moč pa visoka. Žal njena učinkovitost in moč padata z nižanjem temperature. Tako pri najnižjih temperaturah, ko je potreba po ogrevanju največja, daje najmanjšo toplotno moč. V tem primeru (nekaj dni na leto) lahko uporabimo neposredno dogrevanje z električno energijo, ki sicer ne prispeva k zmanjševanju emisij ogljikovega dioksida, a je gospodarno zaradi možnosti izbire manjše naprave, če je mogoče, pa kot dodatni ali nadomestni vir ogrevanja, lahko uporabimo na primer kotel ali kamin.

Ko razmišljamo o napravi, ki bo dajala toploto za stanovanje, si postavimo merila (začetna cena, obratovalni stroški, prostor, hrup, preprostost uporabe, zanesljivost, prijaznost do okolja), ki nam bodo v pomoč pri izbiri. Popolne izpolnitve vseh želja žal ne moremo doseči z nobeno napravo, zato se moramo odločiti, katerim merilom bomo dali prednost.

K odločitvi za toplotno črpalko nedvomno pripomorejo nizki mesečni stroški za energijo in raba obnovljivih virov. Toplotne črpalke imajo visoko energijsko učinkovitost, kar pomeni, da iz 1 kWh vložene električne energije dobimo v letnem povprečju 2 do 4 kWh toplote. Nabavna cena toplotne črpalke je res višja od primerljive naprave na fosilna goriva, a hkrati rešimo problem hlajenja in stroška za klimatsko napravo. Če je alternativa kurilnemu olju ali trdim gorivom, ne bo treba skrbeti za zalogovnik (oz. cisterno), dimnik in dovoz goriva. Potrebovali bomo manj pokritega prostora, toplotne črpalke zrak/voda lahko postavimo tudi na prosto. Pri vseh prednostih pa ne smemo pozabiti, da bo lahko skupna električna priključna moč v višjem razredu (če ne uporabljamo hlajenja poleti ali električnih grelnikov pitne vode). Dodatno je treba upoštevati možnost priprave tople pitne vode. Če želimo to narediti z eno napravo, se moramo zavedati, da bo toplotna črpalka za pripravo tople pitne vode delovala manj učinkovito, saj je zahtevana višja temperatura kot za ogrevalni sistem. Za ogrevanje je toplotna črpalka primerna predvsem pri dobro izoliranih zgradbah s površinskimi ogrevali (talno ali stensko ogrevanje) oziroma če so zahtevane temperature ogrevalnega medija lahko nizke tudi v času najnižjih zunanjih temperatur.

Vzdrževanje toplotne črpalke pri normalnem delovanju ni zahtevnejše kot pri kurilnih napravah, je pa strošek servisa ob morebitni napaki višji, tako za elemente v toplotni črpalki kot zaradi zahtevnosti posega.

Toplotna črpalka je samo naprava in le sestavni del ogrevalnega in hladilnega sistema. Energijsko učinkovitost in tudi emisije ogljikovega dioksida moramo vedno obravnavati na ravni sistema, ne samo naprave. Celotne emisije bi morale biti pri ogrevalnih sistemih s toplotno črpalko manjše kot pri neposrednem kurjenju fosilnih goriv. Trditve pa ne moremo posplošiti, saj lahko že ogrevala, dimenzionirana na previsoko temperaturo, premalo učinkovita naprava, neustrezno izbran vir, poddimenzioniran element za črpanje toplote iz vira ali neusklajen sistem s pomanjkljivo regulacijo povzročijo padec učinkovitosti ogrevalnega sistema in s tem tudi manjše zmanjšanje (ali celo povečanje) emisij ogljikovega dioksida. Za zagotavljanje učinkovitosti bi bilo treba določiti minimalno učinkovitost toplotnih črpalk ter obveznosti inštalaterja in projektanta, ki bi zagotavljala minimalno letno grelno (delavno) število glede na posamezen vir toplote. S tem bi tudi država dobila zagotovilo, da bodo sistemi učinkoviti in bodo emisije ogljikovega dioksida manjše.

Za elektroenergetski sistem pomenijo toplotne črpalke obremenitev omrežja. Uporabnikov je za zdaj malo in tudi delovanje je mogoče (zaradi akumulacije) nastaviti zunaj glavnih obremenitev, tako da ugodno vpliva na enakomernost obremenitve sistema, kar v tujini s krmiljenim odjemom že uporabljajo.

Začetna investicija v toplotno črpalko za ogrevanje stanovanja je nedvomno višja kot v naprave na fosilna goriva, vendar je raba energije, ki jo potrošnik kupuje, precej manjša. Gospodarnost toplotne črpalke se izboljša predvsem pri dodatni zahtevi po hlajenju, ker to omogoča ista naprava. V prihodnosti lahko pričakujemo nadaljnje višanje cen energentov, kar ob počasnejši rasti cen naprav pomeni hitrejšo povrnitev investicije.

Delo in dom, 27. januar 2010

Deli na facebooku

Deli na drugih omrežjih

Or use your account on Blog

Error message here!

Hide Error message here!

Forgot your password?

Or register your new account on Blog

Error message here!

Error message here!

Hide Error message here!

Lost your password? Please enter your email address. You will receive a link to create a new password.

Error message here!

Back to log-in

Close
Več informacij DELOINDOM Logo

Zakaj imamo v uredništvu Dela in dom radi piškotke?

S potrditvijo piškotkov nam omogočate uporabo analitičnih orodij, s katerimi izvemo, kaj radi berete in česa ne. Želimo ustvarjati kakovostne vsebine, ki jih boste z veseljem prebirali, zato vas prosimo, da potrdite piškotke na spletnih mestih Dela d.o.o.

STRINJAM SE
newsletter
onaplus logo

Prijavite se na e-novice in bodite na tekočem!

newsletter
onaplus logo

Naročite se
na OnaPlus in izkoristite
25% popust!

NAROČI SE