Zgrany duet: instalacja fotowoltaiczna i pompa ciepła

Tani prąd z instalacji fotowoltaicznych rzuca nowe spojrzenie na wykorzystanie elektrycznych systemów grzewczych: od kotłów elektrycznych po pompy ciepła. Właśnie w przypadku pomp ciepła, które coraz częściej ogrzewają nowe i remontowane domy, od kilku lat obserwujemy wyraźny wzrost sprzedaży.

– W przypadku marki Buderus wzrost sprzedaży pomp ciepła utrzymuje się na poziomie 100% rok do roku. Szacuje się, że w ciągu najbliższych 10 lat liczba instalacji z pompami ciepła wzrośnie ze 140 tys. do ok. 1,2 mln sztuk – mówi Kamil Sankowski, członek Zarządu ds. sprzedaży Edison Energia.



Z kolei Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła informuje, że w 2019 roku sprzedano w Polsce blisko pięciokrotnie więcej pomp ciepła niż w roku 2010. PORT PC szacuje, że pod koniec 2019 roku łączna liczba pomp ciepła (c.o. lub c.o. i c.w.u.) w Polsce to ok. 128 tys. urządzeń, a trend utrzymał się w 2020 r. – więcej w dalszej części artykułu. Regulacje, które wchodzą w życie od 1 stycznia 2021 r., zwiększą ich popularność.

Nowe przepisy

Z nowym rokiem zwiększą się wymagania co do izolacji termicznej nowych budynków. Istotna będzie wartość współczynnika EP, który określa maks. roczne zapotrzebowanie na nieodnawialną energię pierwotną do ogrzewania, chłodzenia, wentylacji, przygotowania ciepłej wody użytkowej i oświetlenia. W przypadku budynku jednorodzinnego takie zużycie nie będzie mogło przekraczać 70 kWh/m2 rocznie, a obecnie 95 kWh/m2. Nowy dom będzie musiał być dobrze zaizolowany oraz zasilany zieloną energią.

Polecany artykuł

Jak najszybciej inwestować w fotowoltaikę

– Pompy ciepła należą do grupy urządzeń, które będą spełniać nowe wymogi – mówi Anna Pawłowska z firmy SAS, produkującej kotły i pompy ciepła.

Czysta energia. Fotowoltaika. Biogazownie

Płacisz tylko

19,00 zł

Cena regularna 25,00 zł

SPRAWDŹ

Obieg zamknięty

Podczas pracy pompy ciepła w zamkniętym obiegu między sprężarką, parowaczem i skraplaczem krąży czynnik chłodniczy, np. propan, na przemian przejmujący i oddający ciepło. Wymuszony pracą wentylatora przepływ powietrza przez parowacz powoduje parowanie czynnika chłodniczego, który w formie gazu trafia do sprężarki. Tam jest sprężany do wysokiego ciśnienia, uzyskując jeszcze wyższą temperaturę. Dopiero wtedy gorący czynnik chłodniczy przepływa przez płytowy wymiennik ciepła – skraplacz. Następnie w zaworze rozprężnym następuje redukcja ciśnienia do stanu wyjściowego.

Nowoczesne konstrukcje umożliwiają odzysk ciepła w zakresie temperatury zewnętrznej od –25 do 43°C. Wszystko dlatego, że temperatura wrzenia czynnika chłodniczego w warunkach ciśnienia normalnego jest na poziomie kilkudziesięciu stopni poniżej 0°C. To pozwala działać efektywnie, gdy na zewnątrz jest chłód. Mniej popularne ze względu na wyższe koszty budowy są gruntowe pompy ciepła typu solanka-woda, czerpiące energię z gruntu (wymiennik powierzchniowy lub głębinowy) bądź wody.

– Porównanie pomp jeszcze jakieś 10 lat temu było korzystniejsze dla pomp gruntowych. Teraz technologia mocno poszła do przodu. Pompy powietrzne charakteryzuje bardzo wysoka sprawność, dorównująca sprawności pomp gruntowych, a rozwiązanie to jest z wielu względów korzystniejsze dla klienta. Przy instalacji pompy powietrznej niepotrzebne są specjalistyczne projekty, nie wykonuje się odwiertów i nie rozkopuje się działki, nie trzeba też załatwiać zezwoleń budowlanych – mówi Michał Skorupa, prezes Zarządu Foton Technik.

W remontowanym domu

Moc pompy powinna być dobrana wg zapotrzebowania budynku. Gdyby okazała się niewystarczająca, zaleca się, aby korzystać z drugiego źródła ciepła – np. kotła na pellet, tworząc układ hybrydowy. Pamiętajmy, że pompa ciepła najefektywniej pracuje wraz z niskotemperaturowymi układami, np. ogrzewaniem podłogowym.

– Układy hybrydowe są polecane do modernizowanych budynków, gdzie występują niedostosowane do ogrzewania pompą ciepła grzejniki. Ponadto można wziąć pod uwagę, że w modernizowanym obiekcie jest już inne źródło ciepła, które pompa ciepła mogłaby wspomóc – zaznacza Pawłowska. W takim przypadku warto zastanowić się także nad tańszą od pompy ciepła alternatywą, czyli kotłem elektrycznym za 10–20 tys. zł. Łatwo go wpiąć do istniejącego systemu ogrzewania.

– Koszt pompy ciepła wraz z montażem w przypadku marki Buderus wynosi 43–57 tys. zł, w zależności od mocy urządzenia i modelu – dodaje Sankowski. Obecnie dofinansowanie można otrzymać w ramach programu "Czyste powietrze" nawet do 27 tys. zł. Dodatkowo można skorzystać z ulgi termomodernizacyjnej w udziale nawet ponad 50% poniesionych kosztów. Czas zwrotu inwestycji w przypadku skorzystania z dotacji może wynieść 5–7 lat, zaś bez dotacji do 10 lat.

Istotne szczegóły

Na co zwrócić uwagę, decydując się na powietrzną pompę ciepła? Podstawowym parametrem jest sprawność urządzenia wyrażana wskaźnikiem COP lub SCOP, czyli jak efektywnie będzie przekształcać energię cieplną z powietrza na energię elektryczną. Nowoczesne pompy mają COP na poziomie 5.

Istotna jest konstrukcja: monoblok czy split. W pompie monoblok cały układ znajduje się w jednostce zewnętrznej, a ciepło transportowane jest do wnętrza budynku przy użyciu glikolu. Zaletą jest to, że układ sprężarki jest złożony i napełniony czynnikiem w fabryce. Gwarantuje to szczelność konstrukcji oraz szybki montaż. Dobre pompy ciepła mają wbudowane grzałki, które włączają się, kiedy jest duży mróz.

W pompach split część układu sprężarki znajduje się w jednostce zewnętrznej, a część w budynku. Minusem jest to, że układ jest konstruowany u klienta i potrzebny jest wykwalifikowany pracownik do podłączenia i napełnienia go czynnikiem. W nowoczesnych pompach stosuje się propan (R290). Wyróżnia go niski współczynnik GWP, odpowiedzialny za tworzenie efektu cieplarnianego. Posiadanie pompy z czynnikiem chłodniczym z grupy gazów fluorowanych (tzw. F-gazów), które są gazami cieplarnianymi, wiąże się z kosztami przeglądów i wpisem do rejestru.

W pakiecie

Coraz więcej firm, do tej pory zajmujących się jedynie sprzedażą instalacji fotowoltaicznych, wprowadza do oferty pompy ciepła. Columbus w ramach pakietu GoComfort oprócz paneli oferuje powietrzną pompę ciepła marki Nibe. Model F2120 ma moc 8, 12, 16 lub 20 kW. Drugi model F2040, zalecany do mniejszych budynków ma moc 6, 8, 12, 16 kW.

– Od listopada 2020 roku w naszej ofercie znajdują się pompy o mocy 6, 8, 11 i 14 kW – mówi Sankowski. Firma bierze na siebie formalności i wypełnianie wniosków do programu "Czyste powietrze", jak również finansowanie dotacji.

Od grudnia 2020 roku Foton Technik oferuje pakiet Comfort Home. Oprócz instalacji fotowoltaicznej można kupić magazyn energii oraz pompę ciepła. – Pompy Air 11 i Air 19 zaprojektowano w Polsce i są kompatybilne z instalacją fotowoltaiczną – podkreśla Skorupa. Wkrótce dostępna będzie aplikacja na smartfon, za pomocą której można zarządzać poszczególnymi urządzeniami.

Rynek pomp ciepła

Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła (PORT PC) prowadzi badania sprzedaży pomp ciepła w Polsce. Rynek pomp ciepła w Polsce odnotował w pierwszym półroczu wzrost o ok. 60% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku, szczególnie w segmencie powietrznych pomp ciepła. W I półroczu 2020 r. rynek pomp do instalacji centralnego ogrzewania wzrósł o 108%, a sprzedaży tych pomp w 2020 r. przekroczy 40 tys. szt. Rynek gruntowych pomp ciepła odnotował spadek o ok. 10%.

– Kolejny rekord sprzedaży w 2020 r. jest już pewny. Czynnikiem, który może znacząco wpłynąć na wzrost sprzedaży, może być uruchomiona 15 maja ub.r. nowa wersja programu "Czyste powietrze" – mówi Paweł Lachman, prezes PORT PC.

Ponadto strategia Komisji Europejskiej podkreśla, że w Unii Europejskiej do 2030 r. udział pomp ciepła w budownictwie indywidualnym wzrośnie do 40%, a do 2050 r. 50–70%. Ponadto wskazuje na równie istotny potencjał dużych pomp ciepła w budownictwie komercyjnym, w którym udział w 2030 r. osiągnie 65%, a do 2050 nawet 80%, ponadto ma duży potencjał do zastosowania w sieciach ciepłowniczych i przemyśle. Przy zapewnieniu optymalnych warunków wsparcia sprzedaży i rozwoju technologii, liczba pracujących pomp ciepła w budynkach jednorodzinnych w Polsce w 2030 r. może przekroczyć 2 mln sztuk.