Geotermální energie
Tepelná čerpadla a ekonomika.
Jaký je současný pohled odborníků na moderní vytápění?
Drastickým drancováním nerostného bohatství byly v několika desetiletích minulého století spotřebovány zásoby přírodních paliv, která vznikla před miliony let a už se bohužel neobnoví. Hovoříme-li o uhlí nebo ropných látkách, případně zemním plynu v Evropě, pak zásoby jsou odhadovány již jen na pár desetiletí. Co potom? Velmi závažné nebezpečí pro celou naši planetu hrozí v důsledku takzvaného skleníkového efektu. Dochází k postupnému zvyšování teploty na Zemi se všemi negativními důsledky, které z toho pramení - rozpouštění ledovců na pólech, zvyšování hladin moří a oceánů, klimatické změny, které jsou pak příčinou řady přírodních katastrof. Právě spalovací procesy, při nichž vznikají plynné kysličníky, jsou hlavními činiteli při vytváření zmíněného skleníkového efektu. Je to velice závažný problém, který si dnes plně uvědomují vědci na celém světě, ale dotýká se to nás všech. Proto není v nadcházejícím období žádoucí a ani možná cesta dalšího spalování nerostného bohatství.
V zásadě jsou jen dva možné směry: Je to jednak využívání biomasy, která je obnovitelným palivem, přičemž spaliny nejsou zdaleka tak škodlivé jako například z uhlí nebo ropných látek. S tímto způsobem získávání tepla pro vytápění je sice spojena určitá obslužná práce, ale zcela jistě jde pro určité oblasti o vhodné řešení. Druhá cesta pak vede přes využívání elektřiny, ale výhradně ve spojení s vysoce efektivními zařízeními, jakými jsou právě tepelná čerpadla.
Jak se vyhnout pochybení při nákupu tepelného čerpadla.
Nikdy nekupujte tepelné čerpadlo samostatně. Vždy jen jako komplet i s montáží, projektem a uvedením do provozu.
Dodávku tepelného čerpadla si sjednejte přímo s montážní firmou, neobjednávejte ji nikdy přes stavební firmu. V případě, že za tepelné čerpadlo stavební firmě zaplatíte a ona z nějakých důvodů nezaplatí firmě co tepelné čerpadlo montovala, budete pravděpodobně bez servisu a bez záruky.
Nabídky velmi levných nebo „nejlevnějších tepelných čerpadel na trhu“ hoďte okamžitě do koše. Při výběru dodavatele tepelného čerpadla nekoukejte jen na nejnižší cenu. Kriticky zhodnoťte slibované záruky a schopnost firmy slíbeným závazkům dostát. Poptejte více firem, nenechte se zlákat první „výhodnou“ nabídkou.
Zkontrolujte si na internetu webové stránky dodavatele, dovozce nebo výrobce tepelného čerpadla. Zkontrolujte zda se informace o parametrech a zárukách nerozcházejí s tím co Vám tvrdí prodejce.
Zamyslete se nad tím, co budete dělat, když člověka který vám chce prodat tepelné čerpadlo přejede auto. Je v jeho firmě dostatek zkušených lidí, kteří Vám pak zajistí servis ? Je v ČR zastoupení pro tato tepelná čerpadla ? Které firma se o Vás pak postará ?
Věnujte čas prohlídce již instalovaných tepelných čerpadel v případě, že to bude možné. Sledujte hlavně jak instalace vypadá po dlouhodobém provozu, zeptejte se majitele jak probíhal záruční servis, vyzkoušejte si jak se ovládá regulace, poslechněte si jak je zařízení hlučné.
Komunikuje s Vámi regulace česky ? Prohlédněte si kvalitu návodu na použití. Nechte si radit pouze od lidí, kteří tepelné čerpadlo mají a ví o čem mluví.
Primární okruhy k tepelným čerpadlům země x voda, jako jsou zemní plošné kolektory, hlubinné vrty, případně energetické základy budov, nemůže navrhnout montážní firma nebo dodavatel tepelného čerpadla, ale úzce specializovaná firma na primární okruhy se zkušenostmi a potřebným zázemím.
Je zemní plyn perspektivní?
Síť plynovodů je u nás vybudována a stále se ještě rozšiřuje. Vytápění zemním plynem je výrazně ekologičtější než třeba spalování nekvalitního uhlí. Plynofikace významně v posledních letech zlepšila kvalitu našeho ovzduší. Veškerý zemní plyn ale musíme nakupovat. Zásoby zemního plynu v Evropě se tenčí, dostupnost se zhoršuje, náklady na těžbu a transport rostou, ať již ho importujeme z východu z Ruska, nebo ze severu z Norska. Každopádně však evropská cena zemního plynu je přes všechna jeho zdražení v poslední době stále ještě vyšší, než za kolik se momentálně prodává našim domácnostem. Proto jsou před námi nepochybně další zdražování. Ale ani dosažením ceny stejné jaká je dnes třeba v Rakousku nebo Německu to končit nebude! S ohledem na uvedený růst nákladů spojených s těžbou, dopravou a tenčícími se zásobami je v zemích Evropské unie prognózován další růst ceny této významné suroviny. Proto se z dlouhodobého pohledu nepovažuje vytápění zemním plynem za perspektivní.
Výsledky průzkumu.
Návštěvníkům internetových stránek www.dumazahrada.cz byla položena otázka: Představte si, že reálně uvažujete o stavbě nového rodinného domu a na příslušném místě jsou dostupné všechny možnosti jeho vytápění - jaký systém zvolíte? Pro použití tepelného čerpadla hlasovalo 46% respondentů, pro zemní plyn 29% a pro kotel na dřevo 12% respondentů. Nejmenší zájem byl o vytápění propanem a topným olejem.
Panuje názor, že jsou to velmi drahá zařízení ...
Je pravda, že tepelné čerpadlo bývá zpravidla dražší než jakýkoli kotel. Avšak žádný, ani ten nejdokonalejší kotel, nic neušetří. Vždy spotřebuje určité palivo, které s různou účinností přemění v teplo. To je vše! Tepelné čerpadlo však s využitím tepelné energie z okolí vytápěného domu dokáže vyrobit několikanásobně více tepla, než kolik elektrické energie spotřebuje pro svůj pohon. To je ten základní funkční rozdíl. Když se asi před deseti lety instalovalo v České republice první tepelné čerpadlo, elektřina stála kolem 0,50 Kč/kWh. Přirozeně pak dosažená finanční úspora znamenala tak málo, že investice se za dobu životnosti tohoto zařízení nejspíš nemohla vrátit. Dnes však je situace úplně jiná! Ceny čerpadel se udržují zhruba stále na stejné úrovni, možná méně, ale ceny energií se několikanásobně zvýšily a samozřejmě výpočty o návratnosti jsou tím pádem úplně jiné. Je logické, že čím dražší energii ušetřím, tím jsou vyšší dosažené úspory a také investice se rychleji vrátí. Nejvyšších úspor bylo a je dosahováno, pokud se tepelným čerpadlem nahrazuje spalování kapalného plynu (propan-butanu), který jako palivo patří k nejdražším. A vzhledem k tomu, že ceny všech paliv se zvyšují, stává se užití tepelného čerpadla stále výhodnějším. Takže názor, že tepelné čerpadlo se nevyplatí instalovat, už u nás dávno nemůže platit.
S jakou pořizovací cenou tepelného čerpadla musím počítat?
Pokud se dotkneme otázky ceny, je pravda, že není zanedbatelná. Pohybujeme se zpravidla v řádu statisíců korun. Důležité však je, aby tepelné čerpadlo svým provedením a výkonem bylo naprojektováno pro konkrétní objekt. Jsou i u nás instalována tepelná čerpadla, která pro velmi dobře izolovaný a ne příliš velký rodinný domek přišla i s montáží na obnos do 100 tisíc korun. Pokud však má tepelné čerpadlo nejen topit, ale také ohřívat užitkovou vodu, případně vodu pro domácí bazén, pak bude cena třeba trojnásobná i vyšší. Ale přesto se vyplatí.
Co znamená topný faktor tepelného čerpadla?
Účinnost tepelného čerpadla charakterizuje topný faktor. Je to poměr tepelného výkonu tepelného čerpadla k elektrickému příkonu, který je potřebný k jeho provozu, především k pohonu kompresoru. Čím je hodnota topného faktoru vyšší, tím je provoz tepelného čerpadla efektivnější. Je-li například hodnota topného faktoru tepelného čerpadla 3,5, znamená to, že na vyprodukování 3,5 kWh tepelné energie spotřebujeme 1 kWh energie elektrické. Je třeba si uvědomit také to, že topný faktor s klesající teplotou nízkopotenciálního zdroje klesá; to platí zejména v případě, je-li zdrojem tepla vnější vzduch. Proto je třeba se u výrobců tepelných čerpadel informovat, při jaké venkovní teplotě (nebo teplotních podmínkách primárního okruhu) je topný faktor uváděn a zajímat nás bude zejména průměrný roční topný faktor.
Pravidlem je také to, že výkon tepelného čerpadla se navrhuje na pokrytí 50 až 70 procent tepelných ztrát objektu, protože nejrychlejší návratnosti investic dosáhneme, poběží-li tepelné čerpadlo na plný výkon po co nejdelší dobu. Nedílnou součástí systémů s tepelnými čerpadly je proto doplňkový (bivalentní) zdroj tepla, který při nižších venkovních teplotách dodává potřebné množství energie. Může to být například přímotopná patrona dohřívající topnou vodu, kotel na dřevo či krbová kamna. Podle toho, z jakého zdroje se nízkopotenciální teplo čerpá a kam se přenáší, rozdělujeme tepelná čerpadla na systém vzduch-vzduch, vzduch-voda, země-voda.
Jaká je v tomto směru situace v zemích Evropské unie a u nás?
Tak třeba ve Švédsku je instalováno asi 360 tisíc tepelných čerpadel a ročně jich dalších zhruba 20 tisíc přibývá. U nás je instalováno prvních asi 1300 tepelných čerpadel. Poslední informace hovoří o tom, že v současné době je ve Švédsku návratnost investice do tepelného čerpadla jen asi tři roky, zatímco v jiných zemích Evropské unie se pohybuje kolem pěti až šesti let. U nás se dá hovořit o návratnosti z pohledu současných cen zhruba v horizontu osmi let. Tato doba se však bude rychle zkracovat a brzy se také dostaneme na úroveň běžnou v Evropě.
Jaká je životnost tepelného čerpadla?
Naše zkušenosti nesahají zpět déle než deset roků, proto musíme vzít informace od výrobců, kteří se dlouhodobě dodávkami tepelných čerpadel zabývají. Uvádí se, že s ohledem na použitý typ kompresoru, který je vlastně nejvíce namáhanou částí tepelného čerpadla, je u pístových kompresorů životnost asi 15 let, u moderních kompresorů typu Scroll se pak uvádí 20 i více roků. Za 15 let už bude mít tepelné čerpadlo nejméně dvakrát na sebe vyděláno. Kompresor by se dal samozřejmě vyměnit, ale technicky i morálně již toto zařízení bude zastaralé. Jestliže dnes dokáže tepelné čerpadlo z 1 kWh vyrobit 3,5 až 4 kWh, pak technickým vývojem za 15 až 20 let bude možné z 1 kWh vyrobit třeba 8 možná 10 kWh! Proto to staré tepelné čerpadlo zřejmě nahradíme novým. Mluvíme přirozeně pouze o kompresoru v tepelném čerpadle, kvalitní značkový primární okruh na který je tepelné čerpadlo napojeno, má životnost až 100 let!
Stavím rodinný dům a bylo mi doporučeno topit plynem.
Většina projektů rodinných domů, bývá zpravidla zpracováno velmi zastarale. Teplo zajišťuje plynový nebo elektrický kotel a radiátorový vysokoteplotní vytápěcí systém. To je téměř pravidlem, protože jde o investičně nejlevnější způsob. Z provozního hlediska však o způsob nejdražší! Při rozhovoru se stavebním dodavatelem se dovíte, že je jeho snahou nabídnout co nejnižší cenu, aby uspěl v konfrontaci s konkurencí. Proto něco jiného zákazníkovi ani nenabízí. Existují samozřejmě i výjimky, kdy zákazník může mít dodán dům i s tepelným čerpadlem, ale těch je skutečně velice málo. Velmi často se setkáváme i s tím, že pokud zájemce na tepelném čerpadle trvá, musí si všechno zajišťovat individuálně. Moudře postupují ti, kteří si již ve stadiu přípravy stavby nechají vyřešit vytápění odbornou firmou. Pak zpravidla nebývají s realizací problémy. Horší situace nastává tehdy, když ve stadiu před dokončením stavby vyhledávají možnost až dodatečné instalace. Obyčejně je to již komplikovanější a samozřejmě poněkud dražší.
K tomu není co dodat, čísla jsou jasná.
Slyšel jsem, že TČ současně ohřívá užitkovou vodu?
K ohřevu vody je potřeba mít speciální bojler s velkou teplosměnnou plochou nebo samostatný tepelný výměník. To proto, že tepelné čerpadlo dokáže ohřívat teplou vodu na teplotu maximálně 55 až 65oC. Spotřeba tepelné energie pro ohřev vody je podstatně nižší než pro vytápění. Pokud však již je tepelné čerpadlo instalováno, tak proč by se nemělo využít i pro tento účel? Mimořádně výhodné pak je ohřívat tepelným čerpadlem vodu v domácím bazénu. Každý vlastník bazénu potvrdí, jak mnoho energie pro udržování teploty vody v bazénu je třeba a kolik peněz to stojí. Neexistuje lepší způsob ohřívání vody v bazénu než s využitím tepelného čerpadla! Významnou podporou ovlivňující provozní náklady je od července roku 2006 zavedení speciálního tarifu pro tepelná čerpadla. Po dobu 22 hodin denně stojí nakupovaná elektrická energie pouhých 90 haléřů pro celou spotřebu domácnosti! Vedle toho se měsíčně hradí pevná částka v závislosti na jmenovité hodnotě hlavního jističe. Celkově jde proti přímotopné sazbě o výrazné zvýhodnění.
Podle čeho vybírat tepelné čerpadlo?
Upřednostnil bych zařízení od výrobce, který má v oboru zkušenosti a prošel postupným vývojem. Má vlastní zkušebnu pro testování kvality svých výrobků a ve finálním produktu jsou zúročeny výsledky výzkumu, vývoje a praxe. Důležitý je také kvalitní sevis. Šetřit na tepelném čerpadle, které má řadu let spolehlivě pracovat, se nevyplácí. Velmi důležitá je také kvalita primárního okruhu, který je napojen na tepelné čerpadlo. Jednou vystrojený vrt již nelze nikdy opravit, proto je kvalita použitého vystrojení zásadní! Je známo, že 75% špatných instalací tepelných čerpadel země - voda je způsobeno použitím nevhodných komponentů pro primární okruh, nikoliv závadou samotného tepelného čerpadla!