Izpostavljeno Kakovost bivanja Toplotne črpalke

Toplotne črpalke za slehernike

Toplotne črpalke za ogrevanje

Toplotna črpalka (TČ) jemlje toploto iz toplotnega vira (zunanji zrak, voda, zemlja), jo s pomočjo (električne) energije dvigne na višji temperaturni nivo in skupno toploto odda v ogrevalni sistem. V povprečju daje TČ trojno količino toplote glede na količino porabljene elektrike (z eno kilovatno uro električne energije odda tri kilovatne ure toplote), odvisno od razmerij vstopne in izstopne temperature in od lastnosti TČ.

Toplotne črpalke za ploskovno ogrevanje

Za talno (stensko, stropno) ogrevanje zadošča ogrevna voda, segreta do 35°C (izjemoma do 45°C), kar pomeni, da so TČ zelo primerne za nizkotemperaturno ogrevanje energijsko varčnih, skoraj nič-energisjkih stavb sNES. Energijski učinek TČ v sNES je zelo ugoden. Za radiatorsko ogrevanje in za potratne stavbe je drugače, o tem kdaj drugič.

Finančni učinek toplotnih črpalk je odvisen od razmerja cen razpoložljivih energentov (elektrika, zemeljski plin, naftni plin, kurilno olje, drva…) ter od višine investicije in ni enak energijskemu.

Stroškovno učinkovitost ogrevalnega sistema je treba izračunati za vsako stavbo posebej glede na lokacijo, možni vir toplote, ogrevalni sistem, letno potrebo po toploti, razpoložljive energente, možnost in višino investicije ter možnost celovite prenove stavbe. Trditev Toplotne črpalke so tempirana bomba je senzacionalistična, posplošena.  Toplotnih črpalk ne smejo izbrati trgovci ali monterji, niti je ne smejo izbrati investitorji, ki so praviloma nestrokovnjaki. Izbrati jih morajo strokovnjaki,  ob poznavanju lastnosti stavb, ogrevalnih sistemov in lokacije.

Zavajanje potrošnikov

Nekateri trgovci napihujejo lastnosti toplotnih črpalk, saj zmotno predstavljajo prednosti toplotnih črpalk za ogrevanje in zavajajo potrošnike. Trditev: “velika prednost toplotnih črpalk pred drugimi viri ogrevanja je predvsem energijska varčnost, saj novejše toplotne črpalke z regulacijo obratov kompresorja (inverter) dosegajo razmerje med vloženo električno energijo in izdano hladilno ali grelno močjo skoraj 1:4” ni vedno točna in ne velja za ogrevanje s TČ zrak/voda ob nizkih zunanjih temperaturah. Tudi navedba: “toplotne črpalke so od tri- do petkrat učinkovitejše od ogrevalnih kotlov na fosilna goriva in imajo boljšo zmogljivost celovitega ogrevanja hiše tudi pri zelo nizkih zimskih temperaturah” ne drži. Trgovci povedo dobre lastnosti TČ: “grelno število do 7, temperatura ogrevne vode preko 50°C, delovanje tudi pri zunanji temperaturi pod -20°C, primerna moč za ogrevanje enodružinske energijsko učinkovite hiše…”, žal pa ne povedo, da vse te vrednosti ne veljajo hkrati (ali ena ali druga ali tretja).

Strašenje potrošnikov

V citiranem blogu Toplotne črpalke so tempirana bomba pa so zapisani strahovi, ki so zgolj hipotetično možni.

Prisiljeni smo razpoloviti rabo vse energije v celi državi, v stavbah pa zmanjšati rabo energije za faktor 10. Ukrepi za energijsko učinkovitost bi morali imeti osrednjo vlogo pri doseganju ničelne stopnje neto emisij toplogrednih plinov do leta 2050, in sicer z zmanjšanjem porabe energije, za polovico v primerjavi z letom 2005 (Čist planet za vse).

Vse novogradnje in rekonstrukcije stavb morajo biti “skoraj-nič energijske stavbe sNES, torej bodo potrebne moči kurilnih naprav in potrebna letna raba energije občutno manjši. Zaradi ogrevanja s TČ ne bo povečanja odvzema 1.6 GW moči iz elektrarn (mimogrede, to je enako eni jedrski elektrarni po resoluciji iz leta 2006, glej Zakaj (ne) govorimo o novi nuklearki? ) temveč bo povečanje občutno manjše, če sploh bo. Toplotne črpalke ogrevanja bodo nadomestile tudi električne bojlerje sanitarne vode. Možno je, da se bo letna raba energije celo zmanjšala, konična moč pa ne dosti povečala.

Prepričan sem, da bo energetski sistem ostal stabilen tudi po tem, ko bodo na vseh primernih strehah vgrajene sončne elektrarne v samooskrbi, ko bo vsaj polovica osebnih avtomobilov električnih in ko bosta ugasnjeni nuklearka in TEŠ6.

Toplotne črpalke zrak voda niso tempirana bomba

Predpostaviti hipotetično situacijo in s tem strašiti prebivalstvo, je enostavno. Če bi vsi, ki imajo denar v banki, hoteli hkrati dvigniti gotovino, bi razpadel naš bančni sistem, gospodarstvo in država. Tudi če bi vsi državljani hkrati hoteli telefonirati, se zapeljati v center prestolnice ali zboleli za ošpicami, bi se sistem sesul.

Strah je orodje lažnih prerokov

Pavšalne kritike, da so toplotne črpalke tempirana bomba in da obnovljivi viri ne zmorejo zagotavljati trajne oskrbe z elektriko, niso upravičene. Res je, da sončne elektrarne ne dajejo elektrike ponoči, vetrne ne v brezvetrju. Res je tudi, da sezonsko hranjenje sončne elektrike v akumulatorjih ni smiselno.

Rešitve državne energetike so drugje: kombinacija vseh razpoložljivih obnovljivih virov energije in njihovo hranjenje, dnevni viški v akumulatorjih in črpalnih elektrarnah, sezonski viški v drugih oblikah (vodik, metan), predelava elektrike v energetske pline, biogoriva, umetne mase …. Integracija plinovodov in daljnovodov bo prevzela distribucijo in hranjenje energije.

Slehernik pa se bo trudil, da bo živel ceneje, bolje in prijazneje. Z manj energije in manjšimi stroški. Sončna elektrarna na vsaki razpoložljivi stavbi, samooskrba z možnostjo otočnega/omrežnega delovanja, integracija e-avta  v trajnostni energetski krog (TEK)… Z zgledi in znanjem bomo kazali pravo pot v trajnostno prihodnost.

 

 

Sorodni članki

Odvod vonjav

Matjaž Valenčič

Izbira oken

Matjaž Valenčič

Difuzijsko odprta gradnja

Matjaž Valenčič

2 komentarja

NightLord 9. decembra, 2019 at 13:03

” Toplotne črpalke ogrevanja bodo nadomestile tudi električne bojlerje sanitarne vode. Možno je, da se bo letna raba energije celo zmanjšala, konična moč pa ne dosti povečala.”

Zenkrat trenda zmanjševanja v porabi električne energije v Sloveniji ne vidimo in je nasprotno opazen trend povečevanja porabe elektrike za ogrevanje. Konkretno od leta 2015 do leta 2018 se je poraba elektrike za ogrevanje povečala za 25 – 30%.

Od kod to vem? Če narišem graf odvisnosti povprečne dnevne porabe od zunanje temperature se pod 15°C vidi šibak linearen trend:
//shrani.si/f/2w/fC/4xBxcsJ6/poraba-elektrike-ogrevan.png

In koeficient te premice je ~18 MW/°C. Če naredim enako analizo za leto 2015, je ta koefcient približno 14 MW/°C.
Ni jasno, koliko tega je na račun toplotnih črpalk in koliko na račun direktnega električega ogrevanja, je pa dejstvo, da z elektriko se ogrevamo vedno bolj.

Pri današnjih ~18 MW/°C rabimo pri 0°C zunanje temp dodatnih 260 MW, pri -8°C (najhladnejša dnevna T v 2018) pa 410 MW.
Električno ogrevanje se pozna in ni zanemarljivo. In pozna se tudi, da se elektrifikacija ogrevanja dogaja hitro in da je o tem treba razmišljati z izgradnjo novih (zanesljivih) proizvodnih kapacitet.

Če povem še drugače: električna ogrevala žal nameščamo hitreje, kot zmanjšujemo porabo energije, namesto da bi bilo obratno.

Vsekakor pa je izolacija skupaj s pasivnimi / skoraj nič energijske hišami prava pot, ne glede na to, kje elektriko dobimo. To je samo še vprašanje cene in politične, družbene in okoljske sprejemljivosti.

Reply
Matjaž Valenčič 9. decembra, 2019 at 23:52

Odličen komentar, hvala. Verjetno je res, da električna potrošnja v zadnjih letih narašča hitreje kot se zmanjšuje raba fosilne energije. Pristojna ministrstva pa nič.
Dve vprašanji:
1. Se raba elektrike veča ali manjša? Elektroenergetska bilanca Slovenije za obdobje januar – september 2019 pravi, da je bila v devetih mesecih leta 2019 je neto poraba električne energije v Sloveniji 10.066 GWh in je bila za 2 % manjša kot v obdobju januar – september 2018. Je to obdobje prekratko, da bi lahko sklepali na trend zmanjšanja/povečanja? Opaziti ni nobenega ukrepa v zmanjšanje rabe elektrike. Je to zmanjšanje morda posledica izpada elektrike iz jedrske elektrarne zaradi remonta?
2. Direktno električno ogrevanje ni dovoljeno niti direktno segrevanje sanitarne vode z elektriko (Pravilnik o učinkoviti rabi energije v stavbah, člen 13), razen redkih izjem. Električno ogrevanje in električne bojlerje veselo tržijo, vsi oglasi so jih polni, vse trgovine jih prodajajo. A sploh kdo upošteva to prepoved?
Pripomba: Pogrešamo strategijo zmanjšanja rabe energije za 50% glede na leto 2005. Možno je, da se bo kljub splošnemu zmanjšanju energije nekoliko povečala raba elektrike, vendar bo ta elektrika iz obnovljivih virov energije in bo manj bremenila okolje kot ga sedaj bremeni jedrska oz. fosilna.

Reply

Komentiraj

UA-149436393-1