Nasveti za nakup toplotne črpalke - večja učinkovitost, nižji stroški

Zračne toplotne črpalke so med najpogosteje nameščenimi toplotnimi črpalkami v Nemčiji. Razlog za to sta njihova preprosta in hitra namestitev ter razmeroma nizki investicijski stroški. Konvencionalna zračna toplotna črpalka pridobiva toploto iz zunanjega zraka in jo s postopkom kroženja hladilnega sredstva dvigne na zahtevano temperaturo. Odvisno od modela so naprave lahko nameščene na prostem ali v zaprtih prostorih. Pri monoblok napravah, nameščenih na prostem, je krogotok hladilnega sredstva v celoti vgrajen v toplotno črpalko. Proizvedena toplotna energija se prenaša v stavbo z ogrevalno vodo. Pri deljenih toplotnih črpalkah je krog hladilnega sredstva ločen. Toplota se po cevi hladilnega sredstva prenaša v notranjost stavbe, kjer se nahaja toplotni izmenjevalnik uparjalnika. To zagotavlja, da zunanja enota ne zmrzuje niti v primeru izpada električne energije.

Posebna oblika zračne toplotne črpalke je znana kot toplotna črpalka za odvod zraka. Ta toplotna črpalka namesto zunanjega zraka uporablja odvodni zrak iz prostorov, ki je običajno veliko toplejši. To pomeni, da ima kompresor manj dela, da doseže zahtevane temperature. Vendar je količina zraka običajno omejena, kar pomeni, da delovanje v mono načinu ni mogoče. Te vrste toplotnih črpalk se praviloma uporabljajo za zelo majhne toplotne obremenitve.

V primerjavi z zunanjim zrakom je geotermalna toplota pod določeno globino razmeroma visoka. Poleg tega ostaja konstantna tudi pozimi, tudi ko je zgornja plast tal že zamrznjena. Toplotne črpalke solina/voda delujejo zelo učinkovito in dosegajo COP do 5,0. Pri pridobivanju geotermalne toplote lahko izbirate med dvema osnovnima metodama. Če je prostor omejen, so najboljša možnost geotermalne sonde. Te se potopijo v zemljo navpično ali pod kotom skozi vrtine in pridobivajo toploto iz zemlje na globini od 40 do 100 metrov.

Alternativa geotermalnim sondam so geotermalni kolektorji, ki potrebujejo le majhno globino, približno en do dva metra, tj. pod mejo zmrzali. Po drugi strani pa zaradi horizontalne in obsežne namestitve potrebujejo precej več prostora. O načinu pridobivanja toplote se lahko podrobneje seznanite v poglavju z naslovom Kako deluje toplotna črpalka slanica/voda.

Podzemna voda je tudi odličen vir toplote, saj zagotavlja stalno visoke temperature skozi vse leto. Za pridobivanje toplote sta potrebni dve vrtini. Za učinkovito delovanje toplotne črpalke voda/voda morata sestava podtalnice in količina vode izpolnjevati minimalne zahteve.

Še pred nekaj leti je ogrevanje z električno energijo veljalo za negospodarno in neekološko, saj so bile izgube učinkovitosti zelo velike, električna energija pa se je večinoma proizvajala iz premoga. Od takrat pa je večina toplotnih črpalk postala zelo učinkovita in ohranja stroške ogrevanja na trajno nizki ravni. Eden glavnih razlogov za to je okoljska energija kot vir toplote. Za razliko od zemeljskega plina in nafte okoljska energija ni podvržena gospodarskim ali političnim nihanjem. Najpomembneje je, da je vedno na voljo in brezplačna.

Dodatne ekonomske prednosti toplotne črpalke so njeno nezahtevno delovanje in privlačne subvencije, ki so na voljo s strani države. V poglavju o subvencijah za toplotne črpalke je pojasnjeno, kako zaprositi zanje.

V prid nakupu toplotne črpalke govorita tudi visoka stopnja zanesljivosti delovanja in možnost pridobivanja poceni električne energije iz toplotne črpalke. Poleg tega lahko večina Viessmannovih toplotnih črpalk v toplejših mesecih leta zniža temperaturo s funkcijo aktivnega in pasivnega hlajenja. Druge ekonomske prednosti toplotne črpalke so:

• ni stroškov za pregled dimnika in dimnih plinov
  
• Povečanje vrednosti nepremičnine pri prodaji
• Izpolnjevanje vseh zahtev EnEV za novogradnje in obnovljene starejše stavbe

Učinkovitost ima zelo pomembno vlogo pri nakupu ogrevalnega sistema. Z vse večjo okoljsko ozaveščenostjo pa je vse bolj v ospredju tudi varstvo podnebja. Če danes investirate v toplotno črpalko, s tem pomembno prispevate tudi k zmanjšanju škodljivih toplogrednih plinov CO₂.

Toplotne črpalke za ogrevanje uporabljajo obnovljivo energijo in potrebujejo le majhno količino električne energije, kar pomeni manjšo potrebo po pridobivanju in izgorevanju fosilnih goriv. Bilanca CO₂ električne energije, ki se uporablja za ogrevanje, je v primerjavi z drugimi ogrevalnimi sistemi na fosilna goriva bistveno nižja. Če dodamo še zeleno pogonsko energijo, lahko toplotna črpalka deluje popolnoma brez ogljika.

Tudi statistični podatki kažejo, kakšne so okoljske koristi toplotnih črpalk v praksi: po podatkih nemškega Zveznega ministrstva za gospodarstvo in energijo je samo uporaba obnovljivih virov energije na trgu ogrevanja leta 2016 v Nemčiji preprečila približno 37 milijonov ton CO₂. Za primerjavo: v istem letu so z energijo povezane emisije v prometnem sektorju znašale 166,2 milijona ton.

Poleg nižjih stroškov naložbe v primerjavi z drugimi toplotnimi črpalkami imajo zračne toplotne črpalke še druge prednosti. Nadgradnja je mogoča kadar koli, ne da bi bilo treba pridobiti uradno dovoljenje. Poleg tega ima zračna toplotna črpalka zelo majhno površino, zato je primerna tako za novogradnje kot za projekte posodobitve.

Če je na voljo možnost uporabe toplotne črpalke s slanico/vodo, bi morali lastniki stanovanj resno razmisliti o nakupu te črpalke. Te toplotne črpalke zaradi svojih stalno visokih izhodnih temperatur skozi vse leto delujejo zelo učinkovito.

V bistvu lahko toploto iz zemlje pridobivamo na dva načina - če je prostor omejen, so primerne geotermalne sonde, ki so potopljene globoko v zemljo. Če pa ima hiša, ki jo želimo ogrevati, dovolj velik vrt, ki ni pozidan, so geotermalni kolektorji smiselna alternativa. Podobno kot pri talnem ogrevanju se ti kolektorji položijo pod vrhnji sloj zemlje. Od tam pridobivajo toploto iz plasti zemlje in jo prenašajo v uparjalnik. Poleg površinskih kolektorjev so na voljo tudi kolektorji v jarkih. Ti zahtevajo bistveno manj prostora.

"Energetski prehod" je projekt, ki ga je sprožila nemška vlada, da bi do leta 2050 potrebe po energiji v Nemčiji zadovoljila skoraj izključno z obnovljivimi viri energije. Številni strokovnjaki menijo, da je ena od strategij, s katero je mogoče doseči ta cilj, združevanje trgov električne energije in ogrevanja ter prometa, kar je znano tudi kot sektorsko povezovanje. Zlasti na trgih električne energije in ogrevanja so toplotne črpalke pomemben instrument, saj

• električna energija postaja čistejša zaradi širitve zelenih elektrarn
• Presežke energije iz vetrnih turbin in fotovoltaičnih sistemov je treba smiselno uporabiti (pretvorba energije v toploto)
• sedanje toplotne črpalke delujejo zelo učinkovito in lahko pripomorejo k razbremenitvi javnih omrežij

Zaradi vse večjega deleža zelene električne energije v mešanici energetskih virov in visoke učinkovitosti delujejo toplotne črpalke na podnebju prijaznejši način kot tehnologije ogrevanja, ki temeljijo na izgorevanju goriv. Poleg tega zagotavljajo trajnostno oskrbo s toploto iz obnovljivih virov skozi vse leto - in to v velikih količinah. Teoretično lahko pomagajo izkoristiti presežke energije iz vetrnih turbin in fotovoltaičnih sistemov ter tako zagotovijo stabilnost omrežja. Zaradi vsega tega je toplotna črpalka po mnenju številnih strokovnjakov popolna tehnologija za povezovanje sektorjev.

Vendar je pri izvajanju še vedno nekaj ovir. Prvič, pravni okvirni pogoji, ki so potrebni, da bi izvajalcem zagotovili zadostno pravno varnost glede ugodnih cen energije, še niso vzpostavljeni. Drugič, električna energija je še vedno obremenjena z visokimi davki in dajatvami. Politiki so pozvani, da čim prej ustrezno spremenijo zakonodajo. Kljub temu so inštalaterji HVAC v anketi še vedno optimistični, da se bo povpraševanje po toplotnih črpalkah v prihodnjih letih znatno povečalo.