Koľko môžete ušetriť na nákladoch za energiu vďaka tepelnému čerpadlu?
Ako prechod na tepelné čerpadlo môže znížiť vaše účty za energiu a aké faktory vplývajú na potenciálne úspory
Tepelné čerpadlo dokáže v porovnaní s plynovým kotlom zabezpečiť výrazné úspory energie, ktoré budú časom rásť. Na základe simulácie spoločnosti Daikin Europe, ktorá používa predpokladané priemerné európske ceny energií, môže bežná domácnosť pri prechode na tepelné čerpadlo využívané na kúrenie a ohrev vody ušetriť 250 € ročne. Táto analýza zohľadňuje aj budúce faktory, ako sú európsky systém obchodovania s emisiami (ETS) či uhlíková daň, ktoré pravdepodobne ešte zvýšia ceny fosílnych palív. V tomto článku sa dozviete, ako tepelné čerpadlá znižujú účty za energiu, čo ovplyvňuje potenciálne úspory a ako maximalizovať návratnosť vašej investície.
Existuje mnoho dôvodov, prečo si vybrať tepelné čerpadlo. Preto spoločnosť Daikin vytvorila dokument s názvom Drivers to Heat Pump Adoption by European Households (Dôvody, pre ktoré by európske domácnosti mali prejsť na tepelné čerpadlo), ktorý uvádza fakty, na základe ktorých môžu zákazníci urobiť správne rozhodnutie. Zaoberá sa kľúčovými faktormi, ako sú úspory nákladov za energiu, štátne dotácie, environmentálny vplyv, vývoj nových nariadení a to, ako sa tepelné čerpadlá integrujú s obnoviteľnými zdrojmi energie s cieľom pripraviť domácnosti na budúcnosť.
V tomto článku sa zameriame na to, ako môže tepelné čerpadlo pomôcť znížiť vaše náklady za energiu prostredníctvom zlepšenej účinnosti a nižšej závislosti od fosílnych palív.
Ako funguje tepelné čerpadlo
Hlavný rozdiel medzi tepelným čerpadlom a plynovým kotlom spočíva v tom, ako tieto systémy produkujú teplo. Plynový kotol spaľuje palivo, čo je proces, pri ktorom aj v prípade najmodernejších kondenzačných kotlov dochádza k strate časti spotrebovanej energie.
Tepelné čerpadlo vôbec nevytvára teplo. Namiesto toho teplo presúva z vonkajšieho vzduchu alebo zo zeme do domácnosti s využitím malého množstva elektriny. Čerpadlo funguje na rovnakom princípe ako chladnička, len obrátené.
Existujú dva hlavné typy tepelných čerpadiel. Oba typy pracujú tým istým spôsobom, ale teplo získavajú z iných zdrojov: tepelné čerpadlá využívajúce vzduch a tepelné čerpadlá využívajúce geotermálnu energiu.
Viac sa dozviete na tejto stránke.
Prečo je dôležitá účinnosť: stojí vás menej
Moderné tepelné čerpadlá využívajúce vzduch zvyčajne dokážu dodať tri až štyri jednotky tepla na každú jednotku spotrebovanej elektriny. Tento pomer je známy ako sezónny faktor účinnosti (Seasonal Coefficient of Performance, SCOP) a práve vďaka nemu sú tepelné čerpadlá oveľa energeticky účinnejšie než konvenčné systémy vykurovania. Plynový kotol s účinnosťou 90 % vytvorí z každej jednotky spáleného plynu len niečo menej ako jednu jednotku tepla.
Ani ten najlepší plynový kotol sa nevyrovná termodynamike tepelného čerpadla.
Ako tepelné čerpadlá znižujú účty za energiu
Keď vymeníte plynový kotol za tepelné čerpadlo, vaša spotreba elektriny síce narastie, ale tento nárast vo väčšine prípadov štedro vynahradí nižší účet za plyn. Jasne to dokazujú dáta.
Vysvetlenie v číslach. Keď vezmeme do úvahy štandardné predpoklady z praxe, na každých 10 000 kWh potrebných na vykúrenie domácnosti spotrebuje plynový kotol s účinnosťou 90 % približne 11 111 kWh plynu. Ak na rovnaký účel použijeme tepelné čerpadlo s hodnotou SCOP približne 4,2, spotrebuje pri tom len 2 395 kWh elektriny. To je zhruba o 80 % menej vstupnej energie a zároveň je to hlavný dôvod, prečo je konečný účet za vykurovanie tepelným čerpadlom nižší, hoci náklady na kWh elektriny sú v súčasnosti vyššie ako na plyn.
A čo výkon v chladnom počasí?
Jednou z najčastejších obáv je, či tepelné čerpadlá spoľahlivo fungujú aj v zime. Moderné systémy využívajúce vzduch sú skonštruované tak, aby účinne fungovali aj pri veľmi nízkych vonkajších teplotách. Napríklad čerpadlá z ponuky Daikin poskytujú efektívne vykurovanie až do teploty -25 °C. V európskej klíme, kde teploty len zriedka dosahujú takéto extrémy aj počas najchladnejších zím, vám prudké ochladenia nezmaria šancu ušetriť. Výkon a účinnosť sú síce pri nižších teplotách o niečo nižšie, ale dnešné systémy si s nimi ľahko poradia.
Predpokladané úspory za 10 rokov
Jednu z najpodrobnejších analýz prevádzkových nákladov tepelných čerpadiel nájdete v správe Drivers to Heat Pump Adoption by European Households (Dôvody, pre ktoré by európske domácnosti mali prejsť na tepelné čerpadlo). Táto správa porovnáva predpokladané prevádzkové náklady tepelného čerpadla a plynového kotla počas obdobia 10 rokov.
Porovnanie vychádza zo štandardného scenára: domácnosť s ročnou spotrebou na vykurovanie 10 000 kWh. Takáto spotreba zhruba zodpovedá novostavbe s rozlohou približne 200 m² alebo stredne veľkej renovácii do 120 m² s nižším hodnotením energetickej hospodárnosti (energetický certifikát približne triedy E). Model predpokladá podlahové vykurovanie v prípade tepelného čerpadla a radiátory v prípade plynového kotla.
Model s takýmito predpokladmi dokazuje, že tepelné čerpadlo má za 10-ročné obdobie nižšie prevádzkové náklady ako plynový kotol, pričom úspory sa časom zvyšujú.
Je dôležité poznamenať, že tieto výsledky vychádzajú z určitých predpokladaných budúcich cien energie a zákonov.
Ročné úspory: kľúčové zistenia
- Približné kumulatívne úspory prevádzkových nákladov: Asi 2 600 € za 10 rokov pri porovnaní tepelného čerpadla s plynovým kotlom.
- Typické ročné úspory prevádzkových nákladov: Približne 240 – 314 € ročne, čoraz vyššie s pribúdajúcim časom v modelovom scenári.
- Čo sa porovnáva: Tieto čísla porovnávajú ročné prevádzkové náklady (len ceny energie) na vykurovanie tepelným čerpadlom a plynovým kotlom. V odhade nie je zahrnutá nákupná cena, inštalácia, údržba a financovanie.
Kľúčové predpoklady modelu: Model vychádza z priemerných cien energie EÚ27 (Eurostat), spotreby na vykurovanie 10 000 kWh/ročne a predpokladaného vplyvu ETS2 a uhlíkovej dane.
Hodnoty sú založené na štandardizovanom modelovom scenári, nie na prognóze skutočných nákladov domácnosti. Skutočné úspory sa budú líšiť v závislosti od faktorov, ako sú energetická hospodárnosť vašej domácnosti, miestne ceny energie, dostupné dotácie, podnebie, návrh systému a kvalita inštalácie.
Úplnú metodológiu, modelové predpoklady a podrobné ročné odhady nájdete v tejto stiahnuteľnej správe.
Prečo sa úspory časom zvyšujú?
Hoci predpokladané ceny po roku 2032 sú mimo rozsahu tohto projektu, treba si všimnúť, že ETS a uhlíková daň budú po roku 2035 zohrávať čoraz väčšiu rolu pri zdražovaní fosílnych palív pre európske domácnosti.
Tepelné čerpadlo nie je v súčasnosti len lacnejšie na prevádzku, ale je tiež navrhnuté pre energetický trh, ku ktorému Európa smeruje. Keďže elektrina čoraz častejšie pochádza z obnoviteľných zdrojov a fosílne palivá čelia ďalším poplatkom za emisie uhlíka, tepelné čerpadlá sú z dlhodobého ekonomického hľadiska ešte príťažlivejšie.
Faktory ovplyvňujúce výšku úspor
Každá domácnosť je iná a na vaše skutočné úspory energie môžu výrazne vplývať nasledujúce premenné:
- Váš existujúci systém vykurovania:
Čím starší a menej efektívny je váš aktuálny kotol, tým vyššie budú vaše počiatočné úspory. Staršie, nekondenzačné plynové kotly sa v Európe postupne prestávajú používať. Ak takýto kotol nahradíte tepelným čerpadlom, dosiahnete väčšiu zmenu v účinnosti, ako keby ste najskôr prešli na kondenzačný model.
- Veľkosť a dispozícia domu:
Veľkosť a dispozícia vášho domu priamo ovplyvňuje to, koľko môžete ušetriť. Väčšie domácnosti vyťažia z účinnosti tepelného čerpadla najviac, najmä ak je spotreba tepla rovnomerne rozložená v otvorených priestoroch. Domácnosti s malými alebo nedostatočne prepojenými miestnosťami môžu mať problém s rovnomerným vykúrením, v dôsledku čoho sa bude systém viac namáhať. Svoju rolu zohráva výška stropov, počet poschodí, celková distribúcia tepla, ale aj výber systému s vhodným výkonom. Tepelné čerpadlo s poddimenzovaným výkonom bude mať problém dosiahnuť požadovanú teplotu, kým predimenzovaná jednotka je neefektívna a tvorí zbytočné prevádzkové náklady.
- Izolácia domu:
Čím je dom lepšie izolovaný, tým nižšie sú tepelné straty a tým menej musí systém pracovať. Dobrá izolácia podkrovia, izolácia pomocou dvojitej steny a okná s dvojsklom môžu prispieť k vyššej účinnosti a nižším prevádzkovým nákladom. Ak má váš dom momentálne zlú izoláciu, jej renovácia pred alebo popri inštalácii tepelného čerpadla bude pravdepodobne vaším najlepším finančným rozhodnutím.
- Vykurovacie telesá:
Ak máte doma radiátory určené pre vysokoteplotný plynový kotol, budete ich pravdepodobne musieť vymeniť alebo doplniť, aby tepelné čerpadlo fungovalo čo najúčinnejšie.
- Miestne ceny energií:
Ceny plynu a elektriny sa v rôznych krajinách aj v rámci nich výrazne líšia. Vaše skutočné úspory bude určovať pomer medzi cenou plynu a elektriny na vašom konkrétnom trhu. Na trhoch, kde je tento pomer výhodnejší, napríklad tam, kde je elektrina relatívne lacná alebo plyn mimoriadne drahý, môžu úspory prevyšovať predpokladaný priemer EÚ.
Pomáhajú tepelné čerpadlá aj so stálymi poplatkami?
Stále poplatky sú fixné denné sadzby, ktoré si váš dodávateľ energie účtuje za udržiavanie pripojenia k elektrickej sieti či plynovodu bez ohľadu na to, koľko energie v skutočnosti využijete.
Ak prejdete na tepelné čerpadlo a úplne sa odstrihnete od dodávky plynu, zbavíte sa aj stálych poplatkov za plyn. Táto výhoda sa pri výpočte očakávanej návratnosti v domácnosti často prehliada.
Napriek tomu sa nie každá domácnosť rozhodne úplne odstrihnúť od plynu. Niektoré si ho nechajú na varenie alebo ako záložný zdroj na ohrev vody. V takých prípadoch sa budú stále poplatky naďalej účtovať. Rozhodnutie o úplnom zrušení plynovej prípojky je vhodné prebrať s inštalačnou firmou a dodávateľom energie.
Výber vhodnej sadzby pre tepelné čerpadlo
Keďže tepelné čerpadlo beží výlučne na elektrinu, výber sadzby má priamy a dôležitý vplyv na vaše prevádzkové náklady. Je to jeden z najpraktickejších nástrojov, ktoré máte k dispozícii, no často aj jeden z najmenej využívaných.
Sadzby na základe času spotreby
Sadzby na základe času spotreby účtujú rôzne ceny v závislosti od času dňa. V období mimo špičky, zvyčajne v noci medzi 23.00 a 7.00, môže byť elektrina výrazne lacnejšia než cez deň. Dobre naprogramované tepelné čerpadlo dokáže takéto obdobie využiť tak, že počas hodín s nízkymi cenami zabezpečí vykurovanie domácnosti a ohrev teplej vody, čím zníži podiel energie spotrebovanej v čase najvyšších cien.
Niektorí dodávatelia energie dnes už ponúkajú sadzby špeciálne navrhnuté pre používateľov tepelných čerpadiel. Takéto sadzby zohľadňujú fakt, že tepelné čerpadlá spotrebúvajú elektrinu počas dlhších a stabilnejších časových úsekov a nie krátko a nárazovo. Takáto dodávka je pre sieť lacnejšia, a preto ju niektorí poskytovatelia zvýhodňujú lepšími sadzbami. Pred inštaláciou stojí za to porovnať ponuky od viacerých poskytovateľov a následne toto porovnanie opakovať každý rok pri obnove zmluvy.
Monitorovanie spotreby energie a znižovanie nákladov pomocou inteligentného ovládania
Najjednoduchší spôsob, ako si ochrániť svoje úspory, je sledovať spotrebu energie vášho tepelného čerpadla. Najmodernejšie jednotky ponúkajú vstavané monitorovanie na displeji alebo v aplikácii a umožňujú vám zobraziť si aktuálne aj historické dáta, ktoré vám pomôžu odhaliť straty účinnosti alebo skoré známky porúch ešte predtým, ako vás pripravia o viac peňazí.
Ešte väčšie úspory môžete dosiahnuť používaním inteligentných meračov. Inteligentné merače sú zvyčajne povinné na využívanie sadzieb na základe času, ktoré ponúkajú výrazne lacnejšiu elektrinu v obdobiach mimo špičky. Inteligentné ovládače, napríklad tie dostupné v systémoch Daikin, môžu potom automaticky plánovať vykurovanie a ohrev vody počas takýchto okien s lacnejšou elektrinou a inteligentný termostat môže prispôsobovať výkon na základe vašich návykov. Tieto nástroje dokážu spoločne výrazne znížiť mesačný účet za elektrinu bez ohrozenia vášho pohodlia.
Prepojenie tepelného čerpadla so solárnymi panelmi
Pre domácnosti, ktoré chcú náklady za elektrinu posunúť ešte nižšie, je jednou z najúčinnejších dostupných možností prepojenie tepelného čerpadla so strešným solárnym FV systémom. Keďže tepelné čerpadlo funguje na elektrinu, využitím slnečnej energie vygenerovanej vlastným systémom namiesto jej odvedenia do siete možno znížiť množstvo elektriny kupovanej zo siete.
Tepelné čerpadlá a solárne panely nemajú dokonale zladené sezónne profily: solárne FV systémy generujú najviac elektriny v lete, kým vykurovanie interiéru sa vyžaduje najmä v zime. Napriek tomu však táto kombinácia môže zvýšiť využitie elektriny generovanej zo slnka v priebehu roka, najmä pri produkcii teplej vody v domácnosti, ktorá je potrebná počas celého roka.
Spotrebu vlastnej vygenerovanej energie možno ešte viac zvýšiť pomocou batériového úložiska, ktoré uchová nadbytočnú energiu zo slnka vyprodukovanú počas dňa na neskoršie použitie večer.
Prieskum spoločnosti Daikin Europe o synergii medzi solárnymi FV panelmi a tepelnými čerpadlami ukazuje, že pomer vlastnej spotreby (podiel vygenerovanej slnečnej energie, ktorú domácnosť sama spotrebuje namiesto odvedenia do siete) možno výrazne zvýšiť inteligentným prepojením oboch systémov.
Vládne dotácie a finančné stimuly
Vládne dotácie a iné formy financovania môžu vo veľkej miere znížiť počiatočné náklady na inštaláciu tepelného čerpadla. Mnohé národné, regionálne a miestne orgány v Európe ponúkajú finančnú podporu pri zavádzaní nízkouhlíkových technológií vykurovania.
Konkrétny typ dostupnej podpory sa v jednotlivých krajinách líši a môže zahŕňať dotácie, daňové úľavy, nízko úročené pôžičky alebo iné formy financovania. Líšia sa aj výberové kritériá, úrovne financovania a procesy podávania žiadostí, ktoré sa tiež môžu časom meniť.
Skôr ako rozhodnete o nejakú podporu požiadať, skontrolujte si aktuálne dostupné schémy vo vašej oblasti aj to, či spĺňate ich kritériá. Miestne dotácie môžu výrazne ovplyvniť celkovú cenu inštalácie a obdobie návratnosti investície do tepelného čerpadla.
Aká je návratnosť tepelného čerpadla?
Návratnosť, a teda ako dlho trvá, kým kumulatívne úspory energie pokryjú počiatočné náklady na inštaláciu. Ide o jednu z najčastejšie kladených otázok o tepelných čerpadlách.
Odpoveď však nie je jednoznačná. Závisí to od ceny inštalácie, úspor dosiahnutých každý rok a od toho, či ste pri kúpe využili nejakú formu dotácie.
V prípade domácnosti, ktorá v kvalitne izolovanom dome vymení starý neúčinný plynový kotol, je realistickým obdobím návratnosti 7 až 12 rokov. Ak nahradíte olejový alebo LPG systém, úspory budú vyššie v dôsledku vyšších cien týchto palív v porovnaní so zemným plynom, a teda aj návratnosť bude rýchlejšia.
Skutočné domy, skutočné úspory
Hodnoty úspor v tomto článku vychádzajú z modelových priemerov pre štandardný dom. Výsledky jednotlivých domácností sa budú líšiť. Najlepší spôsob, ako zistiť, čo by tepelné čerpadlo prinieslo vašej domácnosti, je požiadať o profesionálne posúdenie.
To znamená, že inštalačné firmy certifikované spoločnosťou Daikin urobia pred inštaláciou podrobný prieskum domácnosti. V rámci neho posúdia rôzne faktory vrátane vášho aktuálneho systému vykurovania, úrovne izolácie domu, stavu radiátorov alebo podlahového kúrenia a systému na ohrev vody. Na základe zistení vám dokážu spraviť realistický odhad úspor a obdobia návratnosti presne pre vašu nehnuteľnosť, aby ste sa nemuseli spoliehať na priemery v EÚ či vašej krajine.
Inštalácia tepelného čerpadla má zároveň pozitívny vplyv na energetický certifikát vášho domu, vďaka čomu sa zvýši trhová hodnota vašej nehnuteľnosti.
Záver
Dôkazy hovoria jasne: prevádzka tepelného čerpadla je konzistentne lacnejšia než prevádzka plynového kotla, pričom tieto úspory neustále rastú v dôsledku zavádzania uhlíkovej dane. V prípade bežnej európskej domácnosti so spotrebou na vykurovanie 10 000 kWh sú kumulatívne úspory nákladov na energiu približne 2 602 € v priebehu 10 rokov (na základe priemerných cien v EÚ27), pričom po tomto období ide krivka úspor prudko nahor. Skutočné úspory, ktoré dosiahne vaša domácnosť, budú závisieť od izolácie, existujúceho systému, vašej sadzby elektriny a lokálnych cien, ale štrukturálna výhoda tepelného čerpadla oproti plynovému kotlu sa časom len zvyšuje. Ak chcete zistiť, čo by to znamenalo v praxi, požiadajte kvalifikovanú inštalačnú firmu o bezplatné posúdenie domácnosti.
Kľúčové zistenia
- Tepelné čerpadlo poskytuje okamžité a stále rastúce úspory nákladov. Na základe modelu použitého v tomto článku môže typická domácnosť ušetriť okolo 2 602 € za 10 rokov v porovnaní s plynovým kotlom, pričom očakávané úspory budú časom rásť.
- Hlavným dôvodom nižších účtov je menšia spotreba energie. Pri potrebe vykurovania 10 000 kWh spotrebuje tepelné čerpadlo asi o 80 % menej vstupnej energie než plynový kotol, čím pomáha vyvážiť vyššie ceny elektriny.
- Tepelné čerpadlá sú navyše podstatne účinnejšie než kotly. Moderné tepelné čerpadlo vyprodukuje 3 až 4 jednotky tepla z každej 1 jednotky elektriny, kým aj tie najúčinnejšie plynové kotly vyprodukujú menej než 1 jednotku použiteľného tepla na 1 jednotku spotrebovaného plynu.
- Tepelné čerpadlá negenerujú teplo, len ho presúvajú. Tým, že namiesto spaľovania paliva odoberajú teplo zo vzduchu alebo zeme, je ich vykurovací proces výrazne účinnejší.
- Skutočné úspory závisia od vášho domu a vybavenia. Dosiahnuté výsledky ovplyvňujú faktory ako úroveň izolácie, výkon systému, sadzby energií a miestne ceny energií. Preto je najlepším spôsobom, ako odhadnúť potenciálne úspory, profesionálne posúdenie.