Jak wpłyną wymogi ecodesign i oznakowania energetycznego na rynek gazowych urządzeń grzewczych, w tym szczególnie urządzeń do kogeneracji ciepła i prądu po 2015 roku. Oznakowanie klasami energetycznymi urządzeń zużywających energię stosowane jest już powszechnie w Europie dla wielu grup produktów. Dotyczy to nie tylko urządzeń AGD takich jak lodówki, pralki, ale również pomp obiegowych c.o. czy klimatyzatorów.

Dnia 13 marca 2013 roku Komisja Europejska zakończyła prace nad objęciem wymaganiami etykietowania energetycznego kotłów i urządzeń  grzewczych zasilanych gazem, olejem i energią elektryczną. Rozporządzenia te powinny ukazać się w maju lub czerwcu 2013 roku, po wcześniejszej pozytywnej decyzji Parlamentu Europejskiego. Równolegle pojawiło się rozporządzenie o wymogach ekologicznych dla tej samej grupy urządzeń grzewczych. Według ekspertów w opisywanych przepisach nie powinny wystąpić już żadne zasadnicze zmiany. W maju lub czerwcu powinny zostać opublikowane w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej.

Powody wprowadzenia europejskiego oznakowania energetycznego i wymogów ecodesign dla urządzeń grzewczych

W ostatnich latach na wielu europejskich rynkach utrwaliła się sprzedaż urządzeń grzewczych o stosunkowo niskiej efektywności. Można też zauważyć niewielkie udziały rynkowe urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii (np. pomp ciepła) oraz urządzeń do kogeneracji ciepła i prądu. Jednym z głównych powodów swoistego „zabetonowania” się rynków urządzeń grzewczych jest to, że użytkownicy końcowi przeważnie opierają swoje decyzje zakupowe na kosztach zakupu produktów, a nie na całkowitych kosztach cyklu życia.  Ponadto informacje na temat energooszczędności przekazywane potencjalnym nabywcom są często daleko niewystarczające, co prowadzi do wyraźnej asymetrii informacji między producentami a użytkownikami końcowymi, w szczególności gdy w przyszłości w budynku dołączane będą kolejne urządzenia i technologie.

Innym problemem jest występowanie wzajemnie wykluczających się interesów, na przykład: właściciel budynku, który kupuje i instaluje urządzenie grzewcze może dążyć do obniżenia kosztów zakupu urządzeń, ale najemca może płacić w konsekwencji wyższe rachunki za energię. Obecni klienci w praktyce nie mają też możliwości porównania efektywności różnych technologii grzewczych (bo jak porównać w praktyce np. sprawność kotła kondensacyjnego 107% z pompą ciepła o współczynniku COP = 4,7 w warunkach A10W35?). Ponadto, firmom, które sprzedają oraz instalują urządzenia grzewcze, często brakuje rzetelnych informacji na temat zastosowania technologii wykorzystujących odnawialne źródła energii czy kogeneracji, potrzebnych do przekazania użytkownikom końcowym.  Rozporządzenie wprowadzające wspólne etykiety energetyczne dla pojedynczych urządzeń grzewczych i pakietów dla połączonych różnych urządzeń grzewczych. Ta ma na celu wyeliminowanie tych barier rynkowych. Wprowadza ona skalę A-G, używaną dla tradycyjnych gazowych i olejowych kotłów grzewczych. Ponadto, wysokie klasy A+, A++ i A+++ są przeznaczone do promowania urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii oraz urządzeń kogeneracyjnych (produkujących energię elektryczną i ciepło). Ujednolicone oznakowanie będzie dostępne dla użytkowników końcowych w postaci „fiszki” na urządzeniu, w instrukcji obsługi i instalacji, w internecie oraz w reklamach. Zgodnie z oceną skutków regulacji, urządzenia grzewcze są odpowiedzialne za około 16% całkowitego zużycia energii brutto w UE-27, która w przybliżeniu daje roczne zużycie energii brutto Francji.  Celem opisywanych regulacji (rys. 1) jest efektywne zmniejszenie zużycia energii z tych urządzeń.

Lachman rys1
Dyrektywa 2010/30/EU o oznakowaniu energetycznym urządzeń energetycznych przewiduje wprowadzenie klas efektywności energetycznej dla wszystkich urządzeń zużywających energię, w tym dla urządzeń grzewczych centralnego ogrzewania. W zatwierdzonym przez Komisję Europejską rozporządzeniu jako aktu delegowanego Dyrektywy 2010/30/EU w zakresie lot1 występuje następujący podział klas energetycznych dla urządzeń grzewczych (rys. 2):
Lachman rys2
Podstawą przypisania urządzenia do konkretnej klasy energetycznej jest wyliczona wartość sezonowego współczynnika efektywności urządzenia. Określa on stosunek wykorzystanej energii do zużytej energii pierwotnej. Wartość współczynnika nakładu energii pierwotnej w ramach tego rozporządzenia została zmodyfikowana w taki sposób, że nie obejmuje zużytej energii związanej z transportem paliwa. Przyjęto, że średni europejski współczynnik nakładu energii pierwotnej dla energii elektrycznej wynosi 2,5 (nie uwzględniono strat przesyłowych energii elektrycznej, które wynoszą około 7%), a dla gazu ziemnego lub olejowego wynosi on 1,0 (a nie 1,1, czyli również bez strat przesyłowych energii).
W trakcie wieloletnich negocjacji projektu rozporządzenia dotyczącego Lot1 zrezygnowano z pierwotnego planu umieszczenia na etykietach energetycznych wartości współczynnika efektywności energetycznej ηs. Pozwoliłoby to lepiej rozróżniać efektywność urządzeń w ramach konkretnych klas energetycznych. Prawdopodobnie producenci urządzeń grzewczych będą jednak powszechnie używać współczynnik ηs w reklamach urządzeń.

W przypadku wykorzystywania przez urządzenie grzewcze energii z odnawialnych źródeł oraz systemów kogeneracji ciepła i prądu możliwe będzie uzyskanie wysokiej efektywności powyżej 100%, a urządzenie może uzyskać klasę powyżej A (A+ , A++ , A+++).

Najwyższe klasy energetyczne: A++ i A+++ będą w stanie osiągać tylko sprężarkowe pompy ciepła, zasilane energią elektryczną. W przypadku kotłów gazowych, bez funkcji kogeneracji prądu (np. z silnikami Stirlinga), nie będzie możliwe osiągnięcie wyższej klasy niż A oraz współczynnika efektywności ηs ok. 91–92%

Trzy etapy wprowadzania etykiet energetycznych
Projekt rozporządzenia przewiduje trzy etapy wprowadzenia  oznakowania energetycznego urządzeń w ramach LOT1:
•    dobrowolny – możliwy od wprowadzenia opublikowania w oficjalnym dzienniku urzędowym Unii Europejskiej od 07/2013
•    obowiązkowy ze skalą od G do A ++ (bez obowiązku pokazywania A+++)  – po lipcu 2015
•    obowiązkowy ze skalą od G do A +++ (z obowiązkiem pokazywania A+++) po lipcu 2018
Już dziś można powiedzieć, że większość producentów urządzeń grzewczych zacznie stosować oznakowanie energetyczne już od momentu  opublikowania rozporządzenia w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej, czyli prawdopodobnie w okolicach czerwca 2013 roku.
Przykład obliczenia współczynnika efektywności energetycznej ηs dla urządzenia kogeneracyjnego bez dodatkowego urządzenia grzewczego Sezonowy współczynnik efektywności energetycznej jest  zdefiniowany w oparciu o dane (obliczenia i pomiary) z normy prEN 50465 jako:
Lachman wzor1
Lachman wzor2
Konsekwencje braku konieczności podawania współczynnika efektywności ηs na etykietach energetycznych

Różnicę między poszczególnymi klasami energetycznymi sięgają od kilku procent do ponad dwudziestu procent (np. dla klasy A wynosi 8% sezonowego współczynnika, dla klasy A++ sięga 25% – zob. tabela 1). Oznacza to, że klientowi będzie bardzo trudno porównać efektywność produktów – szczególnie w wyższych klasach energetycznych – bez podania dodatkowo współczynnika efektywności.

Dla przykładu, w przypadku gdy np. urządzenie kogeneracyjne  charakteryzuje się współczynnikiem efektywności 98% osiąga klasę A, taką samą klasę A osiągnie kocioł kondensacyjny, który ma współczynnik 89%, mimo że różnica w efektywności sięga 9 pkt procentowych. Z kolei bardziej efektywne urządzenie kogeneracyjne, które charakteryzuje się współczynnikiem 101% osiągnie klasę A+ mimo różnicy wynoszącej tylko 2 pkt procentowe współczynnika efektywności. Zdaniem autora jedynym racjonalnym rozwiązaniem jest wprowadzenie w przyszłości obowiązku podawania współczynnika efektywności na etykietach energetycznych.

W przeciwnym razie będzie panować spore zamieszanie związane z brakiem możliwości dokładniejszego porównania efektywności energetycznej urządzeń przez
klientów. Można mieć nadzieję, że producenci będą podawać w swoich materiałach technicznych wartości współczynnika efektywności.
Lachman tab1
Pakiety kotłów z urządzeniami kogeneracyjnymi, z kolektorami słonecznymi lub pompami ciepła
Rozporządzenie o oznakowaniu energetycznym urządzeń grzewczych dopuszcza możliwość etykietowania pakietów, np. kotłów kondensacyjnych z kolektorami
słonecznymi czy pompami ciepła (rys. 3).
Lachman rys3
Kotły gazowe (kondensacyjne) mogą osiągnąć sezonowy współczynnik efektywności, którego wartość przekracza 90% (w odniesieniu do zużycia energii pierwotnej związanej ze zużyciem gazu oraz energii elektrycznej kotła). W takim przypadku będą oznaczane klasą energetyczną A. Przy zastosowaniu dodatkowego systemu solarnego, np. do podgrzewania wody użytkowej, możliwe będzie uzyskanie klasy A+.

Osiągnięcie klasy energetycznej A+ będzie możliwe przy zastosowaniu wysokoefektywnej kogeneracji: produkcji ciepła i energii elektrycznej. W przypadku zastosowania pakietu kotła z kolektorami słonecznymi, zadaniem instalatora będzie wykonanie obliczenia łącznej efektywności pakietu rys. 4). Będzie to wykonywane na specjalnym arkuszu dostarczanym przez producenta pakietu. W przypadku gotowych pakietów bardzo prawdopodobne jest to, że takie arkusze przygotuje i wypełni już sam producent.
Lachman rys4
W wielu krajach europejskich, a szczególnie w Niemczech wzrasta znaczenie technologii hybrydowych, np. kotłów gazowych współpracujących z urządzeniami kogeneracyjnymi. Jest to związane z polityką energetyczną proponującą rozproszone źródła produkcji energii elektrycznej. Zastosowanie takiego rozwiązania pozwala uzyskać końcową klasę energetyczną dla pakietu A+. Warto dodać, że na niemieckim rynku wzrost rynku urządzeń mikro i minikogeneracyjnych wiąże się jednak ze znacznym finansowym wsparciem państwa dla tej technologii, sięgającym nawet 40% całości inwestycji.
Wymogi ecodesign dla urządzeń centralnego ogrzewania
W ramach projektu drugiego rozporządzenia wprowadzone są wymogi ekologiczne (ecodesign) dla gazowych, olejowych i elektrycznych urządzeń centralnego
ogrzewania do 400 kW. W tabeli 2 zawarte są podstawowe typy wymogów dla różnych grup urządzeń objętych rozporządzeniem.
Lachman tab2
Wymogi dotyczące urządzeń grzewczych będą wprowadzane stopniowo i będą zwiększać się po 2, 3, 4 ,5 latach od momentu opublikowania w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej (prawdopodobnie będzie to czerwiec 2013 roku). Wymogi te będą dotyczyć tylko nowych urządzeń produkowanych po czerwcu 2015 roku. Na rys.  5 pokazane są wybrane urządzenia, które zostaną wycofane ze sprzedaży, oraz podstawowe wymogi dla urządzeń, które pozostaną w sprzedaży.
Lachman rys.5
Wprowadzenia tak ostrych wymogów oznacza zwiększenie znaczenia gazowych i olejowych kotłów kondensacyjnych.  Od 2015 roku Komisja Europejska narzuca wysokie wymogi dotyczące minimalnej efektywności dla pomp ciepła typu powietrze/woda czy głośności urządzeń. Spowoduje to zapewne kolejne zmiany w konstrukcjach wielu pomp ciepła korzystających z ciepła zgromadzonego w powietrzu. Następna zmiana to wzrost sprzedaży urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji (produkcji ciepła i energii elektrycznej).
Typów kotłów i urządzeń gazowych, które zostaną wycofane z rynku w przyszłości

Planowane terminy wycofania kotłów gazowych z oferty pokazane są w tabeli 3. Od lipca 2015 roku (lub też wcześniej) z oferty producentów znikną kotły gazowe niekondensacyjne z zamkniętą komorą spalania. Również praktycznie z oferty wypadną wszystkie kotły żeliwne. Rozporządzenie o wymogach ecodesign dopuszcza stosowanie kotłów jednofunkcyjnych atmosferycznych o mocach < 10 kW. W warunkach polskich prawdopodobnie oznacza to również praktycznie wycofanie tego produktu z rynku, w  najgorszym razie marginalizację. Ze względu na istniejącą infrastrukturę w budynkach rozporządzenie dopuszcza możliwość wymiany  dwufunkcyjnych kotłów atmosferycznych o mocy < 30 kW.

Po 2018 roku wzrosną drastycznie wymogi w zakresie emisji NOx gazowych  z kotłów atmosferycznych, co w praktyce jeszcze bardziej ograniczy stosowanie tych urządzeń – również w przypadku wymian. Oznacza to dominację rynkową gazowych kotłów kondensacyjnych w przypadku nowych budynków i modernizowanych. Można przypuszczać, że w zakresie urządzeń gazowych aktualną pozycję zajmą kotły kondensacyjne z funkcją produkcji energii  elektrycznej (np. z silnikami Stirlinga) czy też gazowe pompy ciepła korzystające z dolnego źródła ciepła jako powietrza atmosferycznego. Bardzo obiecująco prezentują się rozwiązania hybrydowe: kocioł kondensacyjny plus pompa ciepła typu powietrze/woda. Szczególnie w kontekście wymogów stosowania OZE w nowych i modernizowanych budynkach. W przypadku kotłów dużej mocy (powyżej 70 kW do 400 kW) rozporządzenie nie dopuszcza żadnych wyjątków – z kotłów gazowych czy olejowych zastosowane mogą być tylko kotły kondensacyjne.

Wymogi ecodesign spowodują utrzymanie się w sprzedaży tylko urządzeń kogeneracyjnych o najwyższych współczynnikach efektywności. W 2017 roku planowane jest wycofanie ze sprzedaży urządzeń o ηs<86%, a rok później ηs<100%.
Lachman tab3
Według szacunków autora, liczba istniejących, zainstalowanych urządzeń grzewczych, które nie spełniałyby nowych wymogów ecodesign, jakie będą obowiązywać w Europie w 2015 roku, przekracza obecnie udział 95%! W przypadku urządzeń grzewczych będących w aktualnej sprzedaży udział ten ciągle przekracza 50%. Wprowadzenie wymogów ecodesign (oznakowania CE) urządzeń grzewczych spowoduje (a właściwie już w dużym stopniu spowodowało) istotne zmiany w zakresie technologii grzewczej.  W zakresie każdej grupy produktów Komisja Europejska wyśrubowała wymogi, narzucając w konsekwencji spore zmiany konstrukcyjne urządzeń.

Co czeka rynek kotłów gazowych po 2015 roku?

Jak mawiał jeden z braci Marx (Graucho) „Przewidywanie jest trudne, szczególnie na temat przyszłości”. W przypadku omawianych projektów rozporządzeń mamy już pozytywne doświadczenia z rynku brytyjskiego. Opisywane projekty rozporządzeń Komisji Europejskiej z marca 2013 roku prawdopodobnie nie ulegną żadnym istotnym zmianom i zostaną opublikowane w Oficjalnym Dzienniku Unii Europejskiej pod koniec maja lub na początku czerwca 2013 roku.

Wprowadzenie obowiązku stosowania klas energetycznych dla urządzeń grzewczych centralnego ogrzewania i dodatkowych wymogów związanych z oznakowaniem CE zmieni w szybkim czasie rynek urządzeń grzewczych w Europie. Prawdopodobnie zmiany na rynku zaczną zachodzić wiele miesięcy przed wprowadzeniem nowych wymogów. Bez wspomnianych regulacji zachodziłyby zbyt wolno, czego dobrym przykładem są rynki urządzeń grzewczych w większości krajów europejskich. Wprowadzenie nowych przepisów związanych z wymogami ecodesign oznacza istotne zwiększenie znaczenia przede wszystkim elektrycznych i gazowych pomp ciepła. Wycofanie kotłów olejowych gazowych o niskiej efektywności oznacza rozpowszechnienie zastosowania olejowych kotłów kondensacyjnych.  Wprowadzenie oznakowań energetycznych spowoduje też wzrost sprzedaży gazowych urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji.

Autor jest przekonany, że opisywane zmiany odbędą się z korzyścią nie tylko dla przyszłych klientów korzystających z bardziej efektywnych urządzeń grzewczych. Zarówno firmy dystrybucyjne, projektanci i  instalatorzy powinni spodziewać się dużych zmian w preferencjach klientów.  Czeka nas sporo zmian na rynku i warto zawczasu się do tego przygotować.

Paweł Lachman
PORT PC

Jak wpłyną wymogi ecodesign i oznakowania energetycznego na rynek gazowych urządzeń

grzewczych, w tym szczególnie urządzeń do kogeneracji ciepła i prądu po 2015 roku
Oznakowanie klasami energetycznymi urządzeń zużywających energię stosowane jest już

powszechnie w Europie dla wielu grup produktów. Dotyczy to nie tylko urządzeń AGD

takich jak lodówki, pralki, ale również pomp obiegowych c.o. czy klimatyzatorów.

Dnia 13 marca 2013 roku Komisja Europejska zakończyła prace nad objęciem wymaganiami

etykietowania energetycznego kotłów i urządzeń  grzewczych zasilanych gazem, olejem i

energią elektryczną. Rozporządzenia te powinny ukazać się w maju lub czerwcu 2013

roku, po wcześniejszej pozytywnej decyzji Parlamentu Europejskiego. Równolegle

pojawiło się rozporządzenie o wymogach ekologicznych dla tej samej grupy urządzeń

grzewczych.
Według ekspertów w opisywanych przepisach nie powinny wystąpić już żadne zasadnicze

zmiany. W maju lub czerwcu powinny zostać opublikowane w oficjalnym dzienniku Unii

Europejskiej.
Powody wprowadzenia europejskiego oznakowania energetycznego i wymogów ecodesign dla

urządzeń grzewczych
W ostatnich latach na wielu europejskich rynkach utrwaliła się sprzedaż urządzeń

grzewczych o stosunkowo niskiej efektywności. Można też zauważyć niewielkie udziały

rynkowe urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii (np. pomp ciepła) oraz

urządzeń do kogeneracji ciepła i prądu. Jednym z głównych powodów swoistego

„zabetonowania” się rynków urządzeń grzewczych jest to, że użytkownicy końcowi

przeważnie opierają swoje decyzje zakupowe na kosztach zakupu produktów, a nie na

całkowitych kosztach cyklu życia.  Ponadto informacje na temat energooszczędności

przekazywane potencjalnym nabywcom są często daleko niewystarczające, co prowadzi do

wyraźnej asymetrii informacji między producentami a użytkownikami końcowymi, w

szczególności gdy w przyszłości w budynku dołączane będą kolejne urządzenia i

technologie.
Innym problemem jest występowanie wzajemnie wykluczających się interesów, na

przykład: właściciel budynku, który kupuje i instaluje urządzenie grzewcze może dążyć

do obniżenia kosztów zakupu urządzeń, ale najemca może płacić w konsekwencji wyższe

rachunki za energię.
Obecni klienci w praktyce nie mają też możliwości porównania efektywności różnych

technologii grzewczych (bo jak porównać w praktyce np. sprawność kotła

kondensacyjnego 107% z pompą ciepła o współczynniku COP = 4,7 w warunkach A10W35?).
Ponadto, firmom, które sprzedają oraz instalują urządzenia grzewcze, często brakuje

rzetelnych informacji na temat zastosowania technologii wykorzystujących odnawialne

źródła energii czy kogeneracji, potrzebnych do przekazania użytkownikom końcowym.  

Rozporządzenie wprowadzające wspólne etykiety energetyczne dla pojedynczych urządzeń

grzewczych i pakietów dla połączonych różnych urządzeń grzewczych. Ta ma na celu

wyeliminowanie tych barier rynkowych.
Wprowadza ona skalę A-G, używaną dla tradycyjnych gazowych i olejowych kotłów

grzewczych. Ponadto, wysokie klasy A+, A++ i A+++ są przeznaczone do promowania

urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii oraz urządzeń kogeneracyjnych

(produkujących energię elektryczną i ciepło). Ujednolicone oznakowanie będzie

dostępne dla użytkowników końcowych w postaci „fiszki” na urządzeniu, w instrukcji

obsługi i instalacji, w internecie oraz w reklamach.
Zgodnie z oceną skutków regulacji, urządzenia grzewcze są odpowiedzialne za około 16%

całkowitego zużycia energii brutto w UE-27, która w przybliżeniu daje roczne zużycie

energii brutto Francji.  
Celem opisywanych regulacji (rys. 1) jest efektywne zmniejszenie zużycia energii z

tych urządzeń.
 RYS11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Dyrektywa 2010/30/EU o oznakowaniu energetycznym urządzeń energetycznych przewiduje

wprowadzenie klas efektywności energetycznej dla wszystkich urządzeń zużywających

energię, w tym dla urządzeń grzewczych centralnego ogrzewania. W zatwierdzonym przez

Komisję Europejską rozporządzeniu jako aktu delegowanego Dyrektywy 2010/30/EU w

zakresie lot1 występuje następujący podział klas energetycznych dla urządzeń

grzewczych (rys. 2):
RYS222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222
Podstawą przypisania urządzenia do konkretnej klasy energetycznej jest wyliczona

wartość sezonowego współczynnika efektywności urządzenia. Określa on stosunek

wykorzystanej energii do zużytej energii pierwotnej. Wartość współczynnika nakładu

energii pierwotnej w ramach tego rozporządzenia została zmodyfikowana w taki sposób,

że nie obejmuje zużytej energii związanej z transportem paliwa. Przyjęto, że średni

europejski współczynnik nakładu energii pierwotnej dla energii elektrycznej wynosi

2,5 (nie uwzględniono strat przesyłowych energii elektrycznej, które wynoszą około  

7%), a dla gazu ziemnego lub olejowego wynosi on 1,0 (a nie 1,1, czyli również bez

strat przesyłowych energii).
W trakcie wieloletnich negocjacji projektu rozporządzenia dotyczącego Lot1  

zrezygnowano z pierwotnego planu umieszczenia na etykietach energetycznych wartości

współczynnika efektywności energetycznej ηs. Pozwoliłoby to lepiej rozróżniać

efektywność urządzeń w ramach konkretnych klas energetycznych. Prawdopodobnie

producenci urządzeń grzewczych będą jednak powszechnie używać współczynnik ηs w

reklamach urządzeń.
W przypadku wykorzystywania przez urządzenie grzewcze energii z odnawialnych źródeł

oraz
systemów kogeneracji ciepła i prądu możliwe będzie uzyskanie wysokiej efektywności

powyżej 100%, a urządzenie może uzyskać klasę powyżej A (A+ , A++ , A+++).
Najwyższe klasy energetyczne: A++ i A+++ będą w stanie osiągać tylko sprężarkowe

pompy ciepła, zasilane energią elektryczną. W przypadku kotłów gazowych, bez funkcji

kogeneracji prądu (np. z silnikami Stirlinga), nie będzie możliwe osiągnięcie wyższej

klasy niż A oraz współczynnika efektywności ηs ok. 91–92%

Trzy etapy wprowadzania etykiet energetycznych

Projekt rozporządzenia przewiduje trzy etapy wprowadzenia  oznakowania energetycznego

urządzeń w ramach LOT1:
•    dobrowolny – możliwy od wprowadzenia opublikowania w oficjalnym dzienniku

urzędowym Unii Europejskiej od 07/2013
•    obowiązkowy ze skalą od G do A ++ (bez obowiązku pokazywania A+++)  – po

lipcu 2015
•    obowiązkowy ze skalą od G do A +++ (z obowiązkiem pokazywania A+++) po lipcu

2018

Już dziś można powiedzieć, że większość producentów urządzeń grzewczych zacznie

stosować oznakowanie energetyczne już od momentu  opublikowania rozporządzenia w

oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej, czyli prawdopodobnie w okolicach czerwca 2013

roku.

Przykład obliczenia współczynnika efektywności energetycznej ηs dla urządzenia

kogeneracyjnego bez dodatkowego urządzenia grzewczego

Sezonowy współczynnik efektywności energetycznej jest  zdefiniowany w oparciu o dane

(obliczenia i pomiary) z normy prEN 50465 jako:

WZOR1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
WZOR2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222
Konsekwencje braku konieczności podawania współczynnika efektywności ηs na etykietach energetycznych

Różnicę między poszczególnymi klasami energetycznymi sięgają od kilku procent do ponad dwudziestu procent (np. dla klasy A wynosi 8% sezonowego współczynnika, dla klasy A++ sięga 25% – zob. tabela 1). Oznacza to, że klientowi będzie bardzo trudno porównać efektywność produktów – szczególnie w wyższych klasach energetycznych – bez podania dodatkowo współczynnika efektywności.
Dla przykładu, w przypadku gdy np. urządzenie kogeneracyjne  charakteryzuje się współczynnikiem efektywności 98% osiąga klasę A, taką samą klasę A osiągnie kocioł kondensacyjny, który ma współczynnik 89%, mimo że różnica w efektywności sięga 9 pkt procentowych. Z kolei bardziej efektywne urządzenie kogeneracyjne, które charakteryzuje się współczynnikiem 101% osiągnie klasę A+ mimo różnicy wynoszącej tylko 2 pkt procentowe współczynnika efektywności.
Zdaniem autora jedynym racjonalnym rozwiązaniem jest wprowadzenie w przyszłości obowiązku podawania współczynnika efektywności na etykietach energetycznych.
W przeciwnym razie będzie panować spore zamieszanie związane z brakiem możliwości dokładniejszego porównania efektywności energetycznej urządzeń przez klientów. Można mieć nadzieję, że producenci będą podawać w swoich materiałach technicznych wartości współczynnika efektywności.
TAB111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Pakiety kotłów z urządzeniami kogeneracyjnymi, z kolektorami słonecznymi lub pompami ciepła

Rozporządzenie o oznakowaniu energetycznym urządzeń grzewczych dopuszcza możliwość etykietowania pakietów, np. kotłów kondensacyjnych z kolektorami słonecznymi czy pompami ciepła (rys. 3).
RYS3333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333
Kotły gazowe (kondensacyjne) mogą osiągnąć sezonowy współczynnik efektywności, którego wartość przekracza 90% (w odniesieniu do zużycia energii pierwotnej związanej ze zużyciem gazu oraz energii elektrycznej kotła). W takim przypadku będą oznaczane klasą energetyczną A. Przy zastosowaniu dodatkowego systemu solarnego, np. do podgrzewania wody użytkowej, możliwe będzie uzyskanie klasy A+.
Osiągnięcie klasy energetycznej A+ będzie możliwe przy zastosowaniu wysokoefektywnej kogeneracji: produkcji ciepła i energii elektrycznej.
W przypadku zastosowania pakietu kotła z kolektorami słonecznymi, zadaniem instalatora będzie wykonanie obliczenia łącznej efektywności pakietu rys. 4). Będzie to wykonywane na specjalnym arkuszu dostarczanym przez producenta pakietu. W przypadku gotowych pakietów bardzo prawdopodobne jest to, że takie arkusze przygotuje i wypełni już sam producent.
RYS4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444
W wielu krajach europejskich, a szczególnie w Niemczech wzrasta znaczenie technologii hybrydowych, np. kotłów gazowych współpracujących z urządzeniami kogeneracyjnymi.
Jest to związane z polityką energetyczną proponującą rozproszone źródła produkcji energii elektrycznej. Zastosowanie takiego rozwiązania pozwala uzyskać końcową klasę energetyczną dla pakietu A+. Warto dodać, że na niemieckim rynku wzrost rynku urządzeń mikro i minikogeneracyjnych wiąże się jednak ze znacznym finansowym wsparciem państwa dla tej technologii, sięgającym nawet 40% całości inwestycji.

Wymogi ecodesign dla urządzeń centralnego ogrzewania

W ramach projektu drugiego rozporządzenia wprowadzone są wymogi ekologiczne (ecodesign) dla gazowych, olejowych i elektrycznych urządzeń centralnego ogrzewania do 400 kW.
W tabeli 2 zawarte są podstawowe typy wymogów dla różnych grup urządzeń objętych rozporządzeniem.
TAB22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222
Wymogi dotyczące urządzeń grzewczych będą wprowadzane stopniowo i będą zwiększać się po 2, 3, 4 ,5 latach od momentu opublikowania w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej (prawdopodobnie będzie to czerwiec 2013 roku). Wymogi te będą dotyczyć tylko nowych urządzeń produkowanych po czerwcu 2015 roku.

Na rys.  5 pokazane są wybrane urządzenia, które zostaną wycofane ze sprzedaży, oraz podstawowe wymogi dla urządzeń, które pozostaną w sprzedaży.
RYS55555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555
Wprowadzenia tak ostrych wymogów oznacza zwiększenie znaczenia gazowych i olejowych kotłów kondensacyjnych.  Od 2015 roku Komisja Europejska narzuca wysokie wymogi dotyczące minimalnej efektywności dla pomp ciepła typu powietrze/woda czy głośności urządzeń. Spowoduje to zapewne kolejne zmiany w konstrukcjach wielu pomp ciepła korzystających z ciepła zgromadzonego w powietrzu. Następna zmiana to wzrost sprzedaży urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji (produkcji ciepła i energii elektrycznej).

Typów kotłów i urządzeń gazowych, które zostaną wycofane z rynku w przyszłości

Planowane terminy wycofania kotłów gazowych z oferty pokazane są w tabeli 3.
Od lipca 2015 roku (lub też wcześniej) z oferty producentów znikną kotły gazowe niekondensacyjne z zamkniętą komorą spalania. Również praktycznie z oferty wypadną wszystkie kotły żeliwne. Rozporządzenie o wymogach ecodesign dopuszcza stosowanie kotłów jednofunkcyjnych atmosferycznych o mocach < 10 kW. W warunkach polskich prawdopodobnie oznacza to również praktycznie wycofanie tego produktu z rynku, w  najgorszym razie marginalizację. Ze względu na istniejącą infrastrukturę w budynkach rozporządzenie dopuszcza możliwość wymiany  dwufunkcyjnych kotłów atmosferycznych o mocy < 30 kW.
Po 2018 roku wzrosną drastycznie wymogi w zakresie emisji NOx gazowych  z kotłów atmosferycznych, co w praktyce jeszcze bardziej ograniczy stosowanie tych urządzeń – również w przypadku wymian.
Oznacza to dominację rynkową gazowych kotłów kondensacyjnych w przypadku nowych budynków i modernizowanych. Można przypuszczać, że w zakresie urządzeń gazowych aktualną pozycję zajmą kotły kondensacyjne z funkcją produkcji energii  elektrycznej (np. z silnikami Stirlinga) czy też gazowe pompy ciepła korzystające z dolnego źródła ciepła jako powietrza atmosferycznego. Bardzo obiecująco prezentują się rozwiązania hybrydowe: kocioł kondensacyjny plus pompa ciepła typu powietrze/woda. Szczególnie w kontekście wymogów stosowania OZE w nowych i modernizowanych budynkach.
W przypadku kotłów dużej mocy (powyżej 70 kW do 400 kW) rozporządzenie nie dopuszcza żadnych wyjątków – z kotłów gazowych czy olejowych zastosowane mogą być tylko kotły kondensacyjne.
Wymogi ecodesign spowodują utrzymanie się w sprzedaży tylko urządzeń kogeneracyjnych o najwyższych współczynnikach efektywności. W 2017 roku planowane jest wycofanie ze sprzedaży urządzeń o S<86%, a rok później S<100%.
TAB333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333
Według szacunków autora, liczba istniejących, zainstalowanych urządzeń grzewczych, które nie spełniałyby nowych wymogów ecodesign, jakie będą obowiązywać w Europie w 2015 roku, przekracza obecnie udział 95%!
W przypadku urządzeń grzewczych będących w aktualnej sprzedaży udział ten ciągle przekracza 50%. Wprowadzenie wymogów ecodesign (oznakowania CE) urządzeń grzewczych spowoduje (a właściwie już w dużym stopniu spowodowało) istotne zmiany w zakresie technologii grzewczej.  W zakresie każdej grupy produktów Komisja Europejska wyśrubowała wymogi, narzucając w konsekwencji spore zmiany konstrukcyjne urządzeń.

Co czeka rynek kotłów gazowych po 2015 roku?

Jak mawiał jeden z braci Marx (Graucho) „Przewidywanie jest trudne, szczególnie na temat przyszłości”. W przypadku omawianych projektów rozporządzeń mamy już pozytywne doświadczenia z rynku brytyjskiego.
Opisywane projekty rozporządzeń Komisji Europejskiej z marca 2013 roku prawdopodobnie nie ulegną żadnym istotnym zmianom i zostaną opublikowane w Oficjalnym Dzienniku Unii Europejskiej pod koniec maja lub na początku czerwca 2013 roku.
Wprowadzenie obowiązku stosowania klas energetycznych dla urządzeń grzewczych centralnego ogrzewania i dodatkowych wymogów związanych z oznakowaniem CE zmieni w szybkim czasie rynek urządzeń grzewczych w Europie. Prawdopodobnie zmiany na rynku zaczną zachodzić wiele miesięcy przed wprowadzeniem nowych wymogów. Bez wspomnianych regulacji zachodziłyby zbyt wolno, czego dobrym przykładem są rynki urządzeń grzewczych w większości krajów europejskich. Wprowadzenie nowych przepisów związanych z wymogami ecodesign oznacza istotne zwiększenie znaczenia przede wszystkim elektrycznych i gazowych pomp ciepła.  Wycofanie kotłów olejowych gazowych o niskiej efektywności oznacza rozpowszechnienie zastosowania olejowych kotłów kondensacyjnych.  Wprowadzenie oznakowań energetycznych spowoduje też wzrost sprzedaży gazowych urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji.
Autor jest przekonany, że opisywane zmiany odbędą się z korzyścią nie tylko dla przyszłych klientów korzystających z bardziej efektywnych urządzeń grzewczych. Zarówno firmy dystrybucyjne, projektanci i  instalatorzy powinni spodziewać się dużych zmian w preferencjach klientów.  Czeka nas sporo zmian na rynku i warto zawczasu się do tego przygotować.

Paweł Lachman
PORT PC