W wielu przypadkach, kiedy montowana jest instalacja fotowoltaiczna, w naturalny sposób pojawia się pompa ciepła. Podobna zależność występuje w drugą stronę – użytkownicy pomp ciepła, którzy widzą, że koszty energii elektrycznej mogą rosnąć, decydują się na inwestycję we własną elektrownię na dachu. Ja także należę do tej grupy. Moja pompa ciepła pracuje od kilkunastu lat. Zamontowana w ostatnim czasie instalacja fotowoltaiczna o mocy 9,5 kWp współpracuje z pompą ciepła i jest w stanie obsłużyć koszty ogrzewania, ciepłej wody, chłodzenia i energii elektrycznej w ramach systemu opustu. Ponoszę więc koszty na poziomie kilkunastu złotych miesięcznie, czyli około 200 złotych rocznie.

Takie rozwiązania prezentujemy jako PORT PC również w kampanii społecznej „Dom bez rachunków”, którą prowadzimy od ponad roku (www.dombezrachukow.com). W nowych budynkach, inwestując w pompę ciepła i fotowoltaikę, ponosimy koszty inwestycyjne w zasadzie porównywalne, a czasami nawet niższe niż w przypadku klasycznych systemów grzewczych (kotła na pellet, magazynu na pellet, kotłowni, kosztów komina czy też dużych kosztów instalacji w przypadku kotłów gazowych).

Myślę, że w kontekście nowych budynków wiele się zmieni, gdy wejdą w życie nowe Warunki Techniczne WT 2021. Wierzę, że zmiany w nich zawarte wpłyną jeszcze bardziej na opłacalność takich rozwiązań.

Połączenie pomp ciepła i fotowoltaiki jest wspierane przez program „Czyste Powietrze” 2.0
Połączenie systemów pomp ciepła i fotowoltaiki wspierane jest zewnętrznie przez rządowy program „Czyste Powietrze” w wersji 2.0. Wsparcie to polega na możliwości większej intensywności dotowania w przypadku pomp ciepła typu powietrze-woda, pomp gruntowych i również oprócz tego zwiększonego dofinansowania – w sensie większej łącznej dotacji w programie „Czyste Powietrze”.

Z analiz, które przeprowadzamy w stowarzyszeniu, wynika, że całkowite koszty roczne (koszty inwestycyjne, eksploatacyjne, napraw, przeglądów) w przypadku instalacji fotowoltaiki i pomp ciepła są najniższe, również w przypadku budynków istniejących. Widać, że takie połączenie jest po prostu pod względem eksploatacji bardzo atrakcyjne finansowo, a jedynym elementem blokującym jest kwestia kosztów inwestycyjnych. Ograniczenie to można rozwiązać pulą odpowiednich kredytów.

Magia liczb i technologii

Będąc „człowiekiem z branży”, nie można nie zauważyć zalet wykorzystania energii elektrycznej przez pompę ciepła. Produkując 1 kWh energii z fotowoltaiki, dzięki pompie ciepła, możemy uzyskać 3 kWh, a czasem nawet 4 kWh energii cieplnej. Jest to bardzo silny argument. Porównując kilka budynków budowanych w standardzie 40 kWh/(m2*rok) energii użytkowej (NF40), wyraźnie widzimy, że w przypadku stosowania do ogrzewania pompy ciepła, potrzebne jest ok. 3–4 razy mniej modułów fotowoltaicznych, niż w przypadku ogrzewania instalacją opartą o kocioł elektryczny.
Zarówno w przypadku ogrzewania jak i przygotowywania ciepłej wody użytkowej na dachu budynku jednorodzinnego najczęściej po prostu nie ma tyle miejsca, by zamontować dużą instalację fotowoltaiczną, by zasilać maty grzewcze czy kocioł elektryczny. Wymagana moc systemu fotowoltaicznego przekroczyłaby w takiej konfiguracji moc 10 kWp i byłaby mniej opłacalna z punktu widzenia bilansowania energii. W związku z tym zastosowanie pompy ciepła, która może ogrzewać, chłodzić, grzać c.w.u., jest w tym momencie najbardziej optymalnym rozwiązaniem, zarówno w nowych budynkach jak i istniejących.

Dlaczego pompa ciepła, a nie kotły elektryczne czy też maty grzejne?

Po pierwsze, pompy ciepła mogą ogrzewać, przygotowywać ciepłą wodę i zapewniać chłodzenie latem. Jeśli więc w budynku jest na przykład instalacja ogrzewania płaszczyznowego, to ona w zimie grzeje, ale spełnia też swoje funkcje w lecie – chłodząc pomieszczenia. Przez cały rok pompa ciepła może przygotowywać również ciepłą wodę użytkową.

Jeśli popatrzymy na powyższe aspekty to przewaga technologii pomp ciepła nad kotłami elektrycznymi czy matami jest dosyć duża. To, co wyróżnia instalacje z matami grzejnymi czy kotłami elektrycznymi, to niskie koszty inwestycji. Jest to oczywiście silny argument dla inwestora, natomiast warto zdać sobie sprawę z tego, że budynek wyposażony w te tanie w inwestycji technologie nie spełni wymagań postawionych w Warunkach Technicznych 2021. Dlaczego? Pompa ciepła czy instalacja elektryczna grzejna zużywa około 30–35% energii bezpośrednio, a resztę musi pobrać z sieci, gdzie mix energetyczny jest niekorzystny z punktu widzenia energii pierwotnej. Pompa ciepła pobierze 3–4 razy mniej energii ze względu na współczynnik efektywności energetycznej, dlatego w zasadzie tylko pompa ciepła sprosta wymaganiom nadchodzących Warunków Technicznych WT 2021.

Kolejna istotna kwestia to to, co już wcześniej zostało wspomniane, czyli miejsce – powierzchnia dostępna na dachu pod panele fotowoltaiczne. Rzadko kiedy zmieści się tam 20 kWp fotowoltaiki, by móc zasilić kocioł elektryczny lub maty i jeszcze bilansować energię w sieci.

Dla typowej instalacji i typowego budynku o powierzchni 150–200 m2, przy zachowaniu odpowiedniego standardu energetycznego budynku, instalacja fotowoltaiczna o mocy 10 kWp może spokojnie wyprodukować energię potrzebną do ogrzewania, chłodzenia, przygotowania c.w.u. i pokrycia potrzeb bytowych 3–4 osób – kluczem jest właśnie pompa ciepła.

Nowy zielony ład po pandemii

W rozważaniach i podczas podejmowania decyzji inwestycyjnych nie zapominajmy o wnioskach po pandemii, pamiętajmy o nowym zielonym ładzie, o fali renowacji czy dwóch wiodących programach, które będą bardzo mocno wspierać cele klimatyczne. Polska w perspektywie paru miesięcy będzie musiała przystąpić do realizacji celów klimatycznych i wtedy te główne środki dofinansowania zostaną skierowane nie tylko na produkcję energii ze źródeł odnawialnych, ale i na efektywność.


Dowiedz się więcej!

Więcej komentarzy i felietonów znajdziesz w najnowszym wydaniu GLOBEnergia 3/2020, które jest dostępne TUTAJ!

Paweł Lachman

Prezes Zarządu PORT PC