Ile kosztuje podgrzewanie wody dla 4-osobowej rodziny? Porównanie źródeł ciepła

• Roczny koszt CWU dla czteroosobowej rodziny wynosi w analizie od około 750 zł dla gruntowej pompy ciepła do około 2070 zł dla kotła na pellet w wariancie rzeczywistym.
• W przypadku kotłów na paliwa stałe rzeczywiste zużycie może być znacznie wyższe niż wynikające z wartości opałowej i deklarowanej sprawności urządzenia.
• Na rachunki wpływa nie tylko źródło ciepła, ale również temperatura wody, taryfa, zasobnik, cyrkulacja, izolacja przewodów i sposób sterowania instalacją.

Po termomodernizacji rośnie znaczenie ciepłej wody

Docieplenie przegród, wymiana okien i modernizacja systemu grzewczego mogą wyraźnie ograniczyć ilość energii potrzebnej do ogrzewania pomieszczeń. Nie oznacza to jednak automatycznego spadku zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową.

O ile zużycie energii na ogrzewanie zależy przede wszystkim od standardu budynku i temperatury zewnętrznej, o tyle koszty przygotowania CWU wynikają głównie z liczby mieszkańców oraz ich codziennych przyzwyczajeń. Znaczenie ma między innymi długość kąpieli, korzystanie z wanny lub deszczownicy, temperatura wody, pojemność zasobnika, cyrkulacja oraz jakość izolacji przewodów.

W rezultacie w dobrze ocieplonym domu udział CWU w całkowitym bilansie energetycznym staje się coraz bardziej widoczny. Wybierając nowe źródło ciepła podczas termomodernizacji, warto więc analizować nie tylko koszty ogrzewania pomieszczeń, ale także całorocznego podgrzewania wody.

Cztery osoby, 200 litrów wody dziennie i temperatura 45°C

Na potrzeby porównania przyjęto gospodarstwo domowe składające się z czterech osób. Założono, że każda z nich zużywa dziennie 50 litrów ciepłej wody, a temperatura w zasobniku wynosi 45°C.

Przy takich parametrach roczne zapotrzebowanie na energię cieplną potrzebną do przygotowania CWU wynosi około 2900 kWh.

Są to wartości modelowe, pozwalające porównać różne technologie przy tych samych warunkach. Nie należy ich jednak traktować jako prognozy rachunków dla każdej instalacji. Rzeczywiste koszty będą zależały od sprawności urządzenia, sposobu sterowania, temperatury zimnej wody, strat w zasobniku i przewodach, częstotliwości uruchamiania źródła ciepła oraz aktualnych cen paliw i energii.

Pompa ciepła – od około 750 zł rocznie

Jedne z najniższych kosztów uzyskano w przypadku pomp ciepła. Dla gruntowej pompy ciepła roczny koszt przygotowania CWU oszacowano na około 834 zł w taryfie G11 oraz 750 zł w taryfie G12w.

Powietrzna pompa ciepła generuje nieco wyższe rachunki. W analizowanym wariancie roczny koszt wynosi około 978 zł w taryfie G11 i 879 zł w taryfie G12w.

Różnica wynika między innymi z warunków pracy dolnego źródła. Temperatura gruntu jest w ciągu roku bardziej stabilna niż temperatura powietrza zewnętrznego. Powietrzna pompa ciepła osiąga więc wyższą efektywność latem, ale jej parametry pogarszają się w chłodniejszych miesiącach.

W obliczeniach przyjęto, że współczynnik COP podczas przygotowania CWU może wynosić około 2,7 zimą i dochodzić do około 3,3 latem. Rzeczywista efektywność zależy jednak od konkretnego modelu pompy, temperatury zadanej, konstrukcji zasobnika, strat ciepła i sposobu sterowania.

Na wysokość rachunku wpływa również taryfa energii elektrycznej. Przy taryfie strefowej podgrzewanie wody można zaplanować w godzinach obowiązywania niższej ceny. W budynku z fotowoltaiką urządzenie może natomiast pracować w okresach największej produkcji, zwiększając bieżące wykorzystanie energii z instalacji.

Gaz ziemny – opłaty stałe zostają również latem

Dla kondensacyjnego kotła gazowego roczny koszt przygotowania ciepłej wody oszacowano na około 1150 zł. W okresie od maja do sierpnia miesięczny rachunek wynosi około 120 zł.

W przypadku gazu ziemnego istotnym składnikiem kosztów są opłaty stałe, ponoszone niezależnie od ilości zużytego paliwa. Odbiorca płaci je również wtedy, gdy latem wykorzystuje gaz wyłącznie do sporadycznego dogrzewania wody.

Połączenie kotła gazowego z kolektorami słonecznymi pozwala zmniejszyć roczny koszt przygotowania CWU do około 398 zł. W analizowanym okresie letnim koszt miesięczny spada do około 59 zł.

Kolektory mogą w słoneczne dni pokrywać znaczną część, a czasami niemal całe zapotrzebowanie na ciepłą wodę. Nie eliminują jednak abonamentu i opłat związanych z dostępem do sieci gazowej.

Dodatkowe oszczędności mogą pojawić się, jeżeli zmniejszenie rocznego zużycia gazu pozwoli przejść do grupy taryfowej z niższymi opłatami stałymi. Efekt ekonomiczny instalacji solarnej może być wtedy większy, niż wynikałoby wyłącznie z ilości zaoszczędzonego paliwa.

Gaz płynny – ważny sposób rozliczenia zbiornika

W przypadku kondensacyjnego kotła zasilanego gazem płynnym roczny koszt przygotowania ciepłej wody wynosi około 1168 zł. W miesiącach letnich odpowiada to kwocie około 97 zł miesięcznie.

Po zastosowaniu kolektorów słonecznych roczny koszt spada do około 467 zł. Od maja do sierpnia zużycie LPG może być na tyle niewielkie, że koszt samego paliwa wyniesie około 7 zł miesięcznie.

Obliczenia uwzględniają jednak przede wszystkim cenę zużytego gazu. W konkretnej instalacji należy doliczyć ewentualną dzierżawę zbiornika, opłaty serwisowe, koszty dostawy oraz warunki umowy zawartej z dostawcą paliwa.

Dlatego dwie instalacje zasilane LPG mogą generować różne rachunki, nawet jeśli zużywają podobną ilość energii.

Olej opałowy jednym z droższych rozwiązań

Dla kotła olejowego roczny koszt przygotowania CWU oszacowano na około 1698 zł. W okresie od maja do sierpnia oznacza to wydatek rzędu 142 zł miesięcznie.

Zastosowanie instalacji solarnej zmniejsza roczny koszt do około 679 zł, a miesięczny koszt w analizowanym okresie letnim do około 14 zł.

W przypadku oleju opałowego użytkownik nie ponosi typowych opłat sieciowych, ale rachunek jest silnie uzależniony od ceny paliwa. Znaczenie ma moment zakupu, wielkość jednorazowej dostawy, lokalizacja budynku oraz sytuacja na rynku.

Kalkulacja wykonana przy jednej cenie oleju może więc szybko stracić aktualność po podwyżce lub obniżce stawek.

Pellet – kalkulator nie zawsze pokazuje rzeczywiste zużycie

Dla pelletu przyjęto cenę 1950 zł za tonę. Proste obliczenie, uwzględniające wartość opałową paliwa oraz sprawność kotła, wskazuje na koszt około 113 zł miesięcznie i 1351 zł rocznie.

Taki wynik nie uwzględnia jednak całego przebiegu pracy urządzenia. Kocioł musi się rozpalić, osiągnąć wymaganą temperaturę, ogrzać zasobnik, a następnie wygasić. Część energii jest tracona przez komin, obudowę i instalację.

Po uwzględnieniu praktycznego zużycia koszt może wzrosnąć do około 293 zł miesięcznie i 2070 zł rocznie. Jest to najwyższy wynik w analizowanym zestawieniu.

Z obliczeń energetycznych wynika, że na potrzeby CWU wystarczyłoby około 60 kg pelletu miesięcznie. W rzeczywistej instalacji zużycie może jednak odpowiadać pełnemu załadunkowi zbiornika, czyli około 120–150 kg.

Nie oznacza to, że każdy kocioł będzie zużywał dokładnie taką ilość paliwa. Wiele zależy od konstrukcji urządzenia, jego mocy minimalnej, pojemności zasobnika, liczby rozpaleń, parametrów sterowania i jakości pelletu. Szczególnie niekorzystnie może wypaść kocioł przewymiarowany względem letniego zapotrzebowania na ciepło.

Drewno zgazowywane – dużo zależy od sposobu eksploatacji

Dla kotła zgazowującego drewno koszt wynikający bezpośrednio z wartości opałowej i sprawności urządzenia wynosi około 71 zł miesięcznie oraz 846 zł rocznie.

Po uwzględnieniu rzeczywistej pracy kotła koszt wzrasta do około 220 zł miesięcznie i 1442 zł rocznie. Podobnie jak przy pellecie, duże znaczenie mają rozpalanie, praca na wyższym parametrze temperaturowym, straty postojowe oraz wygaszanie urządzenia.

Wynik może wyglądać inaczej w gospodarstwie mającym dostęp do własnego drewna. Także w takim przypadku paliwo nie jest jednak całkowicie bezkosztowe. Należy uwzględnić jego przygotowanie, sezonowanie, transport, przechowywanie i czas poświęcony na obsługę kotła.

Węgiel tani w obliczeniach, ale mniej korzystny w praktyce

Najniższy koszt teoretyczny uzyskano dla kotła na groszek węglowy. Na podstawie wartości opałowej i sprawności urządzenia koszt wyniósł około 62 zł miesięcznie i 738 zł rocznie.

Po uwzględnieniu rzeczywistej ilości paliwa potrzebnego do rozpalenia kotła, osiągnięcia wymaganej temperatury i jego późniejszego wygaszenia koszt wzrasta do około 149 zł miesięcznie oraz 1087 zł rocznie.

Przewaga cenowa nad pompą ciepła staje się więc niewielka. W zestawieniu nie uwzględniono ponadto czasu potrzebnego na obsługę kotła, usuwania popiołu ani kosztów środowiskowych wynikających z emisji zanieczyszczeń.

Ceny węgla, podobnie jak pelletu i drewna, nie są taryfowane. Mogą zmieniać się w zależności od sezonu, dostępności paliwa i sytuacji rynkowej.

Temperatura CWU ma bezpośredni wpływ na rachunek

Temperatura 45°C przyjęta w kalkulacji jest kompromisem pomiędzy komfortem mieszkańców a zużyciem energii. Podniesienie jej do 47°C lub 50°C zwiększy zarówno ilość energii potrzebnej do podgrzewania wody, jak i straty ciepła w zasobniku.

W przypadku pompy ciepła wyższa temperatura dodatkowo obniża COP. Urządzenie musi pracować przy większej różnicy temperatur, dlatego koszt podgrzania każdego litra wody rośnie.

Osobnym elementem jest okresowy przegrzew antybakteryjny. W instalacjach wyposażonych w zasobnik temperatura jest krótkotrwale podnoszona najczęściej do około 60°C. Cykl ten również zwiększa zużycie energii i powinien być brany pod uwagę przy analizowaniu rzeczywistych rachunków.

Cyrkulacja zwiększa komfort, ale również straty ciepła

Cyrkulacja CWU sprawia, że po odkręceniu kranu użytkownik niemal natychmiast otrzymuje ciepłą wodę. Nie musi więc czekać i spuszczać wychłodzonej wody znajdującej się w przewodach.

Rozwiązanie to zwiększa jednak straty ciepła. Woda krążąca w instalacji stale oddaje energię do ścian i pomieszczeń. Problem jest szczególnie widoczny w budynkach, w których przewody są długie lub słabo zaizolowane.

Podczas termomodernizacji warto więc sprawdzić nie tylko stan źródła ciepła, ale również izolację przewodów CWU. Cyrkulacja powinna być odpowiednio sterowana i uruchamiana w godzinach, w których mieszkańcy rzeczywiście korzystają z wody. Ciągła praca pompy cyrkulacyjnej może niepotrzebnie podnosić rachunki.

Najtańsze urządzenie nie zawsze oznacza najtańszą instalację

Porównanie pokazuje, że roczny koszt przygotowania ciepłej wody dla czteroosobowej rodziny może wynosić od około 750 zł do ponad 2000 zł. Sam rodzaj paliwa nie przesądza jednak o końcowym wyniku.

Duże znaczenie ma dopasowanie mocy urządzenia, wielkość zasobnika, jakość izolacji instalacji, ustawiona temperatura, sterowanie cyrkulacją oraz częstotliwość uruchamiania kotła. W przypadku paliw stałych proste przeliczenie wartości opałowej może znacznie zaniżać rzeczywiste zużycie.

Dlatego decyzja podejmowana podczas termomodernizacji nie powinna opierać się wyłącznie na cenie jednej kilowatogodziny energii. Trzeba przeanalizować działanie całego systemu, koszty stałe, nakład pracy związany z obsługą oraz możliwość współpracy źródła ciepła z fotowoltaiką lub kolektorami słonecznymi.

Źródło danych: kalkulacja przedstawiona w programie Energetyczny Talk Show redakcji GLOBENERGIA.