REKLAMA
 
REKLAMA

Czy pompy ciepła są wydajne w zimnym klimacie?

Czy pompy ciepła są wydajne w zimnym klimacie?
Stiebel Eltron

Pompy ciepła stały się popularnym wyborem jako nowoczesne urządzenia do ogrzewania domów. Ich zastosowanie może obniżyć koszty związane z ogrzewaniem (w sprzyjających warunkach nawet o połowę względem kotłów gazowych), szczególnie w przypadku wykorzystania do ich zasilenia energii z własnej instalacji fotowoltaicznej. Na temat pomp ciepła krąży jednak wiele mitów – jeden z nich dotyczy tego, że nie działają w zimnym klimacie.

W ramach kampanii „Pompuj ciepło z głową” Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła (PORT PC) rozwiewa wątpliwości dotyczące sensu zastosowania pomp ciepła w zimnym klimacie.

Pompy ciepła do podgrzewania pomieszczeń wewnątrz domu wykorzystują ciepło z otoczenia. W zależności od konstrukcji różne modele mogą pozyskiwać energię z powietrza, gruntu lub wody. Ich działanie wymaga stosunkowo niewielkiej ilości energii elektrycznej w porównaniu do tradycyjnych metod ogrzewania, przy czym generują one średnio od trzech do pięciu jednostek ciepła z jednej jednostki energii zużytej. Dzięki temu są niezwykle efektywne.

REKLAMA

Funkcjonuje jednak błędne przekonanie, że w zimnym klimacie pompy ciepła nie są zbyt efektywne i skuteczne. Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła zauważa, że ta opinia nie znajduje potwierdzenia ani w faktach, ani w badaniach naukowych.

Skuteczne w surowym klimacie

Jak podaje PORT PC, w rzeczywistości pompy ciepła mogą działać skutecznie nawet w surowych warunkach klimatycznych, zapewniając efektywne i oszczędne ogrzewanie. Wybierając konkretny model pompy ciepła, należy jednak zwrócić uwagę, aby był on w stanie dostarczyć wymaganą ilość ciepła przy uwzględnieniu wpływu lokalnego klimatu.

PORT PC podkreśla, że temperatura powietrza na zewnątrz ma istotny wpływ głównie na działanie powietrznych pomp ciepła. Należą do nich pompy typu powietrze-woda wykorzystywane w wodnych instalacjach centralnego ogrzewania oraz pompy typu powietrze-powietrze stosowane w klimatyzatorach z funkcją grzania. Te urządzenia pobierają dodatkową energię z otaczającego powietrza.

W przypadku innych rodzajów pomp, takich jak gruntowe czy wodne, temperatura gruntu lub wód gruntowych, które stanowią dolne źródło ciepła, nie ulega znaczącym wahaniom niezależnie od temperatury powietrza na zewnątrz. Dzięki temu pompy te pracują w bardziej stabilnych warunkach, co z reguły w skali roku przekłada się na wyższą efektywność w porównaniu do pomp powietrznych.

W ostatnich latach nastąpił znaczący postęp technologiczny w przypadku pomp ciepła typu powietrze-woda, co sprawia, że dorównują one efektywnością pompom gruntowym. Nowoczesne modele potrafią skutecznie pozyskiwać ciepło z powietrza nawet przy ekstremalnie niskich temperaturach, sięgających -30 st. C. W sytuacji zwiększonego zapotrzebowania na ciepło, np. w przypadku gwałtownego spadku temperatury zewnętrznej lub wysokiego zużycia ciepłej wody użytkowej, mogą one być wspomagane przez grzałkę elektryczną (tzw. szczytowe źródło ciepła). Zazwyczaj jest ona fabrycznie wbudowana w te urządzenia. Dzięki temu technologia ta radzi sobie doskonale nawet w ekstremalnych warunkach zimowych.

PORT PC przekonuje, że kluczową rolę odgrywają właściwy dobór parametrów pompy ciepła, umiejętne zarządzanie jej pracą oraz właściwa eksploatacja.

 

REKLAMA

Wykres wydajności pomp ciepła w porównaniu z kotłami gazowymi
Źródło: Duncan Gibb et al. (2023 r.), za CarbonBrief clear on climate

Pompy ciepła popularne w najchłodniejszych krajach Europy

Skuteczność pomp ciepła w bardziej wymagających warunkach klimatycznych potwierdzają liczne przykłady z krajów o jeszcze surowszych warunkach niż Polska, w których to rozwiązanie jest bardzo popularne. W Finlandii, Szwecji czy Estonii to właśnie pompy ciepła są powszechnie wykorzystywane jako główne źródło ogrzewania.

W ostatnich latach obserwuje się wzrost popularności pomp ciepła w tych krajach. Wpływa na to większa świadomość ekologiczna, a także zmiany w regulacjach dotyczących efektywności energetycznej budynków. Również rosnąca dostępność nowych technologii i rozwój modeli bardziej dostosowanych do surowych warunków klimatycznych przyczyniają się do wzrostu popytu na te urządzenia.

Jak podaje PORT PC, przytaczając wyniki badań opublikowanych w czasopiśmie „Nature Energy”, ponad połowa norweskich gospodarstw domowych wykorzystuje pompy ciepła do ogrzewania. W większości przypadków są to pompy ciepła powietrze-powietrze. Sprzedaż tych urządzeń znacznie wzrosła na norweskim rynku urządzeń grzewczych w ostatnich latach. Więcej o tym pisaliśmy w artykule: Tak rośnie sprzedaż pomp ciepła na północy Europy.

 

Populanrość pomp ciepła w krajach północnej Europy, wykres
Źródło: EHPA, za CarbonBrief clear on climate

Podobny trend można zaobserwować w Finlandii, gdzie klimat jest równie surowy. To pokazuje, że mieszkańcy północnej Europy nie wątpią w skuteczność pomp ciepła jako metody ogrzewania.

Wiedza sposobem na mity

Według PORT PC pompy ciepła jako technologia często jeszcze mało znana polskim użytkownikom czasami podlegają ocenie na podstawie rozpowszechnionych mitów. Mity te często są wzmacniane przez historie nieudanych instalacji. Zdaniem organizacji jednak rzeczywisty problem leży raczej w braku podstawowej wiedzy na temat tej technologii. Dlatego przed podjęciem decyzji o zakupie pompy ciepła warto poszukać wiarygodnych, sprawdzonych źródeł informacji i rozwiać wszelkie wątpliwości.

W ramach kampanii „Pompuj ciepło z głową”  PORT PC wymienia także najważniejsze aspekty wyboru instalatora do montażu pompy ciepła. Organizacja  uczula, że nieodpowiednio dobrana pompa lub niefachowy montaż nie zapewnią efektywnej, ekonomicznej i bezpiecznej pracy urządzenia. Szerzej o tym pisaliśmy w artykule: PORT PC podpowiada, jak wybrać instalatora pompy ciepła

Więcej szczegółowych można znaleźć na stronie kampanii „Pompuj ciepło z głową”.

Katarzyna Poprawska-Borowiec

katarzyna.borowiec@gramwzielone.pl

© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.

REKLAMA
Komentarze

Upssss….. A gdzie się podziały Janusze twierdzące, że w polskim klimacie to nie ogrzeje domu i się nie opłaca?

@Sprzedawca PV

Poczekaj jeszcze kilka godzin i będzie standardowe szambo z „zieloną ściemą”, „co tam jakieś statystyki, kuzyn mojego znajomego kupił pompę ciepła i rachunek przekroczył cenę nowego domu” i wrzutki polityczne

Jak zwykle artykuł bez konkretów. Pc Port chociażby się postarało napisać jaki rodzaj pomp w procentach jest montowany bo ogromna róznicę w zimnym klimacie robi pompa gruntowa a pompa ciepła. A po takim artykule Januszom jest wciskany kit by montowali pompy a ze inwestycja spora to tylko zamontuja powietrzna gdzie zużycie pradu jest dwukrotnie wyższe niż gruntowa ale połowe tańsza lecz żywotność połowe krótsza : )

No , same konkrety, rzetelność ekologicznego dziennikarstwa dosłownie bije po oczach, na grafice pompa niemieckiego producenta, na pewno ogrzeje Św Mikołaja w Laponii wraz z Rudolfem. Liczba grzałek zasilanych prądem z elektrowni jądrowej jest słodką tajemnicą. No radość w Polszy powszechna, że będzie wolno nawkręcać nawet dowolną ilość grzałek i pompa oczywiście sobie poradzi, a panstwo da zapomogę na prąd z odnawialnego węgla. Już dzwonię do handlowca pisać umowę. Wiwat Donek I Łursula!!!

Dziadek Inzynier 25-05-2024 06:03

Rozwijanie mitow, niedlugo beda wypisywac, ze one dostarczaja nawet energii. W Skandynawskich krajach jest to rozwiniete, bo energia nawet to co placa zima jest tansza od naszej ceny standardowej jaka sie oferuje Polakom, i to jest rzeczywista przyczyna rozwoju w krajach skandynawskich. A nie powszechnej rury gazowej aby do niej sie podlaczyc. W takiej Norwegii, maksymalna cena za prad to 0,9 korony norweskiej za kWh. To porownac z cena energii w Polsce teraz prosze. I jeszcze nie widzialem aby byla sprawniejsza od kociolka gazowego w szczegolnosci pracujacego w systemie niskotemperaturowym. Te bajki mozna pisac kto nie mial i nie nie rozumie termodynamiki. Bo te opowiastki o ich wydajnosciach i sprawnosciach mozna w bajki wlozyc, bo raz uruchomiono powinna juz dalej dzialac bez zasilania elektrycznegpo zewnetrzengo. W Norwegii z powodu niedostatku energii elektrycznej!!!!! tak, takie sa fakty, juz montowane sa inteligentne systemy ktore maja rozdzielac energiee na dpom zaleznie od sytuacji i potrzeb. Jak grzejesz dom i gotujesz to nie naladujesz Sresli, jak bedziesz chcial ladowac sresle, to nie bedziesz grzal domu w normalnym zakresie, tylko aby ci nie zamarzl, itd, itd, itd. Bo juz odczuwaja deficyt pradu, dlatego wymagaja wlasnych stacji ladowania, potem nastepnie nje jeszcze osobno opomiaruja i to zdalnie. To jest przekladnik termodynamiczny. A produkcja energii na glowe mieszkanca jest wielokrotnie wieksza. Pompa ciepla to po prostu troche inne rozwiazanie ogrzewania elektrycznego. Taniej niz pompa ciepla wychodzi ogrzewanie przy pomocy folii grzewczej grafenowej pracujacej w glebokiej podczeriweni, a przemiana energi elektrycznej na cieplo jest 99,999% Sprawnosc pompy realna, ta rzeczywista nawet sie nie zbliza do tej wartosci.. Taniej kosztuje instalacja grafenowa i w niej nie sie co zepsuc, nie wymaga zadnych przegladow. Pompy ciepla to po prostu lobby. Jak wprowadza ceny pradu jakie sa w Skandynawii to moze bedzie sie oplacalo. Ale u nas poziom zasilania jest jak w Afryce a nie Europie. Artykul mocno nie trafiony i wprowadzajacy jedynie w blad.

”folii grzewczej grafenowej pracujacej w glebokiej podczeriweni” w tym przypadku radziłbym dokładnie przeszukać żródła mówiące o szkodliwości promieni nie jest tak różowo jak jest opisane. Wiem ż e można sie do wszystkiego przyczepić np do pracy urządzeń przy granicy 20 hz, ozonowanie powietrza (układ oddechowy) , wentylacja mechaniczna ( niby filtry łapią a a w środku w instalacji syf i do tego wysusza nożdza) , zarówki ledowe powyżej 2700k( ekspozycja na światło niebieskie z mniejsza metabolizm mitochondriów i wytwarzanie melatoniny) . zmiękczać wody ( problemy kardiologiczne), promienie podczerwone (kości), płyta indukcyjna ( zmienia dna) już nie wspomnę o wifi które w domu jest wszechobecne prawie w każdym urządzeniu : ), a jeszcze trzeba dodać wszystkie materiały które są w domu i z którego jest zbudowany , tekstylia/materiały które nosimy na których śpimy zrobione z plastiku które elektyzuje i jesteśmy tzw. naładowani i do tego wdychamy ten mikroplastic który się unosi w powietrzu. To jest tak zwana natura

@ dziadek inżynier – nie możesz trollować w Norwegii? Ty jesteś taki inżynier jak ze mnie baletnica. Moje zużycie energii elektrycznej na ogrzewanie, CWU i gotowanie to ok. 4900 kWh (około, bo o tyle mniej więcej wzrosło po zainstalowaniu PC), środkowa Polska. Wcześniej około 2200 litrów propanu. A taki znaffca napisze, że sprawność PC „nawet nie zbliża się do tej wartości” (99,999). Zakładam, że wybitny inżynier jest w stanie policzyć, ile kWh mamy z 2200 litrów propanu i policzyć tę realną sprawność.

A co to za różnica w jakim klimacie główny czynnik opłacalności to cena energi elektryczne i ilość energii jaką potrzebuje budynek. A tak naprawdę nie ma tańszego i czystrzego źródła energi cieplnej od pompy ciepła jak dla mnie takie jest moje zdanie bo jak ktoś ma swój las to dla niego taniej jest się grzać piecem zagazowującym lub na zrębki to wszystko zależy co komu się opłaca bardziej nie dla wszystkich pompa ciepla to dobre rozwiązanie.

Pompy nie są bez wad (niska sprawność w duże mrozy), ale ogólnie to świetny wynalazek, co sam potwierdzam użytkując moją już 11ty rok. Port PC oczywiście tutaj nieźle chce lobbować, bo sprzedaż nie idzie, bo ceny prądu niestablne.
Ogólna sprawność średnioroczna markowych pomp powietrznych (nie jakiś chińczyków) w naszym klimacie to ok. 3. U mnie zależnie od roku COP to 2.9-3.2. Najgorzej jest w największe mrozy -15 i niżej to COP spada do 1.8 i czasem niżej.
Idałem byłaby kombinowana pompa z małym wymiennikiem na zwykły gaz lub na LPG – używana tylko przez kilka najzimniejszych dni w roku.

Prawdziwy iżynier 27-05-2024 10:50

@Dziadek Inzynier, jak zwykle kolejna osoba powołująca się na termodynamikę a nie mająca pojęcia o pompach ciepła oraz o termodynamice. Gorąco zachęcam do sięgnięcia po podręcznik do termodynamiki (akademicki). I koniecznie otworzenie go na rozdziale, który będzie traktował o urządzeniach chłodniczych. Należy przeczytać 3-4 krotnie rozdział o termodynamice w urządzeniach chłodniczych. Nie dziękuj ta porada edukacyjna to za darmo.

EdukatorWyczerpany 27-05-2024 10:59

@Dziadek Inzynier, czy moglibyście się ignoranci w końcu nauczyć prostego faktu, że COP to współczynnik wydajności (mający w sobie element takiego nawet patrzenia finansowego) a nie fizyczny parametr sprawności, który oczywiście może mieć max 1.

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA