W ostatnich latach obserwuje się w Polsce wzrost zainteresowania pompami ciepła, które umożliwiają wykorzystanie ciepła niskotemperaturowego i odpadowego do ogrzewania, wentylacji i przygotowania centralnej wody użytkowej. Taka sytuacja spowodowana jest przede wszystkim wzrostem cen za energię oraz koniecznością ograniczenia zanieczyszczenia środowiska.
Rysunek 1. Schemat pompy ciepła
Źródło: [2]
W Zielonej Księdze z 2000 roku jest mowa o "Europejskiej Strategii Zaopatrzenia w Energię", gdzie przedstawiono trzy podstawowe problemy:
1) Unia Europejska Uzależnia się coraz bardziej od zewnętrznych zasobów energetycznych; poszerzenie Unii zwiększy jeszcze tę zależność. Z opracowanych prognoz wynika, że jeśli nie zostaną podjęte żadne środki, to zależność od importowanych zasobów energetycznych wzrośnie do 70 % w roku 2030, w porównaniu z obecnym 50 %.
2) Emisja gazów cieplarnianych w krajach członkowskich stale rośnie, co znacznie utrudnia respektowanie wymagań wynikających ze zmian klimatu oraz ustaleń protokołu z Kioto.
3) Unia Europejska ma bardzo ograniczone możliwości zmiany warunków zaopatrzenia w energię. Znajdują się one po stronie popytu i Unia może interweniować głównie przez promocję oszczędności energii w sektorze budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej oraz transporcie.
Wyniki wielu analiz potwierdzają, że:
dziesięć milionów kotłów grzewczych w europejskich domach ma więcej niż 20 lat; dzięki ich wymianie można zaoszczędzić ok. 5 % energii zużywanej do ogrzewania;
ok. 30 - 50 % energii zużywanej do oświetlenia można zaoszczędzić dzięki zastosowaniu efektywniejszych systemów i technologii w biurach, czy innych budynkach handlowych;
dzięki wprowadzeniu zaostrzonych norm w stosunku do efektywności energetycznej urządzeń klimatyzacyjnych można zmniejszyć o połowę przewidywany wzrost zapotrzebowania na energie zużywaną przez klimatyzację.
Źródło: [3]
W Tabeli 1 przedstawiono strukturę źródeł zanieczyszczenia powietrza, z czego wynika, że głównym źródłem generującym do środowiska zanieczyszczenia jest węgiel spalany w małych urządzeniach grzewczych, które najczęściej pozbawione są instalacji do oczyszczania spalin. W takim przypadku jedynym z rozwiązań "ratującym" środowisko i zasoby naturalne jest zastąpienie tradycyjnego pieca pompą ciepła lub substytucja paliwa (spalanie gazu lub oleju). Pompa ciepła umożliwia wykorzystanie ciepła o niskiej temperaturze (wydawałoby się, że bezużytecznego), które można wykorzystać do ogrzewania, czy wentylacji pomieszczeń, a nawet do przygotowania centralnej wody użytkowej. Pompa ciepła wymaga dostarczenia pewnej ilości energii napędowej, a jej rodzaj zależy od konstrukcji i systemu pompy ciepła.
Obecnie, nowoczesne pompy ciepła stanowią jedno zwarte urządzenie, wymagające jedynie podłączenia do go do instalacji odbiorczej, pozyskiwania ciepła niskotemperaturowego oraz zasilania w energię napędową.
Przed doborem systemu należy zorientować się w jakich warunkach ma on pracować oraz jaka jest wymagana moc grzejna instalacji oraz w jakim układzie ma pracować (mono- lub biwalentny).
Rysunek 2 Przykład biwalentnego systemu alternatywnego pompa ciepła - kocioł
Źródło: Opracowanie własne
Autor:
mgr inż. Sylwia Zwierzchowska
Bibliografia:
[1] Recknagel, Sprenger, Hoenmann, Schramek "Poradnik Ogrzewanie + Klimatyzacja", Gdańsk 1994
[2] www.pl.pompyciepla.danfoss.com
[3] Marian Rubik, Pompy ciepła. Poradnik, Ośrodek Informacji Technika instalacyjna
w budownictwie, Warszawa 2006
