Citáty odborníků na účinnost tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla nabyla v posledních letech výrazně na významu, zejména v souvislosti s energetickou transformací a ochranou klimatu. Jsou považovány za jednu z nejúčinnějších a nejekologičtějších technologií pro vytápění budov. Čím jsou ale tepelná čerpadla tak výjimečná a proč je odborníci považují za řešení orientované na budoucnost? Tento článek zdůrazňuje nejdůležitější aspekty účinnosti tepelného čerpadla doplněné o zajímavá fakta a vysvětlení.

1. Účinnost a účinnost

Funkčnost a účinnost tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla využívají energii uloženou v prostředí k vytápění nebo chlazení budov. Odebírají teplo z okolního vzduchu, půdy nebo podzemní vody a přeměňují je na využitelnou energii pro vytápění. Velkou výhodou této technologie je, že na každou spotřebovanou kilowatthodinu elektřiny dodá mnohonásobně více tepla. Podle poskytovatele energetických služeb GASAG dosahují tepelná čerpadla účinnosti 250 až 500 procent. To znamená, že z jedné kilowatthodiny elektřiny dokážou vyrobit přibližně 2,5 až 5krát více tepelné energie. Jinými slovy: „Tepelná čerpadla generují 25 až 50 kilowatthodin tepla z 10 kilowatthodin elektřiny“, což je činí výrazně účinnějšími než konvenční systémy vytápění fosilními palivy.

Srovnání s fosilním vytápěním

Pro srovnání, moderní olejové nebo plynové kotle dosahují účinnosti kolem 80 až 90 procent. Tyto systémy spalují fosilní paliva k výrobě tepla, přičemž část energie zůstává nevyužita a ztrácí se jako odpadní teplo. Tepelná čerpadla naproti tomu využívají volnou a nevyčerpatelnou energii životního prostředí, což výrazně zvyšuje jejich účinnost.

Vhodné pro:

• Jakých 8 výhod nabízí tepelná čerpadla oproti jiným topným systémům?

2. Roční výkonnostní faktor (JAZ)

Roční výkonnostní faktor (JAZ) jako ukazatel účinnosti

Důležitým ukazatelem účinnosti tepelného čerpadla je tzv. roční výkonový faktor (JAZ). Udává, kolik tepla se za rok vygeneruje v poměru k spotřebované elektrické energii. Například JAZ 4 znamená, že k poskytnutí 4 kilowatthodin tepla na vytápění je zapotřebí pouze 1 kilowatthodina elektřiny. Federální agentura pro životní prostředí zdůrazňuje: „Čím vyšší je roční výkonový faktor tepelného čerpadla, tím je energeticky účinnější, šetrnější k životnímu prostředí a nákladově efektivnější.“

JAZ však silně závisí na různých faktorech, jako je typ tepelného čerpadla (vzduchové, vodní nebo geotermální tepelné čerpadlo), venkovní teplota a kvalita izolace budovy. V dobře izolovaných budovách se středními požadavky na vytápění mohou tepelná čerpadla dosahovat zvláště vysokých hodnot JAZ.

3. Účinnost v chladných oblastech

Použití v chladných oblastech: Pohled do Skandinávie

Často vyjadřovanou kritikou tepelných čerpadel je jejich údajně nízká účinnost v chladném klimatu. Ale zejména Skandinávie působivě ukazuje opak: V zemích jako Švédsko a Norsko, kde jsou zimy často dlouhé a kruté, se tepelné čerpadlo etablovalo jako extrémně efektivní řešení vytápění. Tyto země mají dokonce nejvyšší hustotu tepelných čerpadel v Evropě. „S nejvyšším poměrem tepelných čerpadel v Evropě ukazuje Skandinávie, jak efektivně lze tuto technologii využít i v chladných oblastech Díky moderním technologiím, jako jsou invertorová tepelná čerpadla nebo speciální chladiva, mohou tyto systémy efektivně fungovat i při extrémně nízkých teplotách.

Ve Skandinávii se také často využívají geotermální tepelná čerpadla, protože země má i v zimě relativně stálé teploty. To znamená, že účinnost těchto systémů zůstává vysoká i při teplotách pod nulou.

4. Šetrnost k životnímu prostředí a udržitelnost

Kromě vysoké účinnosti bodují tepelná čerpadla především svou šetrností k životnímu prostředí. Vzhledem k tomu, že se spoléhají především na obnovitelné zdroje energie – jmenovitě vzduchové, geotermální nebo vodní teplo – významně přispívají ke snižování emisí CO₂. Na rozdíl od fosilních systémů vytápění jejich provoz neprodukuje žádné přímé emise. To z nich dělá důležitou technologii v boji proti změně klimatu.

Další výhodou je jejich flexibilita z hlediska využití obnovitelných energií k dodávce elektřiny. Pokud je tepelné čerpadlo provozováno na zelenou elektřinu, může být jeho provoz téměř klimaticky neutrální. To je zásadní bod z hlediska dekarbonizace stavebního sektoru.

5. Nákladové aspekty: investiční a provozní náklady

Přestože jsou pořizovací náklady na tepelné čerpadlo vyšší než u běžných topných systémů, jako jsou plynové nebo olejové ohřívače, tyto dodatečné náklady se často v průběhu let amortizují z důvodu nižších provozních nákladů. Vzhledem k tomu, že tepelná čerpadla vyžadují podstatně méně elektřiny než konvenční elektrické topné systémy a nepoužívají žádná fosilní paliva, jsou provozní náklady nižší.

Kromě toho má mnoho zemí vládní programy financování a dotace na instalaci systémů tepelných čerpadel. Tato finanční podpora může pokrýt významnou část počáteční investice a činí přechod na tuto technologii ještě atraktivnějším.

6. Výzvy při používání tepelných čerpadel

Navzdory jejich mnoha výhodám existují při používání tepelných čerpadel také určité problémy. Jednou z nich je u vzduchových tepelných čerpadel závislost na venkovní teplotě. Zatímco tyto systémy pracují velmi efektivně za mírného počasí, jejich výkon poněkud klesá při extrémně nízkých teplotách. Vzduchová tepelná čerpadla jsou proto vhodná zejména do regionů s mírným klimatem nebo jako doplněk jiných topných systémů.

Dalším problémem je, že starší budovy jsou často špatně izolované, a proto vyžadují vyšší výstupní teploty, aby byly adekvátně vytápěny. V takových případech může být nutné rekonstruovat energetickou účinnost budovy nebo zvolit hybridní řešení, ve kterém je tepelné čerpadlo kombinováno s jiným topným systémem.

7. Úloha tepelného čerpadla v energetickém přechodu

Význam tepelných čerpadel bude v nadcházejících letech dále narůstat, zejména v souvislosti s evropskými klimatickými cíli a postupným vyřazováním fosilních paliv. EU si dala za cíl snížit do roku 2050 emise CO₂ na nulu – cíl, který je jen stěží dosažitelný bez celostátního přechodu na udržitelné technologie vytápění.

Tepelná čerpadla v tom hrají ústřední roli, protože nejen že pracují efektivně, ale lze je také kombinovat s obnovitelnými zdroji energie. Ve spojení se solárními systémy nebo větrnými elektrárnami mohou významně přispět ke snížení spotřeby energie ve stavebnictví.

Kromě toho se očekává, že technologický pokrok dále zlepší účinnost a výkon systémů tepelných čerpadel. Nový vývoj, jako jsou vysokoteplotní tepelná čerpadla, by mohl umožnit efektivní vytápění starších budov bez rozsáhlých renovačních prací.

8. Slibná technologie s velkým potenciálem

Tepelná čerpadla nabízejí extrémně účinnou a ekologickou alternativu k tradičním systémům vytápění na fosilní paliva. S účinností až 500 procent daleko převyšují systémy vytápění naftou a plynem a zároveň pomáhají snižovat emise CO₂. Jejich výkon je obzvláště působivý v chladném podnebí, jako je Skandinávie.

Navzdory některým výzvám – zejména ve starších budovách nebo extrémně nízkých venkovních teplotách – jsou tepelná čerpadla průkopnickou technologií s velkým potenciálem pro použití v nových budovách i rekonstruovaných stávajících budovách.

S dalším technologickým pokrokem a rostoucím využíváním obnovitelné energie se očekává, že se tato technologie v nadcházejících letech ještě více rozšíří – což je důležitý krok k budoucnosti šetrné ke klimatu.

Vhodné pro:

• Tepelná čerpadla jsou čtyřikrát účinnější než olejové topné systémy – ale 70% dotace je promarněná
• 10 praktických nejlepších tipů pro majitele domů: Co musíte vzít v úvahu při instalaci tepelného čerpadla ve stávajících budovách?