热泵的效率是加油的效率四倍 – 但70％的资金是浪费

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8个月前

热泵的效率是加油的四倍 – 但70％的资金是浪费 – 创意图像：XPERT.Digital

🌡️🔥 热泵：高效环保的供暖技术

♻️🏠 热泵是建筑物供暖最有效的技术之一，是基于石油或天然气等化石燃料的传统供暖系统的环保替代方案。近年来，热泵市场显着发展，其受欢迎程度不断提高。这主要归功于他们的高效率和减少二氧化碳排放的政治努力。然而，尽管有其优势，但也存在挑战，特别是在融资政策和最终用户成本方面。

🌀 热泵的工作原理

热泵利用环境中储存的能量来为建筑物供暖或提供热水。它们从周围的空气、土壤或地下水中提取热量，并将其转化为可用能量。它们根据简单的物理原理工作：制冷剂蒸发并从环境中吸收热量。然后气态制冷剂被压缩，导致其温度升高。然后这些热量可以转移到建筑物的供暖系统。

根据热源的不同，热泵有不同类型：

空气-水热泵：它们从外部空气中提取热量并将其传递到供暖系统。这种类型的热泵相对容易安装，特别适合温和的气候。然而，在室外温度非常低的情况下，它们的效率会降低。
盐水热泵（地热热泵）：这些系统利用地下的恒温。通过垂直钻孔的接地探头或水平安装的集土器从地面提取热量。由于地温常年保持相对稳定，地源热泵具有高效、可靠的特点。
水水热泵：它们从地下水中提取热量。通常，需要两个喷泉 – 一个支撑喷泉和一个吞咽喷泉。地下水一年四季都有恒定的温度，这使得这些系统非常有效。但是，它们需要得到批准，无法在任何地方安装。

所有这些系统的共同点是它们可以用相对较少的电能运行。使用的电能与获得的热能的比率称为“性能系数”(COP)。现代热泵的数值达到了3到5，这意味着每使用一千瓦时的电力，它们可以产生三到五千瓦时的热量。

🌿 与化石供暖系统相比的效率

与基于石油或天然气等化石燃料的常规加热系统相比，热泵明显更有效。虽然在加热或加油的情况下，以废热形式的大部分能量损失了，但热泵可以最佳地使用现有的环境能量。加油的使用水平通常约为85％至90％ – 这意味着所使用的能量的10％至15％仍未使用。但是，就现代热泵而言，使用水平明显更高，最高可达400％。

能源服务提供商 Techem 的分析称：“热泵的效率是油加热的四倍。”具体来说，这意味着热泵以热量形式提供的能量是传统加热器中同等数量化石燃料的四倍。

🌱 可持续性和环境友好性

热泵的另一个决定性优势是它们的环境友善。由于它们主要依靠可再生能源 – 无论是使用环境的热量还是使用绿色电力运行 – 它们对减少二氧化碳排放量产生了重大贡献。相比之下，石油或燃气加热器会导致大量的温室气体排放。根据联邦环境局的一项研究，每年的加油为家庭住宅的平均发电量约为3吨，而用绿色电力运行的热泵几乎没有排放。

《建筑能源法》(GEG) 等法律法规的出台，规定从 2024 年 1 月 1 日起，新建建筑中至少 65% 的供暖必须来自可再生能源，凸显了该技术对于能源转型的重要性。该法规旨在帮助大幅减少供暖行业中化石燃料的比例，并加速向热泵等更加气候友好的替代方案的过渡。

💰 资金和经济方面

尽管热泵效率高且环保，但其购买成本通常比传统供暖系统更昂贵。根据热泵类型和结构条件的不同，投资成本可能在10,000至30,000欧元之间。为了减轻这种额外的经济负担，国家提供了广泛的资助计划。

目前，房主在改用热泵时可以通过政府补贴获得高达 70% 的投资成本补偿。然而，这种资金取决于收入：收入较低的家庭比富裕的家庭获得更高的补贴。此举旨在确保低收入家庭也能从供暖转型的优势中受益。

然而，这些资助计划的设计受到批评。许多专家抱怨说，实际的资助条件往往并不像最初宣布的那么慷慨。一些专家批评说，“70%的资金被浪费了”，因为许多申请者由于严格的标准而没有获得全额资助，或者不得不接受漫长的等待时间。

🛠️实施中的挑战

除了财务方面，全国热泵的引入还存在技术挑战。并非每栋建筑物都适合使用热泵 – 尤其是绝缘层不良的旧建筑物，通常需要有效加热额外的翻新措施。另外，由于需要进行孔或发掘，因此安装地球或水热泵与较高的结构干预措施有关。

熟练工人的可用性也发挥了作用：热泵系统的安装需要专门的工匠，但目前许多地方都供不应求。这不仅导致最终客户等待时间更长，而且安装成本更高。

另一个问题是对电价的依赖：由于热泵主要靠电力运行，因此很容易受到电价波动的影响。尽管部分所需电力可以通过使用光伏系统与热泵相结合来产生，但这需要额外的投资。

🚀 建筑领域能源转型的关键技术

尽管面临这些挑战，但热泵还是建筑部门能源过渡的关键技术。欧盟将自己的目标显着提高到2030年加热部门中可再生能源的比例 – 热泵发挥了核心作用。在德国，预计他们的市场份额将继续增加：预测假设所有新建筑中约有三分之二将在2030年之前配备热泵。

为了进一步促进这一趋势，制造商不断致力于其产品的进一步开发。新型号的工作原理应该更有效，即使在极低的外部温度下也可以可靠地提供热量 – 这在欧洲较冷地区尤其重要。

此外，越来越多地研究了如何更好地整合热泵系统 – 例如，通过代表加热和热泵组合的混合系统。

📈 热泵的广泛使用

热泵比传统的供暖系统具有许多优势：它们效率更高，更环保，并且在公司长远。他们的介绍得到了政府资助计划的支持，但是全国实施中仍然存在障碍 – 无论是由于较高的收购成本还是旧建筑物的技术挑战。

然而，应该指出的是：如果没有广泛使用热泵，几乎无法想象热过渡。他们在抵抗气候变化的斗争中发挥了核心作用，同时，只要政治框架是正确的，并且技术得到了进一步优化， – 可以节省大量供暖成本。

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👷🔍 对 70% 资金和优化方案的批评

🌱💡 乍一看，政府计划对热泵的支持为想要改用可再生能源的房主提供了有吸引力的激励措施。特别是，报销高达 70% 的合格费用的可能性似乎是一个值得的支持。但仔细一看就会发现，这个资金费率在很多情况下是很难达到的。对资金的批评集中在限制资金数额和可及性的各种因素上。

🌍📉 有限的合格成本：具有重大影响的上限

主要批评之一是将合格成本限制为30,000欧元。该上限意味着，在较高的投资成本下 – 例如，如果地热热泵通常成本超过40,000欧元 – 那么70％的最高资金仅涵盖总成本的一部分。在这种情况下，赠款最多为21,000欧元，其余的19,000欧元必须由房主承担。对于投资较高的家庭，承诺的70％的资金事实上变成了明显降低的配额。

该盖子确保了最初产生更高成本的高质量和高效系统对许多房主而言似乎不那么有吸引力。这种限制与资金的实际目标形成了鲜明对比 – 高效且对环保技术的传播 –

🚧🔗 奖金系统的障碍

实现最高70%资金率的可能性需要各种奖金的组合。其中包括：

收入依赖奖金：针对低收入家庭并提供额外支持。
气候速度奖励：如果转向可再生能源的速度特别快，则可获得此奖励。

但是，这些奖金与严格条件有关，并不向所有房主开放。没有它们，基本资金通常只有30％左右。许多家庭错过了全部资金机会，因为它们不符合要求 – 例如一定收入水平 – 结果，大部分人口的资金变得不那么吸引力，实际上通常远离宣传的70％。

⚙️📑 技术和官僚障碍

限制资金的另一个方面是技术和官僚要求。为了受益于补贴，热泵必须满足某些要求，例如：

最低年度绩效系数（JAZ），
噪声防护法规，
或一定的质量标准。

这些要求是一个重大障碍，特别是对于需要进行大量改造工作才能有效运行热泵的老建筑而言，复杂的申请流程和漫长的等待时间让许多潜在申请人望而却步。

🤔🔧 关于效率的争论：空气热泵与地源热泵

选择合适的热泵对于供暖系统的长期效率和成本效益至关重要。地热热泵被认为特别高效，因为它们利用恒定的地面温度来产生热量。这种稳定性带来了高效率和低运营成本，特别是与空气源热泵相比，空气源热泵的效率在很大程度上取决于外部温度。在冬季，当室外温度下降时，空气源热泵必须使用更多的能源，这会降低其效率并增加运营成本。

尽管有这些优势，但许多房主还是出于实际原因选择一个空气泵。这更容易安装，因为它不需要任何深孔或表面收集器。这样的安装不仅昂贵，而且需要足够的空间和官方许可证 – 通常在人口稠密的地区都没有给出。

不幸的是，供应商经常将空气源热泵作为地源热泵的等效替代品，尽管情况并非总是如此。在这里，由于缺乏信息，消费者从长远来看可以接受更高的运营成本和更低的效率。因此，全面的建议和透明的沟通对于房主做出明智的决定至关重要。

☀️🔋与光伏结合：可持续性与效率的结合

降低热泵运行成本的一个特别有效的解决方案是将其与光伏系统（PV系统）和电力存储系统相结合。这项技术使得您可以自己产生热泵所需的电力。特别是空气热泵，由于室外温度较低，在冬季需要更多的能源，因此可以从集成光伏系统中受益。自发电的太阳能减少了对电网电力的依赖，从而显着降低了运营成本。

电力存储系统通过存储多余的太阳能来增强这种效果，然后可以在晚上或阴天使用。这不仅提高了整个系统的经济效益，而且改善了环境平衡。

💸🕰️ 投资成本：挑战与长期效益

但是，不应低估这种组合系统的采集成本 – 由热泵，光伏系统和电源存储组成 – 这意味着对于到目前为止没有光伏系统的房主，特别是初始投资。这可以通过资金计划来部分缓冲，但是仍然有很大比例的资金。

然而，随着时间的推移，这些投资通常会通过节省能源成本来收回成本。此外，政府补贴和不断上涨的能源价格使此类系统从长远来看特别有吸引力。许多专家认为热泵和光伏发电的结合是最可持续的环保供暖和发电解决方案。

📋🔄批评点及改进建议

对 70% 资金的现有批评表明，为了实现气候目标并让热泵得到广泛接受，有必要进行调整。以下措施可以增加资金的吸引力和可及性：

1. 合格费用增加

将上限从 30,000 欧元提高到 50,000 欧元将能够充分支持地源热泵等高质量系统。

2. 奖金制度的简化

奖金的要求应该不那么严格，以覆盖更广泛的目标群体。自动增加基本资金也可能有所帮助。

3. 透明度和建议

房主需要了解不同类型热泵的优缺点以及资金选择的明确信息。独立的咨询中心可以在这方面提供帮助。

4. 推广与光伏系统的结合

将热泵与光伏和电力存储相结合的额外激励措施可以进一步促进此类系统的推广。

5. 加速申请流程

应减少官僚障碍并加快审批程序，以便更容易获得资金。

🔑🌿可持续能源供应

推广热泵是实现可持续能源供应的重要一步。然而，批评表明，现有的融资结构存在重大缺陷，导致许多房主无法从最大的融资机会中受益。调整资助条件、更好的信息和有针对性的激励措施可以显着提高热泵的接受度和普及率。热泵与光伏和电力存储相结合，为积极推动能源转型提供了一种有前途的解决方案，同时从长远来看节省了成本。