В България темата ефективност на отоплителни системи доби популярност в масовото пространство едва след ударното покачване на цените на енергоносителите в резултат на военните действия на украинска територия в началото на годината. Енергията нужна за отопление на една жилищна сграда е около 60% от цялата енергия необходима за функционирането и.
Ефективността и екологичността на отоплителните системи сякаш дълги години беше тема табу извън средите на професионалистите, опитващи се да разграничат за крайния потребител един вид система от друг, спрямо: количество и качество на използваното гориво за постигане на желания микроклимат в помещенията, коефициент на полезно действие, вредни емисии отделяни при процеси на горене, и много други.
С голямото покачване на цените на практически всички масово използвани енергоносители само в рамките на месеци: природен газ, електричество, дърва за огрев, и пелети, на собствениците и наемателите на жилища се наложи да обърнат внимание на думите на експертите от чисто прагматична гледна точка.
Термопомпата е устройство което може да покрива нуждите на едно домакинство от отопление, охлаждане и топла вода. Тя абсорбира и преобразува безплатния природен топлинен потенциал на природата в полезна топлинна енергия. Произведената топлина може да бъде внесена в жилището по няколко различни начина, например чрез въздуховоди, чрез подово или радиаторно водно отопление, и т.н. За задоволяване на нуждите ни от топла вода, термопомпата би могла да загрее и резервоар, чиито капацитет зависи от мощността на термопомпата. Например за самостоятелни инсталации такъв резервоар би могъл да достигне до няколкостотин литра. Около три четвърти от енергията която е нужна за задвижването на термопомпата бива добивана напълно безплатно и тук се крие нейната екологичност и икономичност. За останалата една четвърт все пак е необходимо внасяне на допълнително количество външна енергия.
При положение, че се задвижва от зелено електричество (напр. от фотоволтаици) термопомпата би могла да използва изцяло 100% възобновяема енергия за своята работа. В такъв случай оперативната енергия нужна за нейното задвижване е изцяло въглеродно неутрална.
Именно тази проста способност за много ефективно и чисто доставяне на топлина прави термопомпите ключова технология в повечето стратегии за постигане на нулево нетно потребление в жилищния сектор. Масовото им използване има потенциала да доведе до широкомащабно намаляване на въглеродните емисии от отоплението на сградите.
Прагматично погледнато, за всеки 1кВ електроенергия консумирана от наличните на пазара термопомпи се генерира до 5кВ топлинна енергия. Това означава, че термопомпите биха могли да ни спестят разходи и до голяма степен да ни защитят от промените в пазарните цени на фосилните горива. На практика термопомпите са най-ефективните отоплителни устройства, които могат да се намерят на пазара днес.
По същество климатиците са вид термопомпи, или т. нар. термопомпи въздух-въздух. Те затоплят или охлаждат въздуха в помещенията в които са монтирани. Климатиците са изключително характерни у нас, предимно защото са по евтини за покупка и инсталиране.
Основната разлика между климатик (термопомпена система въздух – въздух ), и останалите видове термопомпени системи: въздух – вода и вода – вода, са че климатиците не могат да осигурят нуждите ни от битова гореща вода. Поради този факт, често се съчетават с електрически бойлери. Климатиците са едно от най-честите решения за апартаменти и малки къщи.
Термопомпите могат да работят добре както в нови, така и във вече съществуващи по-стари сгради. Не се подавайте на страховитите приказки, че термопомпите не могат да работят в по-стари къщи, както и в апартаменти. Не е вярно. Към края на 2021 година, 12% от всички инсталирани термопомпи въздух-въздух и въздух-вода в Обединеното Кралство са в апартаменти!
Трябва ли първо да изолирате дома си, за да инсталирате термопомпа и да се възползвате от предимствата и? Разбира се. При липса на изолация и наличието на въздушни течения през ограждащите елементи (стени, прозорци, врати) коефициента на полезно действие на термопомпата спада. Съответно ще и е нужна повече енергия за да охлади или да стопли помещението. По правило една термопомпена система е толкова по-ефективна колкото качеството на сградната обвивка е по-добро. При избора на подобен тип система е важно правилното оразмеряване, спрямо обемите на отопляваните помещения, изложенията им, броя живущи, както и климатичната зона. Според Приложение 1 към чл. 5 на новата Наредба № РД-02-20-3 от 9 ноември 2022 г. за техническите изисквания към енергийните характеристики на сгради в рамките на територията на нашата страна има 9 климатични зони.
Термопомпите въздух-вода, вода-вода, и земя-вода (тоест всички с циркулиращ топлоносител вода във вътрешността на сградата) работят най-ефективно, когато температурата на водата е от 35°С до 45°С, в сравнение с по-високите температури в диапазона 65°C – 75°С при наличие на газов или пелетен котел. Когато температурите са по-ниски обаче, за оптимална работа на термопомпите може да се наложи смяна на съществуващите радиатори, с такива с по-голям брой глидери. Подовото отопление е още една перфектна опция в комбинация с термопомпа.
В зависимост от това дали вече има съществуваща отоплителна система, и каква е тя, може да се наложи и определена инвестиция във вътрешно „отръбяване“ в случаите където липсва подходящо такова.
В по-маломерните си разновидности термопомпата е с габаритите на външно климатично тяло. Гърбът ѝ трябва да е монтиран на поне 60-70 см от външната стена, за да предотвратите проблеми с подаването на въздух към нея. Оставете достатъчно място и отпред, за да може студеният въздух да се разпръсква свободно. За да намалите разходите за монтаж, поставете външното тяло възможно най-близо до вътрешното.
Разбира се, че не е нужно да сменяте радиаторите за да може системата да работи прилично добре. Може без проблем да продължите да използвате съществуващите такива – дори и старите чугунени радиатори в кооперациите от трийсетте, останали от времето на бабите и дядовците ни! Не е нужно и да имаме напълно сменена дограма или пък напълно изолирана сграда с наличието на термомостове. Добрите проектанти и инсталатори след преглед на дома ви, ще направят топлотехнически изчисления на чиято база ще изготвят препоръки било то за правилните размери на радиаторите, нуждата от поставяне на допълнителна изолация, както и дали да изберете моноблок или мултисплит термопомпена система. Плюс редица други полезни съвети.
Това което е важно да запомните, е следното. При термопомпите е ключово правилното оразмеряване на системата. При положение, че тя не е изчислена точно, има съществен риск от недостиг на топлина през зимните месеци, или пък от неоправдано високи сметки за електроенергия в случай на преоразмеряване. И тук проблемът е в разликата на цените при различните мощности при котли и при термопомпи. Докато следващият по мощност електрически или газов котел би струвал с около 1000 лв. повече, то следващата по мощност термопомпа обикновено е с от 3000 до 5000 лв. отгоре, и на всичко отгоре неправилно избраната термопомпа в повечето случи ще се налага да работи по-усилено, ще харчи повече електроенергия, и съответно ще струва повече.
Както вече споменахме термопомпите биха могли да бъдат едно от основните решения за справяне с въглеродните емисии свързани с отоплението на сградите, както у нас, така и в международен план, при положение че бъдат широкоразпространени, леснодостъпни, и със сравнително поносими цени. Според „Международната агенция по енергетика“ (IEA), като част от постигането на глобалните цели за декарбонизация в сградния фонд се включва инсталирането на 1.8 млрд. термопомпи до 2050 г., които ще осигуряват 55% от нужната топлоенергия за отопление на жилищните сгради в световен мащаб.
За сравнение, към края на 2021 г. са инсталирани само 180 млн. устройства, които осигуряват едва 7% от нужната топлоенергия за отопление, а според климатичния сценарий на IEA до 2030 г. е нужно да имаме над 600 млн. термопомпи осигуряващи най-малко 20% от отоплителните нужди (амбицията на ЕС е 40% за жилищните сгради). Необходима е силна целенасочена политическа подкрепа за намаляване на първоначалните разходи за закупуване и инсталиране, допълнително подобряване на техническите характеристики на термопомпите и интеграциите им с останалите възобновяеми енергийни източници (напр. фотоволтаици и соларни термални колектори), както и удължаване на полезния им живот, и повишаване на кръговостта им. В Европейския съюз, продажбите на термопомпи са нараснали с 35% между 2020 и 2021. В резултат на енергийната криза причинена от войната на Русия, нарастването в продажбите между 2021 и 2022 се очаква да бъде още по-голямо.
Според Европейската Термопомпена Асоциация (EHPA) в Норвегия термопомпите през 2021 са осигурили 60 % от отоплителните нужди на жилищата в страната. Във Финландия, където четири от всеки 10 жилища вече имат термопомпи, продажбите са скочили с 80% през първата половина на 2022! В Норвегия ръстът е по-скромен – 11 %. Как обаче седи въпросът за разпространението на термопомпите в България? За съжаление от фирмите производители налични на пазара у нас, едва 1 подава данни към EHPA (към юни 2022) според Томас Новак (управляващ директор на EHPA). Макар да липсват официално агрегирани данни, от разговорите с фирми в бранша се наблюдава значителен ръст на нарастване на интереса и продажбата на термопомпи у нас.
Бумът на продажби на термопомпи тепърва предстои. През март 2022 г. на национално ниво в Германия се взе решение, че от началото на 2024 г. всяка нова отоплителна система трябва да работи с минимум 65% възобновяема енергия. Това означава, че инсталирането на отоплителни системи, захранвани с фосилни горива на практика ще бъде забранено. В Нидерландия същото е запланувано да се случи от началото на 2026 г. Подобна забрана се обсъжда и на ниво ЕС.
Въпреки че бързият растеж на пазара изглежда гарантиран, без по-нататъшни действия от страна на едно бъдещо стабилно правителство термопомпите все още може да не достигнат нивата, необходими за драстично намаляване на първичната енергия за отопление, както и на замърсяването на въздуха през зимата. Без цялостен подход от държавата потребителите и инсталаторите могат да пропуснат икономическите позитиви от преминаването от отопление на фосилни горива към термопомпи. За едно успешното масово внедряване на термопомпени инсталации се изисква координирана политика от законотворците ни, целяща достъпност на технологията и нейната разпознаваемост от потребителите. Какви действия би могла да предприеме държавата:
Тъй като знаем, че българите сме предимно прагматици, размерът на сметките през зимата е от решаващо значение за избор на отоплителна система. Все пак колко струва една стандартна термопомпа и колко бързо би се изплатила спрямо други отоплителни системи със същата мощност? За Великобритания, средната цена за инсталиране на термопомпа с въздух-вода през 2022 г. заедно със съпътстващи дейности по обновяване на радиатори и отръбяване е 25 000 лв., докато цената за геотермална термопомпа е над 40 000 лв. Съществуват подобни данни и за редица други европейски страни, но за съжаление у нас все още не се събира аналогична статистика. Първоначалните разходи за монтаж са с няколко хиляди лева по-високи от тези за котел. Но при рязкото поскъпване на газа, пелетите, и дървата за огрев термопомпите се изплащат много по-бързо, отколкото преди. В резултат на това търсенето непрекъснато се увеличава. Още ли не вярвате? Почакайте още малко и ще видите.
Светослав Стойков е експерт по енергийна ефективност и устойчиво отопление и охлаждане. Координатор Сградно Обновяване в Екологично Сдружение „За Земята“ и експерт в CEE Bankwatch, съосновател на „Институт Кръгова Икономика“ и преподавател по „Кръгова Икономика в Строителството“ в Университет по Архитектура Строителство и Геодезия.
Завършил е Топлотехника в Техническия университет в София, Биомимикрия в енергийните системи в FH Kärnten в Австрия; има специализация и изследователски опит по темата за пасивни сгради и нисковъглеродно строителство към Университета в Екзитър, Англия.
