Tepelné čerpadlo –využitie alternatívnej energie na kúrenie

V závere 20. storočia a prvé roky 21. storočia sa v celom svete venuje mimoriadna pozornosť otázke ochrany prírodných zdrojov. Ľudia si stále viac uvedomujú ich obmedzené zdroje. Obrovský nárast cien ropy, plynu a uhlia sa stal impulzom hľadania alternatívnych zdrojov energie využívaných pre vykurovanie a prípravu teplej vody.

Tohtoročné kruté arktické mrazy a zima vo viacerých štátoch Európy, klimatické zmeny na planéte a k tomu občasné problémy s dodávkami plynu sú jasným odkazom, že problém vykurovania sa stáva naliehavejším každým dňom. Práve tieto problémy by mali byť dôvodom, aby sa nielen súčasní majitelia domov, ale aj tí, ktorí si plánujú dom postaviť zamysleli nad tým, ktorý systém kúrenia bude  pre nich znamenať najlepší prínos nielen z pohľadu súčasnosti, ale hlavne pre budúcnosť.

Je prirodzené, že majiteľ každého domu / budovy má svoje vlastné špecifické požiadavky na kúrenie a predstavu o jeho efektívnosti. Definitívne rozhodnutie pre konkrétnu alternatívu nie je jednoduché. Úplne iné nároky na kúrenie sú v prípade obytného domu, administratívnej budovy, skladu, či pivničných priestorov. Napriek tomu sú parametre, ktoré sú všeobecne rešpektované a požadované.

Moderný vykurovací systém by mal spĺňať vysoké požiadavky bezpečnosti a životného prostredia. Zároveň, má mať jednoduchú obsluhu. Nakoľko sme svedkami neustáleho rastu cien elektriny, plynu, uhlia a nafty, do popredia pozornosti sa stále viac posúva otázka účinnosti a hospodárnosti vykurovacích systémov. Každý vykurovací systém má v tomto smere výhody a nevýhody.

Rozhodne, nápad vyrobiť a použiť tepelné čerpadlo pre účely kúrenia je unikátny, nakoľko veľmi dobre rieši základnú požiadavku na vykurovací systém, t.j. zabezpečenie príjemnej teploty v budove počas celého roku. Tým sa rozumie nielen režim vykurovania počas chladných dní, ale aj klimatizácie miestnosti v horúcom období.

Tepelné čerpadlo v porovnaní s inými systémami kúrenia

Efektívny ohrev vody, ktorá sa používa ako tepelné médium v systéme kúrenia vodou a zásobovania teplou úžitkovou vodou je stále aktuálnou otázkou pri návrhu vykurovacej sústavy a využívaného tepelného zdroja.

Veľký počet rozumne uvažujúcich ľudí sa s nástupom chladného počasia a zimy začína omnoho viac zaoberať otázkou voľby vykurovacieho systému. Ponuka trhu v tejto oblasti ako sú: kotly, radiátory, čerpadlá a pod. dáva námet na uvažovanie nad tým, aké kritériá sú najpodstatnejšie a pre ktorú voľbu sa rozhodnúť.

Každý z využívaných zdrojov tepelnej energie: ropa, uhlie, plyn, drevo a elektrina, má svoje prednosti.

Veľmi rozšírené kúrenie plynovými kotlami sa stáva z viacerých dôvodov (neustály dramatický rast ceny, problémy v dodávkach v zimnom období 2008-2009, pokles tlaku, vysoké riziko výbuchu, resp. požiaru,) menej zaujímavou formou než ktorékoľvek iné tepelné médium.

Kotly na tuhé palivá sú výhodné predovšetkým z pohľadu relatívne nízkej ceny a schopnosť pracovať bez elektrickej energie. Nevýhody - nutnosť nepretržitého monitorovanie spaľovanie, nemožnosť plnej automatizácie kotolne, potrebné denné čistenie kotla.

Elektrické kotly – kúrenie prostredníctvom nich predstavuje ekologicky čistú alternatívu, Argument proti  ich použitiu je hlavne ekonomický, nakoľko aj ceny elektrickej energie zaznamenávajú výrazný nárast.

Naftové kotly - nafta je zďaleka najviac overeným a všestranným palivom, ktoré nevyžaduje  spoločné rozvody ako sú plynové potrubie, trafostanice a elektrické siete. Cena kotla spolu s prevádzkovými nákladmi sú z pohľadu súčasnosti a budúcnosti veľmi vysoké, čím aj  málo perspektívne.

Ak sa vezmú do úvahy všetky kritériá ako sú: nízke obstarávacie náklady, spoľahlivé a nenáročné ovládanie, takmer dokonalá čistota, veľký teplotný komfort a relatívne nízke prevádzkové náklady, vychádza záver, že vykurovací systém pomocou tepelného čerpadla je správne rozhodnutie. Efektívnou náhradou plynových kotlov, kotlov na tuhé / tekuté palivo alebo kúrenia elektrickým prúdom bude nepochybne vykurovací systém na báze tepelného čerpadla.

Tepelné čerpadlo a jeho prednosti:

• Už v súčasnosti sú tepelné čerpadlá efektívnejšie ako naftové kotly alebo elektrické kúrenie. Dá sa očakávať, že nárast cien energií bude aj naďalej pokračovať, nakoľko svetové zásoby ropy a plynu zostali len na 40, resp. 60 rokov. Niet pochýb, že v dôsledku tohto trendu tepelné čerpadlá predstihnú aj plynové kotly.
• Úspory, ktoré možno dosiahnuť počas 10-ročnej prevádzky tepelného čerpadla v porovnaní s elektrickým vykurovaním sa pohybujú od 25.000 EUR do 60.000  EUR za 20 rokov.
• Okrem priameho ekonomického efektu, tepelné čerpadlo je absolútne šetrný  zdroj tepla k životnému prostrediu, a bezpečný z pohľadu požiaru a výbuchu.
• Nakoľko tepelné čerpadlá nepoužívajú pre svoju prevádzku žiadne palivá, prirodzene náklady na ich prevádzku nebude závislé na zmenách cien energií.
• Životnosť tepelného čerpadla je neporovnateľne vyššia ako u klasického kotla, a preto investícia do budúcnosti a pre budúce generácie.

Geotermálne tepelné čerpadlo - výhody pre kúrenie, vetranie, klimatizáciu a prípravu teplej vody.

V súčasnosti  predstavuje geotermálne tepelné čerpadlo najefektívnejšu energeticky úspornú alternatívu pre vykurovanie a klimatizáciu.

Skutočná alternatíva k využívaniu tepelných čerpadiel, s možnosťou širokého použitia pre vykurovanie, prípravu teplej úžitkovej vody a klimatizácie vzduchu k dnešnému dňu neexistuje.

Najprijateľnejšia varianta, zbavená  nedostatkov iných modifikovaných tepelných čerpadiel, sú geotermálne tepelné čerpadlá využívajúce geotermálne teplo pôdy.

Výhody geotermálneho tepelného čerpadla:

• vysoká účinnosť ;
• maximálne stabilné parametre (tepelný výkon, účinnosť tepelného čerpadla) bez ohľadu na počasie a ročné obdobia, nakoľko teplota pôdy vo vrtoch je konštantná;
• systém s tepelným čerpadlom poskytuje ideálne teplotné podmienky v interiéri budovy, minimálne zmeny teploty a vlhkosti, činnosť čerpadla nie je hlučná, kotolňa nevyžaduje žiadne špeciálne odvetrávanie;
• tepelné čerpadlo dosahuje dlhú životnosť – aj 30 rokov - bez osobitných nárokov na starostlivosť;
• vykurovanie a chladenia jedným a tým istým zariadením;
• kotolňa pre tepelné čerpadlo môže byť akákoľvek miestnosť;
• relatívne nízka spotreba elektrickej energie a teda aj nízke prevádzkové náklady;
• kúrenie s využitím tepelného čerpadla má vysokú protipožiarnu bezpečnosť a je nevýbušné, nevyžaduje zvláštnu údržbu (podobne ako iné domáce spotrebiče – chladnička, práčka, umývačka riadu), ľahké ovládanie;
• ekologické vykurovanie a klimatizácia, nevytvára žiadne emisie CO2 a iné splodiny, ktoré vznikajú pri spaľovaní iných energií;
• nezávislosť a autonómnosť - stačí len dodávka elektrickej energie.