Ekonomika
Tepelná čerpadla byla ve svých počátcích využívána hlavně nadšenci, kteří experimentovali s myšlenkou odebírání tepla z okolního prostředí. V 70. letech minulého století v době ropné krize podpořil využívání těchto zdrojů tepla nedostatek zdrojů jiných a důvody ekonomické. Poté nastalo období, kdy si tepelná čerpadla instalovali převážně ekologicky smýšlející jedinci. V současné době, při dnešních cenách energií, podílu výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů, legislativě a politické situaci ve světě jsou opět důvody instalace často ekonomické.
ilustrační foto © brozova - Fotolia.com
Tarify pro TČ
Pro domácnosti i pro podnikatele (odběratele kategorie D a kategorie C) platí dvoutarifová sazba pro vytápění s tepelným čerpadlem a operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 22 hodin. Pro instalace uvedené do provozu do 31. března 2005 platí tarif D55d a C55d, ve vytápěném objektu musí být řádně nainstalován a používán systém vytápění s tepelným čerpadlem, jehož výkon odpovídá tepelným ztrátám vytápěného objektu. Pro vytápění s tepelným čerpadlem uvedeným do provozu od 1. dubna 2005 platí tarif D56d a C56d. Pro tyto sazby platí, že tepelný výkon čerpadla musí krýt minimálně 60 % tepelných ztrát vytápěného objektu. Výhodou pro domácnosti je uvedený tarif pro celou domácnost, tedy i pračku, televizi, ledničku, atd.
Články k tématu
Varianty elektrického vytápění - rozdělení podle zdroje tepla
Ekonomika pro RD
Tepelná čerpadla se hojně instalují v rodinných domech především jako náhrada přímotpného vytápění elektřinou nebo za zdroje na tuhá a kapalná paliva (uhlí, topný olej, atd.), někdy i plyn. Výhodou oproti přímotopnému vytápění elektřinou je 2,5 až 5 násobně nižší spotřeba elektrické energie, výhodou proti tuhým palivům je komfort provozu. Velikost úspory závisí na sezónním topném faktoru SPF, který se liší podle druhu primárního zdroje tepla (země, vzduch a voda),vlastností otopné soustavy (radiátory, konvektory, podlahové a stěnové vytápění), režimu přípravy teplé vody a úrovně řízení provozu. Dlouhodobě platilo, že nejlepšího sezónního topného faktoru lze dosáhnout u tepelného čerpadla voda/voda s podlahovým vytápěním, případně země-voda. Využitelných zdrojů vody je málo a zemní vrty jsou investičně náročné. Proto se zájem investorů z hlediska počtu prodaných kusů soustředí hlavně na tepelná čerpadla vzduch-voda, která v některých případech svou úsporností již konkurují zemním. V současnosti významně roste využití tepelných čerpadel pro opětné použití odpadního tepla, v průmyslu i jinde.
Články k tématu
Přerušované vytápění tepelným čerpadlem – ano či ne?
Optimální volba zdroje pro nízkoenergetické domy
AC Heating: Ekonomická analýza investice do tepelného čerpadla
Centrální systémy zásobování teplem nebo tepelná čerpadla?
Efektivní řešení stále vyšších cen tepla a teplé vody v bytovém domě
Výpočet potřeby elektrické energie v otopné soustavě s tepelným čerpadlem vzduch-voda
Nezávislé testy prokázaly, že tepelná čerpadla ušetří až 80 % energie
Případová studie – instalace Nové Hamry
Ekonomika pro PD
Při současném trendu snižování spotřeby energií a snaze o náhradu klasických zdrojů tepla za alternativní zdroje energie může být zajímavá koncepce řešící vytápění a přípravu teplé vody v bytových domech tepelnými čerpadly (dále jen TČ). Důvodem mohou být ceny tepla z centrálního zdroje CZT, přechod z pevných paliv. Nejčastěji je v těchto objektech instalováno TČ vzduch/voda, v některých případech je zde možné umístit TČ země/voda.
Články k tématu
Přerušované vytápění tepelným čerpadlem – ano či ne?
Optimální volba zdroje pro nízkoenergetické domy
AC Heating: Ekonomická analýza investice do tepelného čerpadla
Možnosti tepelného čerpadla pro nízkoenergetické kancelářské budovy v chladném podnebí
Centrální systémy zásobování teplem nebo tepelná čerpadla?
Efektivní řešení stále vyšších cen tepla a teplé vody v bytovém domě
Výpočet potřeby elektrické energie v otopné soustavě s tepelným čerpadlem vzduch-voda
Nezávislé testy prokázaly, že tepelná čerpadla ušetří až 80 % energie
Výsledky z monitoringu tepelných čerpadel
Agentura Fraunhofer ISE v Německu provedla v letech 2006 - 2013 měření parametrů a dosahovaných topných faktorů u více než 200 instalací tepelných čerpadel. Jednalo se o různé systémy TČ (země/voda, voda/voda a vzduch/voda). Pro veřejnost je vytvořen on-line přístup k jednotlivým instalacím. Zde je možné sledovat aktuální spotřeby energie, ale také celkové spotřeby za minulé roky. Je tedy jasně patrno, jakých hodnot sezónního topného faktoru se ve skutečnosti reálně dosahuje.
Články k tématu
Jak doopravdy fungují tepelná čerpadla?
Velký test tepelných čerpadel
Velký test tepelných čerpadel - závěrečná zpráva
Nezávislý test tepelných čerpadel
Výsledky testů tepelných čerpadel země-voda švédské energetické agentury
Srovnání vysokoteplotní TČ a parní vstřik
Na trhu jsou různě pokročilá tepelná čerpadla. Dnes jsou běžná invertorová tepelná čerpadla s řízením výkonu. V závislosti na technické úrovni a druhu chladiva není provoz TČ omezen jen na poměrně úzký rozsah provozních teplot od cca -15 °C na vstupu do 60 °C na výstupu. I pro domácnosti, s chladivem R290, může být využit rozsah až od -25 °C na vstupu do 75 °C na výstupu. Skutečně vysokoteplotní TČ na výstupu mohou mít až cca 200 °C. Nacházejí využití například pro výrobu páry k dezinfekci v nemocnicích, v cukrovarech aj.
Invertorová tepelná čerpadla, tedy s frekvenčně řízenými kompresory, mají výhodu v proměnlivém výkonu a mohou se tak přizpůsobit aktuální potřebě tepla pro vytápění domu a snižuje se požadavek na velikost akumulační nádoby. Frekvenčně řízený kompresor má i nevýhody. Při minimálním a maximálním výkonu je kompresor více opotřebováván. Během roku pracuje mnohem více hodin než v režimu zapni-vypni, což vede opět k vyššímu opotřebení. Frekvenčně řízené tepelné čerpadlo obsahuje výrazně více komponentů, zvláště elektronických. To zvyšuje požadavek na technickou úroveň a znalosti servisu a jeho pravidelnost.
Srovnání invertoru a parního vstřiku
Některá tepelná čerpadla využívají technologii parního vstřiku. TČ vzduch-voda, které využívá technologii parního vstřiku, má v chladivovém okruhu navíc jeden výměník. Díky tomu může dosahovat teploty topné vody 60 °C až do venkovní teploty vzduchu -15 °C. Vysokoteplotní tepelná čerpadla jsou dvou kompresorová nebo s vhodným chladivem například CO2. Pro otopné soustavy s projektovaným teplotním spádem vyšším než cca 65 / 55 °C jsou vysokoteplotní tepelná čerpadla schopna pracovat i bez bivalentního zdroje. Dosahují tedy vyššího sezónního topného faktoru. Nevýhodou jsou vyšší tlaky chladivového okruhu a u dvouokruhového systému jsou potřeba dva kompresory.
následující text předchozí text