Ciepła woda z OZE. Czy to się opłaca?

W tradycyjnym systemie grzewczym ogrzewanie ciepłej wody użytkowej może odbywać się poprzez podgrzewanie elektryczne, gazowe lub paliwa stałe. Za każdym razem generuje to spore koszty, dlatego inwestorzy wciąż szukają rozwiązań, które chociaż w części obniżyłyby koszty podgrzewu.

Tu odpowiedzią mogą być odnawialne źródła energii a konkretnie urządzenia, które pozyskują i przetwarzają energię np. ze słońca lub z powietrza. Warto przyjrzeć się przede wszystkim dwóm: pompie ciepła do podgrzewu C.W.U oraz kolektorom słonecznym. Czym się różnią, jaką mają wydajność, wreszcie ile kosztuje ich zakup, montaż i eksploatacja?

Pompa ciepła powietrze-woda do podgrzewu C.W.U

Jest to coraz popularniejszy rodzaj pompy, którego konstrukcja jest dużo prostsza niż pompy do centralnego ogrzewania. Mimo to z roku na rok zyskuje coraz większą popularność. Przede wszystkim dlatego, że jest tania, może skutecznie odciążyć główne źródło ogrzewania (takie jak kocioł gazowy) a ponadto bardzo dobrze współpracuje zarówno z automatyką jak i samym kotłem. Wyróżniamy dwa rodzaje pomp do C.W.U w zależności od budowy:

  • pompa typu monoblok: jest to pompa ciepła zintegrowana z zasobnikiem wody (najczęściej 150-300 litrów). Urządzenie przeznaczone jest do wewnątrz budynku przez co wymusza właściwie dedykowane pomieszczenie, takie jak kotłownia czy pralnia.
    Ze względu na gabaryty, nie każdy będzie mógł sobie na nią pozwolić, chociaż jest dużo bardziej efektywna. Pracując wewnątrz budynku nie będzie się wyłączać chociażby ze względu na ujemną temperaturę. Może zasysać powietrze z danego pomieszczenia (zawsze będzie ono wyższe niż na zewnątrz) lub z zewnątrz, wyprowadzając przewody przez ścianę.
  • pompa typu split: innym i mniej popularnym rodzajem jest z kolei pompa ciepła podzielona na dwie jednostki (osobno mechanika, osobno zbiornik).
    Jednocześnie, niezależnie od rodzaju pompy, urządzenia te najlepiej pracują w temperaturze dodatniej, a najbardziej efektywnie przy kilkunastu stopniach. Minimalne wartości to okolice zera, ale w praktyce ok. 5 stopni Celsjusza. Niemniej jednak, pompa do C.W.U będzie idealnym rozwiązaniem wszędzie tam, gdzie ze względów konstrukcyjnych lub innych, postawienie kolektorów słonecznych jest niemożliwe.

Kolektory słoneczne

Ze względu na klimat i poziom nasłonecznienia, kolektory słoneczne w Polsce wykorzystywane są przede wszystkim do podgrzewu ciepłej wody użytkowej. Przy dobrych warunkach instalacja pozwala zapewnić zapotrzebowanie w około 60-70% na C.W.U. Jednak jest to wartość uśredniona, ponieważ kolektory praktycznie nie pracują w sezonie zimowym, kiedy słońce świeci zaledwie kilka godzin dziennie.
Instalacja solarna projektowana jest w oparciu o kalkulację (tj zapotrzebowanie na C.W.U, powierzchnię domu, powierzchnię oraz nachylenie dachu etc). Pozwala ona wyliczyć, ile paneli będzie w stanie zabezpieczyć potrzeby domowników a jednocześnie nie przewymiarować instalacji.
Koszt kolektorów solarnych wraz z instalacją to cena rzędu od 7 000 zł do nawet 15 000 zł, w zależności od rodzaju kolektora oraz powierzchni dachu.

Możemy wyróżnić:

  • kolektory płaskie – są to panele składające się z miedzianych rurek wypełnionych glikolem, blachy absorbera oraz szyby ochronnej ze specjalnego szkła solarnego. Ten typ jest bardzo popularny i tańszy od pozostałych. Jego zaletą jest wysoka sprawność w miesiącach letnich. Wadą z kolei niska sprawność podczas miesięcy zimowych. Kolektory płaskie wymagają również większej powierzchni dachu w odróżnieniu od kolektorów próżniowych.
  • kolektory próżniowe – są to bardziej zaawansowane panele (pod względem budowy). Składają się ze szklanych rur, w których znajdują się mniejsze rurki z płynem oraz absorber. Jest to dużo droższe rozwiązanie ale także dużo bardziej efektywne. Przede wszystkim taka budowa ogranicza straty ciepła, a także pozwala uzyskać dość wysoką sprawność instalacji w miesiącach zimowych. Taki rodzaj solarów sprawdzi się także w przypadku mniejszej powierzchni dachu.
    Dobrze dobrana instalacja solarna pozwoli do pewnego stopnia zapewnić zapotrzebowanie na ciepłą wodę, ale głównie w miesiącach letnich (w których paradoksalnie to zapotrzebowanie maleje). W większości przypadków okazuje się więc, że oszczędności, które uzyskamy pokryją jedynie ratę za instalację. Niemniej jednak, solary są inwestycją przyszłości, biorąc pod uwagę zwłaszcza fakt ciągłego wzrostu cen paliw oraz energii elektrycznej.

Porównanie

Inwestorzy często zastanawiają się, która inwestycja okaże się lepszym wyborem – pompa ciepła czy kolektory słoneczne. Oba rozwiązania są proekologiczne, czerpią energię ze źródeł odnawialnych. Które więc wybrać?
Inwestorzy, którzy mają ograniczoną powierzchnię dachową i budżet, z pewnością dużo bardziej opłaci się zainwestować w pompę ciepła do C.W.U. Pompa doskonale sprawdzi się w miesiącach letnich, zamiast np. kotła gazowego. W przeciwieństwie do kolektorów słonecznych jej praca jest uzależniona tylko od temperatury powietrza a nie od stopnia nasłonecznienia.
Kolektory słoneczne to z kolei rozwiązanie dla osób posiadających budżet i możliwości co do posadowienia instalacji. Jeżeli inwestor zdecyduje się ponadto na kolektory próżniowe – będzie mógł liczyć na darmową C.W.U również poza sezonem letnim (choć nadal będzie to zaledwie część potrzeb).
Niemniej jednak, oba rozwiązania dają realną odpowiedź na wzrost cen paliwa i energii elektrycznej. Może się okazać, że za kilka lat, ich procent w pracy systemu grzewczego będzie dużo większy niż obecnie.