Tepelná čerpadla a jejich použití v otopných soustavách (II)
Výhodnost tepelných čerpadel
 Obr. 12 |
Dnes je vytápění tepelným čerpadlem zařazeno do kategorie s velmi výhodnou sazbou za odebranou kilowatthodinu elektrické energie (a to po dobu 22 hodin během dne) a měsíční poplatky dle velikosti hlavního jističe jsou třetinové proti elektrickému přímotopnému vytápění.
Při zjišťování nákladů na provozování otopné soustavy s konkrétním zdrojem tepla je nutné posoudit i náklady na provoz ostatních elektrospotřebičů. Cena za spotřebovanou kilowatthodinu elektrické energie u vytápění jiného než elektrického přímotopného je totiž téměř čtyřikrát vyšší a zanedbání této položky znamená výrazné zkreslení celkových provozních nákladů.
Celková energetická náročnost rodinného domu v roce 2002
Jako příklad si uveďme celkovou energetickou náročnost rodinného domu s tepelnou ztrátou 14 kW, s denní potřebou
ohřívat 200 l teplé vody a ročně spotřebovanými 6 000 kWh v ostatních elektrických spotřebičích (obr. 12,
obr. 13, obr. 14).
 Obr. 13 |
 Obr. 14 |
Roční potřeba tepla na vytápění je 35 740 kWh a pro přípravu teplé vody je 3 650 kWh.
| Energetická náročnost rodinného domu | ||
| Potřeba tepla na vytápění | 35 740 | kWh/rok |
| Potřeba tepla na přípravu teplé vody | 3 650 | kWh/rok |
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Vytápění přímotopným elektrickým kotlem | ||
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie | 40 194 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie v nízkém tarifu | 40 194 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Cena za elektrickou energii v nízkém tarifu | 44 213 | Kč |
| Cena za elektrickou energii - ostatní spotřebiče | 9 517 | Kč |
| Stálý měsíční plat | 637 | Kč |
| Měsíční platy celkem | 7 644 | Kč |
| Cena za elektrickou energii | 61 374 | Kč |
| Vytápění kotlem na zemní plyn | ||
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Cena za zemní plyn | 33 012 | Kč |
| Stálý měsíční plat - plynoměr | 154 | Kč |
| Měsíční platy celkem - plynoměr | 1 848 | Kč |
| Cena za elektrickou energii - ostatní spotřebiče | 20 760 | Kč |
| Stálý měsíční plat - elektroměr | 112 | Kč |
| Měsíční platy celkem - elektroměr | 1 344 | Kč |
| Cena celkem za energie | 56 964 | Kč |
Státní dotace na podporu úspor energií a využití obnovitelných zdrojů energie
V roce 2002 bylo možné využít státní podporu ze Státního fondu životního prostředí ČR při instalaci tepelného
čerpadla, které zajišťovalo vytápění objektu a přípravu teplé vody. Výše podpory byla omezena hranicí 30 % z celkových investičních nákladů na dodávku a instalaci zařízení. Podmínkou pro přidělení přímé dotace v této výši bylo vedle splnění tepelně technických podmínek stavby (vhodnost použití tepelného čerpadla posoudil energetický audit) využití objektu výhradně pro bydlení.
Osoby podnikající v objektu, na který žádaly dotaci, mohly využít nepřímých dotací formou výhodných dlouhodobých úvěrů s odkladem splátek až o dva roky. Ukažme si ekonomickou návratnost tepelného čerpadla ve srovnání s instalací kotle na zemní plyn. Toto porovnání je pro tepelné čerpadlo nejméně výhodné.
Z tabulky návratnost investice je zřejmé, že investovat do tepelného čerpadla, které je při srovnání investičních nákladů několikanásobně dražší, než kotel na zemní plyn se rozhodně vyplatí i v dnešní době, kdy cena zemního plynu mírně poklesla.
Koncem letošního roku bude pro rok 2003 vyhlášen nový program na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie. Doufejme, že přispěje k dalšímu rozvoji využití těchto netradičních zdrojů energií a pomůže tak nepřímo zlepšit životní prostředí kolem nás.
| Vytápění kotlem na extralehký topný olej | ||
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba ELTO | 3 830 | kg |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Cena za ELTO | 62 360 | Kč |
| Cena za elektrickou energii - ostatní spotřebiče | 20 760 | Kč |
| Stálý měsíční plat - elektroměr | 112 | Kč |
| Měsíční platy celkem - elektroměr | 1 344 | Kč |
| Cena celkem za energie | 84 464 | Kč |
| Vytápění kotlem na propan | ||
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba propanu | 3 530 | kg |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Cena za propan | 70 600 | Kč |
| Cena za elektrickou energii - ostatní spotřebiče | 20 760 | Kč |
| Stálý měsíční plat - elektroměr | 112 | Kč |
| Měsíční platy celkem - elektroměr | 1 344 | Kč |
| Cena celkem za energie | 92 704 | Kč |
| Vytápění tepelným čerpadlem | ||
| Průměrný topný faktor tepelného čerpadla 3,5 | ||
| Potřeba tepla celkem | 39 390 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie v nízkém tarifu | 14 417 | kWh/rok |
| Spotřeba elektrické energie - ostatní spotřebiče | 6 000 | kWh/rok |
| Cena za elektrickou energii v nízkém tarifu | 14 417 | Kč |
| Cena za elektrickou energii - ostatní spotřebiče | 9 019 | Kč |
| Úspora elektrické energie v % | 63,40 | % |
| Stálý měsíční plat | 275 | Kč |
| Měsíční platy celkem | 3 300 | Kč |
| Cena za elektrickou energii a měsíční platy | 26 736 | Kč |
Uplatnění tepelných čerpadel
Vedle nejrozšířenějšího použití tepelných čerpadel pro vytápění rodinných domků se můžeme setkat i s dalším a
zatím méně častým použitím - jako je např. vytápění bytových domů, kostelů, koupališť, administrativních budov,
škol, sportovních hal, skladovacích prostor nebo průmyslových provozů.
 Obr. 15 |
 Obr. 16 |
 Obr. 17 |
Tepelná čerpadla se vyrábějí od nejmenších výkonů až po deseti či stokilowattové výkony (obr. 15, obr. 16, obr. 17).
| Rekapitulace energetických úspor | ||
| Úspora v Kč proti elektrokotli | 34 639 | Kč |
| Úspora el. energie vč. stálých platů v % | 56,44 | % |
| Úspora v Kč proti plynovému kotli (zemní plyn) | 30 444 | Kč |
| Úspora ZP vč. stálých platů v % | 53,24 | % |
| Úspora v Kč proti kotli na extralehký topný olej | 58 064 | Kč |
| Úspora ELTO v % | 68,47 | % |
| Úspora v Kč proti plynovému kotli (propan) | 66 304 | Kč |
| Úspora propanu v % | 71,26 | % |
| Předpokládaná investice do zdroje tepla | ||
| Průměrná cena strojovny s tepelným čerpadlem | 400 000 | Kč |
| Návratnost investice | ||
| Pořizovací náklady zdroje tepla (tepel.čerpadlo) | 400 000 | Kč |
| Státní dotace 30 % | - 120 000 | Kč |
| Odpočet investice do kotle na zem. plyn vč. přísl. | - 65 000 | Kč |
| Rozdíl investice | 215 000 | Kč |
| Celkové roční energetické úspory | 30 444 | Kč |
| Návratnost investice | 7 roků | |
Literatura:
Klazar, L.: Topenářská příručka, 3.4. Tepelná čerpadla a vytápěcí systémy s tepelnými čerpadly
Klazar, L.: Tepelná čerpadla a vytápění - Technická informace PZP č. 2