Toplotne črpalke splošno
Toplotna črpalka je naprava, ki absorbira toploto iz okolice (zraka, vode ali zemlje) s pomočjo električne energije in jo prenaša v stavbo za ogrevanje prostorov in sanitarne vode ter omogoča tudi hlajenje. V Sloveniji se veliko energije porabi za ogrevanje, zato so toplotne črpalke zelo privlačne zaradi svoje učinkovitosti, energetske varčnosti in prijaznosti do okolja. Poleg tega so na voljo subvencije za njihovo namestitev, kar je privedlo do naraščanja njihove priljubljenosti med gospodinjstvi. Približno 75% toplote, ki jo zagotavlja toplotna črpalka, je pridobljene iz obnovljivih virov v okolici, 25% pa iz električne energije.
Kako delujejo toplotne črpalke in kakšne vrste obstajajo?
Toplotna črpalka deluje tako, da prenaša toplotno energijo iz okolice, ki je toplejša, v hladnejše območje v vašem domu. Namesto da proizvaja toploto, jo črpalka vzame iz okolice, pogosto iz zraka, in jo uporabi za ogrevanje vode v ogrevalnem sistemu vašega doma. Črpalka se pri tem osredotoča na prenos toplote preko treh zaprtih krogotokov – toplotni vir, hladilni krog in ogrevalni sistem. Glavni sestavni deli toplotne črpalke so kompresor, uparjalnik, kondenzator, dušilnik in hladilni plin. Črpalka deluje tako, da s pomočjo zunanjega ventilatorja zajame toploto iz okoliškega zraka, jo s pomočjo kompresorja stisne in prenese v vodo za ogrevanje. Nato se hladilno sredstvo ohladi in ponovno začne krog. Pri delovanju toplotne črpalke gre za obraten proces premikanja energije kot pri delovanju hladilnika.
Toplotne črpalke se razlikujejo glede na njihovo namembnost, saj jih lahko uporabljamo za ogrevanje prostorov, za ogrevanje vode za sanitarije ali pa za hlajenje. Razlikujejo se tudi glede na vir toplote, ki ga izkoriščajo, in sicer lahko uporabljajo zemljo, vodo ali zrak. Glede na temperaturo, do katere segrejejo vodo v ogrevalnem sistemu, se toplotne črpalke ločijo na nizkotemperaturne in visokotemperaturne. Obstajata tudi dve različni izvedbi, in sicer split izvedba, ki ima dve enoti, in monoblok izvedba, ki ima zgolj eno enoto. Po številu kompresorjev se med seboj razlikujejo tudi toplotne črpalke. Glede na režim delovanja se nekatere toplotne črpalke vklapljajo in izklapljajo (t.i. on/off), druge pa neprestano regulirajo moč kompresorja (inverterske toplotne črpalke). Na koncu se toplotne črpalke delijo tudi glede na to, ali so edini vir ogrevanja (monovalentne) ali pa se uporabljajo skupaj z drugimi viri ogrevanja (bivalentne).
Toplotne črpalke – najcenejši način ogrevanja
Toplotne črpalke so naprave, ki jih uporabljamo za ogrevanje domov in ogrevanje sanitarne vode. Obstajajo trije tipi toplotnih črpalk: ogrevalne toplotne črpalke, toplotne črpalke za ogrevanje sanitarne vode in reverzibilne toplotne črpalke. Ogrevalne toplotne črpalke se najpogosteje uporabljajo za ogrevanje prostorov in sanitarne vode, medtem ko se toplotne črpalke za ogrevanje sanitarne vode uporabljajo le za ogrevanje vode za umivanje. Reverzibilne toplotne črpalke omogočajo tako ogrevanje kot tudi hlajenje prostorov. Včasih so vsi trije tipi toplotnih črpalk vgrajeni v eno napravo, v drugih primerih pa se uporabljajo posebej za različne namene ogrevanja.
Različne vrste toplotnih črpalk so odvisne od vira toplote, iz katerega črpajo energijo, in od medija, v katerega prenesejo toploto. Obstajajo tri glavne vrste toplotnih črpalk:
- Toplotne črpalke zrak/voda – uporabljajo zrak kot vir energije in vodo kot medij.
- Toplotne črpalke zemlja/voda – uporabljajo toploto zemlje kot vir energije in vodo kot medij.
- Toplotne črpalke voda/voda – uporabljajo podtalnico kot vir energije in vodo kot medij.
Številne toplotne črpalke zrak/voda so v Sloveniji najpogostejši vir toplote za ogrevanje gospodinjstev, saj so cenejše kot druge vrste in se lahko vgradijo praktično povsod. Vendar pa potrebujejo pomoč drugih virov ogrevanja pri nižjih temperaturah. Toplotne črpalke zemlja/voda so najboljše za ogrevanje, saj ima zemlja skozi vse leto konstantno temperaturo. Na voljo so tri možnosti za položitev cevnega kolektorja. Primerna so za večino območij, vendar lahko površina parcele predstavlja določeno težavo. Toplotne črpalke voda/voda so učinkovite za izkoriščanje toplote podtalnice, vendar jih lahko uporabljamo samo na območjih, kjer je na voljo ustrezna podtalnica. Pred pričetkom dela je potrebno vodo analizirati, da se prepreči poškodbe delov toplotne črpalke.
Koliko lahko prihranite pri ogrevanju in kako dolgo se naložba povrne?
Eden glavnih razlogov za nakup toplotne črpalke je zagotovo prihranek pri stroških ogrevanja. Koliko boste prihranili, je odvisno od vašega objekta (velikosti, kakovosti izolacije, vrste ogrevanja) ter izbire toplotne črpalke. Na primer, zamenjava plinske peči ali peči na kurilno olje z zrak-vodno toplotno črpalko lahko zmanjša stroške ogrevanja za trikrat.
Različne vrste toplotnih črpalk imajo različne cene investicije in letne stroške ogrevanja, kar lahko vpliva na to, kako hitro se vam bo naložba povrnila. Vendar pa imajo toplotne črpalke dolgo življenjsko dobo, kar pomeni, da se visoka začetna investicija dolgoročno povrne. Če gre za menjavo ogrevalnega sistema v solidno izolirani srednje veliki stanovanjski hiši s približno 150 kvadratnimi metri bivalne površine in začetno naložbo okoli 6.500 evrov za zrak-voda toplotno črpalko, se naložba povrne v roku 10-15 let delovanja toplotne črpalke. Pri novem ogrevalnem sistemu se lahko naložba povrne še prej kot v 10 letih.
Toplotna črpalka za pripravo sanitarne vode ima najnižjo začetno investicijo in se povrne že v treh do petih letih. Če ste se odločili za nakup toplotne črpalke, morate sedaj samo še izbrati pravo za vaše potrebe.
Subvencija za toplotno črpalko
Cena toplotne črpalke je odvisna od različnih faktorjev, kot so vrsta toplotne črpalke, moč, dimenzije, kvaliteta, znamka in izvedba. Najbolj ugodna in pogosto uporabljena toplotna črpalka je tipa zrak-voda, katere cena se giblje med 5000 in 7500 evri. Najdražje so toplotne črpalke voda-voda, katerih cena se giblje med 10.000 in 16.000 evri. Za kvalitetno toplotno črpalko zemlja-voda srednje moči boste plačali vsaj 12.000 evrov. Cene toplotnih črpalk za sanitarno vodo se gibljejo med 1000 in 2500 evri.
Vendar pa je dobra novica, da je država zaradi pozitivnih energetskih in okoljskih učinkov vgradnje toplotnih črpalk pripravljena spodbujati njihovo vgradnjo s subvencijami. Upravičeni ste lahko do subvencije v višini od 20% do 50% celotne investicije. Višina subvencije je odvisna od območja, kjer živite, in tudi od tega, ali gre za prvo vgradnjo ali menjavo stare kurilne naprave z novo toplotno črpalko. To pomeni, da lahko pri nakupu toplotne črpalke prihranite od 1000 do 2000 evrov ali celo več. Več informacij o subvencijah lahko najdete na spletni strani Eko Sklada.
