in

Jak działa i ile kosztuje pompa ciepła w fotowoltaice?

Alarmy smogowe to codzienność wielu polskich miast w sezonie grzewczym. Nadmierne zanieczyszczenie powietrza przestało być domeną Górnego Śląska czy Krakowa. Gęsty, drażniący dym unosi się zimą z kominów w wielu polskich miejscowościach. Szacuje się, że każdego roku z powodu zanieczyszczenia powietrza umiera 40-50 tys. Polaków. Szansą na rozwiązanie tego problemu zmiana struktury wykorzystania źródeł energii w gospodarstwach domowych.

Alternatywa dla paliw kopalnych

Krajowe złoża węgla kamiennego i brunatnego przez lata były podstawowym źródłem uzyskiwania energii elektrycznej i cieplnej dla gospodarki i indywidualnych odbiorców. Tanie paliwa kopalne nie miały wystarczającej konkurencji. Obecnie, dzięki nowym technologiom oraz systemowi wsparcia ze strony Unii Europejskiej, rządu oraz restrykcjom ze strony samorządów lokalnych wobec użytkowników tradycyjnych pieców na paliwa stałe wykorzystanie odnawialnych źródeł energii (OZE) staje się nie tylko ekologiczne, ale także ekonomiczne. Najczęściej rozważanymi systemami w energooszczędnych domach są pompy ciepła, wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła (rekuperacja) oraz instalacje fotowoltaiczne.

Pompy ciepła

Pompa ciepła wykorzystuje energię cieplną zgromadzona w gruncie, wodzie lub powietrzu. Pompa ciepła tworzy zamknięty układ, w którym krąży czynnik roboczy (najczęściej mieszanina wody i glikolu). Zagłębiony w gruncie lub wodzie wymiennik ciepła odbiera zgromadzone tam ciepło. Czynnik roboczy krąży w układzie w cyklu kolejnego parowania, sprężania, skraplania i rozprężania. Pompa ciepła pobiera ciepło o niskiej temperaturze i dzięki przemianom termodynamicznym przekazuje do domowego systemu ogrzewania, co pozwala zmniejszyć koszty centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Niemal w każdych warunkach w Polsce można zastosować gruntowe pompy ciepła. Na głębokości około 1,5 m temperatura gruntu jest zbliżona do średniej rocznej temperatury powietrza (w Polsce jest to 7-8 ºC). Poniżej temperatura rośnie o 1 ºC na każde 30-50 m. Dla wykonania gruntowej pompy ciepła wykonuje się odwiert do głębokości nawet 150 m i umieszcza w nim wymiennik ciepła. Panująca tam temperatura jest wystarczająca do tego, żeby przekazać nadwyżkę ciepła do domowego systemu ogrzewania. Pompa ciepła może być jedynym źródłem ciepła lub współpracować z różnymi systemami grzewczymi, w tym zwłaszcza z ogniwami fotowoltaicznymi.

Ogniwa fotowoltaiczne

Panele słoneczne wykorzystują zjawisko fotowoltaiczne. W ogniwach fotowoltaicznych następuje zamiana energii fotonów słonecznych w napięcie elektryczne. Jest ono zamieniane w prąd przemienny przez falowniki, czyli inwertery solarne. W polskich warunkach najczęściej wykorzystywane są monokrystaliczne lub polikrystaliczne panele fotowoltaiczne. Złożone z czarnych ośmiokątnych ogniw panele monokrystaliczne charakteryzują się wyższym wskaźnikiem sprawności, sięgającym nawet 25%, ale też wyższą ceną. Inwestorzy indywidualni chętniej wybierają tańsze panele polikrystaliczne składające się z niebieskich ogniw, które cechuje sprawność na poziomie 14-19%. Dzięki falownikom sieciowym można domową mikro instalację fotowoltaiczną podłączyć do lokalnej sieci energetycznej. Dwukierunkowy licznik umożliwia bezgotówkowe rozliczenia z operatorem sieci. Nadwyżki energii są przekazywane do sieci, natomiast gdy zapotrzebowania gospodarstwa domowego przekracza produkcję prądu przez fotowoltaikę, można pobierać go od operatora.

Ile to kosztuje?

W przypadku pomp ciepła najtańsze są pompy pobierające ciepło z ciepłej wody lub powietrza. Pompy gruntowe są zdecydowanie droższe, ponieważ ich koszt podnosi konieczność wykonania odwiertu w różnych warunkach geologicznych. Ceny instalacji z pompą gruntową to wydatek co najmniej kilkudziesięciu tysięcy złotych. Jednakże to właśnie pompy gruntowe pozwalają na największe oszczędności. Przy obecnych cenach kotłów na paliwa stałe oraz cenach paliw koszt instalacji pompy ciepła powinien się zwrócić po około 20 latach. Trzeba jednak wziąć pod uwagę, że ceny paliw kopalnych oraz ceny energii będą rosły szybciej. Ceny fotowoltaiki zależą od rodzaju zainstalowanych ogniw oraz wyboru falownika. Przeciętny dom jednorodzinny potrzebuje instalacji fotowoltaicznej o mocy rzędu 5-6 kW, a średnia cena 1 kW instalacji fotowoltaicznej to około 4,5 – 5,0 tys. zł. Ocenia się, że inwestycja w panele fotowoltaiczne zwróci się po około 10 latach.

System dofinansowania

Rządowy program „Mój Prąd” pozwala uzyskać dofinansowanie fotowoltaiki w wysokości 5 000 zł. Nowa edycja programu „Czyste  Powietrze” pozwala uzyskać nawet 37 000 zł dofinansowania pomp ciepła w połączeniu z fotowoltaiką przy niskim poziomie dochodów w przeliczeniu na jednego członka rodziny. Wydatki na termomodernizację budynku w tym również na instalację fotowoltaiczną do wysokości 53 000 zł mogą być odliczone od dochodów w rocznym rozliczeniu PIT. W przypadku, gdy osiągane dochody nie pozwalają na odliczenie całości wydatków w danym roku podatkowym, mogą one być rozłożone nawet na 6 kolejnych lat. Dzięki systemom dopłat z programów rządowych wysokie ceny paneli fotowoltaicznych i pomp ciepła nie są już tak wielką przeszkodą dla inwestycji w odnawialne źródła energii.

Dodaj komentarz

Jaki falownik do fotowoltaiki wybrać?

Fotowoltaika dla rolnika – wszystko co trzeba wiedzieć