Czy ogrzewanie pompami ciepła nie jest za drogie?

Część 8: Ekonomiczność pomp ciepła

Bez względu na ekologiczność danej technologii (porównaj odcinek 7), ma ona szansę na powodzenie, jeśli jest ekonomicznie korzystna dla jej użytkowników. Mówiąc krótko, musi się po prostu opłacać. Całościowa ocena ekonomiczna uwzględniająca zarówno koszty inwestycyjne jak bieżące, jest kompleksowa, a jej wyniki zależą od wielu parametrów. Pompy ciepła są obecnie droższe od, przykładowo, kotłów gazowych, jednakże różnica ta zmienia się w zależności od modelu i jakości urządzeń. Biorąc pod uwagę szybki wzrost liczby produkowanych pomp ciepła, można liczyć na zmniejszenie ich cen w niedalekiej przyszłości. Dodatkowym elementem utrudniającym całościowe porównanie ekonomiczne są różnego rodzaju dofinansowania, które często niwelują większe koszty inwestycyjne. Dla użytkowników indywidualnych najbardziej wymierne są koszty eksploatacyjne. I właśnie temu tematowi poświęcona jest bieżąca część serii.

Fot. Shutterstock

Fot. Shutterstock

Nierówny punkt wyjścia

W przypadku elektrycznych pomp ciepła cena prądu jest decydująca dla oceny kosztów eksploatacyjnych. Jak różna może być cena energii (zarówno wartość absolutna, jak i udział podatków i opłat) w poszczególnych krajach, pokazuje poniższa grafika.

Ceny energii elektrycznej dla odbiorców indywidualnych uwzględniając podatki i inne opłaty w roku 2020 (Źródło: Eurostat 2021, https://strom-report.de/strompreise-europa/)

Zgodnie z danymi „Eurostatu”, urzędu statystycznego Unii Europejskiej, najdroższe ceny energii elektrycznej dla odbiorców indywidualnych są obecnie w Niemczech. Również udział podatków i opłat jest w tym kraju na bardzo wysokim poziomie. W dodatku ceny wzrosły w ciągu ostatnich 10 lat o 20%. Głównym powodem takiego stanu rzeczy jest fakt, że koszty zmian systemu energetycznego (Energiewende) ponosi właśnie energia elektryczna, a nie gaz ziemny czy olej opałowy. Średnia cena elektryczności w Unii Europejskiej wynosi 21 centów za kilowatogodzinę i taką właśnie cenę płacą odbiorcy indywidualni w Austrii. Cena w Polsce to ok. połowy ceny niemieckiej – 14,7 centów. W ciągu ostatnich 10 lat cena w Polsce wzrosła o 9%. Podobna cena jest również w Holandii, lecz tam, dzięki konsekwentnemu obniżaniu podatków, cena w tym samy czasie spadła o ponad 20%.

Porównanie miesięcznych kosztów

Pomijając cenę prądu, na wysokość kosztów eksploatacyjnych mają wpływ również inne parametry. Oczywiście decydujące są tutaj standard energetyczny budynku oraz jego powierzchnia grzewcza. Inaczej mówiąc, ilość energii grzewczej potrzebnej do ogrzania budynku. Kolejnym ważnym faktorem jest efektywność pompy ciepła. Podobnie jak w przypadku innych technologii, decydujące są oczywiście koszty paliw przez nie wykorzystywanych.

Poniższa grafika obrazuje miesięczne koszty ogrzewania budynku o powierzchni grzewczej 150m2 o różnym standardzie energetycznym (niepoddanym termomodernizacji, poddanym częściowej lub całkowitej termomodernizacji, odpowiednio o zapotrzebowaniu na energię cieplną na poziomie 170, 120 oraz 70 kWh na metr kwadratowy i rok) dla pompy ciepła oraz kotła na gaz ziemny. Dla uproszczenia obliczeń, ogrzewanie ciepłej wody użytkowej pominięto. W przypadku pompy ciepła uwzględniono średnie koszty dla taryfy G11 (stała cena prądu przez całą dobę) w wysokości 0,63 PLN oraz sugerowanej dla pomp ciepła taryfy G12w (tak zwanej „weekendową”). Miesięczne koszty przedstawione zostały w zależności od efektywności pompy ciepła. W przypadku cen gazu ziemnego uwzględniono cenę aktualną oraz cenę uwzględniającą możliwy podatek za emisję dwutlenku węgla. Wartości tego podatku odnoszą się do ustawowych cen w Niemczech, przesunięte są jednak czasowo. Dla roku 2025 przyjęto do obliczeń podatek 100 PLN za tonę CO2 (w Niemczech wartość 25 Euro obowiązuje już od bieżącego roku) oraz 200 PLN za tonę CO2 po roku 2025 (w Niemczech 55 Euro obowiązywać będzie już od roku 2025, natomiast w latach późniejszych prognozowany jest podatek co najmniej 100 Euro za tonę CO2). Przy obliczeniach dla kotła gazowego, uwzględniono jego efektywność na poziomie 90%.

Przy porównaniu kosztów, jednoznacznie widoczna jest rola efektywności pomy ciepła. Dla przykładu średnie miesięczne koszty dla pompy ciepła o efektywności 3,0 (wartość reprezentatywna dla powietrznej pompy ciepła) dla budynku niepoddanego termomodernizacji, uwzględniając taryfę G11, wynoszą 446 PLN. Dla tego samego przypadku, ale efektywności 4,0 (średnia wartość dla gruntowych pomp ciepła), koszty te są o ponad 100 PLN niższe i wynoszą 335 PLN. W obu przypadkach koszty te są niższe od kosztów ogrzewania kotłem gazowym.

Uwzględniając dzisiejsze ceny, ogrzewanie pompą ciepła jest bardziej ekonomiczne od ogrzewania kotłem gazowym, jeśli pompa ciepła osiąga efektywność większą niż 3,0. Jeśli uwzględniona zostanie taryfa dedykowana pompom ciepła (G12w), oszczędności wobec kotła gazowego wynoszą dla tej efektywności już ok. 100 PLN miesięcznie. Podobny lub nawet większy efekt, uzyskać można dzięki połączeniu pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną. Zmiany cen gazu ziemnego, na przykład na skutek dodatkowego podatku za emisję CO2, jedynie tę tendencję pogłębiają.

Poniższa grafika przedstawia w sposób uproszczony omawiane porównanie. Zredukowano ją jedynie do jednego typu domu (poddanego częściowej termomodernizacji) oraz do dwóch wielkości efektywności pomp ciepła.

Miesięczne koszty eksploatacyjne policzone zostały dla pomp ciepła o efektywności 3,0 oraz 4,0. W obu przypadkach jasno widoczne są korzyści ekonomiczne uzyskiwane dzięki tej technologii. Optymalizacja ceny energii elektrycznej (poprzez wybór taryfy lub własną instalację fotowoltaiczną) oraz prawdopodobny wzrost ceny gazu ziemnego, pogłębiają tę tendencję.

Opisane w poprzednim odcinku korzyści ekologiczne jednoznacznie pokazują, jak ważne jest możliwie szerokie zastosowanie pomp ciepła zarówno w budynkach nowobudowanych, jak i starszych. Aby przyspieszyć ten proces, niezbędne są korzyści ekonomiczne dla użytkowników pomp ciepła. Dzięki obniżeniu cen energii elektrycznej dla tej technologii, na przykład przez celowe obniżenie podatków, taryfy dedykowane itp., możliwe będzie szybsze rozpowszechnienie pomp ciepła, a co za tym idzie zbliżenie się do osiągnięcia ambitnych celów klimatycznych.

Następny odcinek serii poświęcony będzie trendom w rozwoju technologicznym pomp ciepła. Krytyczne pytanie w tym kontekście brzmi: Czy powinniśmy jeszcze poczekać z instalacją pomp ciepła, aż będą na pewno gotowe do działania w istniejących budynkach?