Wykorzystanie energii geotermalnej do celów grzewczych jest jedną z nowszych technologii w ciepłownictwie. Ekspert ds. Kontroli kosztów szczegółowo wyjaśnia w wywiadzie, ile może kosztować zakup ogrzewania geotermalnego i jakie koszty są ponoszone podczas eksploatacji.
Pytanie: Jak w ogóle działa ogrzewanie geotermalne - i na co musisz zwrócić uwagę?
Ekspert ds. Kosztów: Ogrzewanie geotermalne to specjalna forma ogrzewania za pomocą pompy ciepła .
Pompa ciepła zawsze pobiera ciepło z określonego medium, a następnie przekazuje je czynnikowi grzewczemu, który przepływa przez rury grzewcze i ogrzewa w ten sposób pomieszczenia.
Zasada działa dokładnie odwrotnie niż w lodówce: odbiera ciepło z żywności w zamkniętym pomieszczeniu za pośrednictwem krążącego chłodziwa i uwalnia je do otoczenia. Pompa ciepła prowadzi chłodziwo przez medium zewnętrzne, odbiera z niego ciepło, a następnie oddaje je do zamkniętego wnętrza.
W przypadku ogrzewania geotermalnego nośnikiem, z którego pozyskiwane jest ciepło, jest grunt. Jest to szczególnie korzystne, ponieważ coraz więcej ciepła jest dostępne wraz ze wzrostem głębokości w gruncie.
Gleba jest trwale wolna od mrozu od głębokości około 60 - 80 cm (fakt ten stosuje się np. W przypadku fundamentów odpornych na mróz), im głębiej się zagłębia, tym robi się cieplej.
Chłodziwo w ogrzewaniu geotermalnym krąży albo względnie powierzchownie na dużym obszarze, albo w kilku punktach w rurze pionowo w głąb (sonda gruntowa). Sposób wykorzystania energii geotermalnej ma znaczący wpływ na przestrzeń wymaganą do ogrzewania geotermalnego i koszty.
Jedna kwestia, na którą absolutnie musisz zwrócić uwagę, to: elektryczność .
Aby chłodziwo mogło krążyć, wymagana jest energia elektryczna - dużo. W zasadzie pompa ciepła to tylko nagrzewnica elektryczna, ale o znacznie poprawionym stopniu sprawności.
To ma wpływ
1. o ekologii i
2. o kosztach
Ogrzewanie geotermalne jest ekologiczne tylko wtedy, gdy energia elektryczna jest wytwarzana w sposób ekologiczny
Ogrzewanie geotermalne może być tak ekologiczne, jak energia elektryczna, która je zasila. Jeśli ta energia elektryczna pochodzi na przykład z elektrowni węglowej (której znaczna część nadal działa w Niemczech), równowaga ekologiczna takiego systemu grzewczego jest oczywiście katastrofalna. Z drugiej strony, jeśli energia elektryczna jest pozyskiwana z systemu fotowoltaicznego, ogrzewanie jest praktycznie całkowicie neutralne pod względem emisji CO (sub) 2 (/ sub). Dlatego przy wyborze energii elektrycznej należy zachować ostrożność, jeśli chce się ogrzewać w sposób przyjazny dla środowiska.
Wysoka zależność ogrzewania geotermalnego od energii elektrycznej ma również wpływ na koszty operacyjne: jeśli cena energii elektrycznej rośnie, rosną również koszty ogrzewania. W szczególności geotermalne systemy grzewcze są silnie uzależnione od tanich (lub obniżonych) taryf za energię elektryczną. Jeśli ich już nie ma, system grzewczy szybko staje się nieekonomiczny - zwłaszcza ze względu na wysokie koszty zakupu.
Pytanie: Ile kosztuje zakup ogrzewania geotermalnego?
Ekspert ds. Kosztów: Oczywiście, zawsze zależy to od wymaganej mocy cieplnej systemu i typu systemu grzewczego, z którego chcesz korzystać.
Sam system ogrzewania nie jest zbyt drogi i kosztuje od 5 000 do 10 000 euro , ale do tego trzeba doliczyć koszty instalacji i podłączenia źródła ciepła.
Ostatecznie koszty całego systemu grzewczego często wahają się między 15 000 a 25 000 EUR .
Ogrzewanie biomasą (pelety, zrębki) jest często tak samo drogie ze względu na wymagane przechowywanie, tradycyjne ogrzewanie gazowe często kosztuje tylko połowę.
Jednak część dodatkowych kosztów jest rekompensowana odpowiednio wysokim poziomem finansowania. Robi to głównie państwo w celu promowania wykorzystania energii geotermalnej jako źródła energii cieplnej, zwłaszcza w sektorze prywatnym.
W związku z tym ogrzewanie geotermalne znajduje się pod ogromną presją, aby ponownie się opłacić, przede wszystkim dzięki niskim kosztom eksploatacji.
Mały przykład kosztów z praktyki:
W stosunkowo nowym, dobrze ocieplonym domu rodzinnym wymieniamy stary system grzewczy na geotermalną pompę ciepła (JAZ 4.5). W naszym przypadku źródło ciepła jest opracowywane za pomocą sondy gruntowej.
| Poczta | Cena £ |
|---|---|
| Pompa ciepła wraz z instalacją i równoważeniem hydraulicznym | 11 500 EUR |
| Rozwój (głębokie wiercenia, sonda geotermalna) | 8800 EUR |
| całkowity koszt | 20 300 EUR |
| postęp | mniej 4500 EUR |
| koszty własne | 15800 EUR |
Oczywiście jest to tylko jeden przykład kosztów dla bardzo konkretnego systemu grzewczego i określonej sytuacji instalacyjnej. W innych przypadkach - zwłaszcza jeśli lokalne warunki różnią się - koszty również mogą się znacznie różnić.
Prace rozwojowe stanowią większość kosztów
W naszym przykładzie kosztów jest już jasne, jak wysokie mogą być koszty rozwoju i jaki znaczący udział stanowią one w całkowitych kosztach ogrzewania geotermalnego. Dlatego nie powinieneś tylko patrzeć na koszty samego systemu ogrzewania, ale zawsze musisz mieć oko na możliwe koszty rozwoju własnej nieruchomości.
Przy zagospodarowaniu podpowierzchniowym (na przykład z kolektorami geotermalnymi) koszty byłyby znacznie niższe, ale w naszym przypadku potrzeba byłoby prawie 300 m². Chcieliśmy tego uniknąć.
Pytanie: Od jakich czynników w praktyce zależą koszty ogrzewania geotermalnego?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: naturalnie odgrywa tu rolę kilka czynników:
- typ i konstrukcja pompy ciepła oraz nominalna moc wyjściowa pompy ciepła
- wybrany rodzaj dostępu i warunki lokalne
- zapotrzebowanie na ogrzewanie budynku
Te trzy czynniki zawsze grają razem, jeśli chodzi o koszt ogrzewania geotermalnego.
Indywidualne wymagania grzewcze budynku są szczególnie ważne, jeśli chodzi o koszty, dlatego należy je z wyprzedzeniem bardzo dokładnie określić.
W celu prawidłowego zwymiarowania systemu należy w wystarczającym stopniu uwzględnić ekstremalne warunki klimatyczne w okolicy (np. Bardzo mroźne zimowe dni), aby w razie potrzeby dysponować wystarczającą mocą systemu i móc pokryć większe zapotrzebowanie na ciepło bez dodatkowego ogrzewania.
Przy wymiarowaniu nie należy popełniać błędów, ponieważ nie ma prawie nic, co można później poprawić. Dlatego ważne są dokładne i wyczerpujące obliczenia z wyprzedzeniem. W każdym razie powinny być wykonane przez doświadczonego specjalistę.
Pytanie: Jakie koszty rozwoju mogą się pojawić?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: To zależy w dużej mierze od rodzaju rozwoju. W sumie są trzy opcje:
- rozwój poprzez kolektory płaskie
- zagospodarowanie za pomocą kolektorów do rowów (Künetten)
- rozwój za pomocą sond geotermalnych
Kolektory płaskie to rury ułożone obok siebie w serpentynach, które są instalowane tylko na małej głębokości. Są najbardziej opłacalnym rodzajem zabudowy, ale w przypadku przeciętnych domów jednorodzinnych zwykle wymagają powierzchni od 300 m² do 350 m² , w zależności od zapotrzebowania na ogrzewanie. Przy około 10 do 15 euro za m² koszty są dość niskie. Uzysk energii wynosi około 25 W na m² .
Kolektory do rowów lub rowów to kolektory płaskie ułożone jeden pod drugim. Leżą jeden na drugim w spiralę. Poszczególne spirale są ułożone obok siebie w rowie.
Przy średnim zapotrzebowaniu na ciepło w domu jednorodzinnym zwykle trzeba liczyć się z wykopami o długości od 80 m do 100 m , ale można je również podzielić na kilka rowów. Jeśli gleba jest dobra (nie jest to gleba wysokiej klasy), koszt jednego metra wykopu wynosi od 30 do 40 EUR . Uzysk energii wynosi tutaj około 100 W na metr wykopu .
To sprawia, że tace są idealnym kompromisem między wymaganiami przestrzennymi a kosztami. W przypadku trudnych warunków glebowych może to jednak być znacznie droższe - często lepszym rozwiązaniem są kolektory płaskie.
Sondy geotermalne są najdroższą i najbardziej złożoną metodą rozwoju - ale wymagają również najmniejszej przestrzeni.
Im głębsza sonda, tym więcej energii wytwarza
Uzysk energii jest tutaj bardzo wysoki, z reguły można przyjąć dobre 50 W na metr głębokości wiercenia . Wymagałoby to głębokości wiercenia od 160 m do 180 m dla przeciętnego domu jednorodzinnego. Ponieważ jednak wiercenie poniżej 100 m jest dozwolone tylko w wyjątkowych przypadkach, wiercenia są zwykle rozłożone na dwa lub więcej wierconych otworów.
Licznik wiercenia kosztuje około 50 do 60 euro, ponieważ proces jest skomplikowany i konieczne jest uzyskanie dużej liczby (płatnych) pozwoleń. Jednak w przypadku problematycznych warunków glebowych koszty te mogą znacznie wzrosnąć.
Sonda geotermalna jest więc najdroższym i pod względem kosztów również najbardziej ryzykownym rodzajem zabudowy.
Pytanie: Liczby te zakładają zapotrzebowanie na ogrzewanie około 8 000 kWh rocznie dla przeciętnego domu jednorodzinnego - czy to realistyczne? Jakie są odchylenia?
Ekspert ds. Kontroli kosztów: W zasadzie jest to bardzo realistyczne, jeśli jest to nowoczesny dom w miarę dobrze ocieplony.
Rzeczywiste zapotrzebowanie na ogrzewanie może oczywiście zawsze nieco się zmieniać w zależności od domu, odgrywa tu rolę wiele czynników konstrukcyjnych, takich jak rodzaj okna czy grubość warstwy izolacyjnej.
Jednak starsze lub nieizolowane domy mają często znacznie większe zapotrzebowanie na ogrzewanie. W jakich obszarach można zobaczyć wartości orientacyjne podane poniżej:
| Rodzaj budynku, rok budowy | Zapotrzebowanie na ogrzewanie w kWh / m² rocznie |
|---|---|
| Domy zbudowane przed 1977 r., Nie odnowione | ok. 220 kWh / m² - 280 kWh / m² rocznie |
| Dom wybudowany po 1977, standard WSchV 1977 | ok. 150 kWh / m² - 230 kWh / m² rocznie |
| Dom w standardzie WschV 1984 | ok. 80 kWh / m² - 150 kWh / m² rocznie |
| Dom wg normy WSchV 1995 | ok. 50 kWh / m² - 100 kWh / m² rocznie |
| Dom zgodny z normą EnEV 2009 | ok. 50 kWh / m² - 70 kWh / m² rocznie |
| Dom niskoenergetyczny | ok. 30 kWh / m² - 50 kWh / m² rocznie |
| Dom pasywny | mniej niż 15 - 20 kWh / m² rocznie |
Są to oczywiście tylko przybliżone wytyczne, jak już wspomniano, rzeczywiste zapotrzebowanie na ogrzewanie może wtedy zawsze nieco się wahać. Przegląd pokazuje już jednak, że starsze, niewyremontowane domy często mają znacznie większe zapotrzebowanie na ogrzewanie.
Pytanie: A co z kosztami ogrzewania w przypadku ogrzewania geotermalnego - o ile jest to tańsze? Koszty nabycia są dużo wyższe niż np. Ogrzewanie gazowe.
Ekspert ds. Kontroli kosztów: Bardzo łatwo jest obliczyć koszty ogrzewania, które powstają w przypadku określonej pompy ciepła - kluczem jest JAZ pompy ciepła.
JAZ (roczny współczynnik wydajności) 1,0 oznaczałby, że pompa ciepła wytwarza również 1 kWh ciepła z 1 kWh. Jednak termowentylator też może to zrobić.
Pompa ciepła w naszym przykładzie ma JAZ równy 4,5 - to znaczy, że do wytworzenia 4,5 kWh ciepła trzeba zużyć 1 kWh energii elektrycznej. To znacznie lepszy stosunek.
Wielu dostawców oferuje obniżoną taryfę elektryczną dla pomp ciepła, czasami kombinację dla czasów dużego i niskiego obciążenia. Taryfy ulgowe zwykle kosztują około 19 centów / kWh , w przeciwnym razie płacisz normalną cenę energii elektrycznej.
Jeśli znasz swoje zapotrzebowanie na ogrzewanie (np. Z poprzedniego ogrzewania), możesz łatwo obliczyć koszty.
Zapotrzebowanie na ogrzewanie 8 000 kWh przy JAZ równym 4,5 oznacza zapotrzebowanie na energię elektryczną 1777 kWh. Przy obniżonej taryfie za energię elektryczną koszty ogrzewania wynoszą około 337 EUR rocznie, a normalna energia elektryczna kosztuje około 497 EUR rocznie.
Małe porównanie:
Zapotrzebowanie na ogrzewanie 8 000 kWh / rok, koszty ogrzewania różnych systemów grzewczych
| Rodzaj ogrzewania | Roczne koszty ogrzewania |
|---|---|
| Ogrzewanie geotermalne JAZ 4.5 | 337 EUR / 497 EUR / 213 EUR * * z samodzielnie wytworzoną energią fotowoltaiczną, wartość średnia |
| Ogrzewanie gazowe (wartość opałowa) | 436 EUR |
| Ogrzewanie na pellet | 400 EUR |
| Ogrzewanie zrębków drzewnych | 280–300 EUR |
Opłacalność ogrzewania geotermalnego zależy od zmian cen energii elektrycznej
Należy pamiętać, że ogrzewanie geotermalne jest bardzo zależne od ceny energii elektrycznej. Jeśli wzrośnie (jak miało to miejsce niemal nieprzerwanie w ostatnich latach) lub jeśli taryfa z rabatem wygaśnie, ogrzewanie geotermalne szybko stanie się najdroższą alternatywą.
Natomiast w przypadku biomasy, takiej jak pelety czy zrębki, ceny są takie same od lat - ponieważ są to surowce odnawialne i przeważnie tylko nieznacznie przetworzone odpady z obróbki drewna, nie ma powodu do wzrostu cen. Przy takich grzejnikach daje to również trochę bezpieczeństwa na przyszłość.
Ogrzewanie gazowe zapewnia przy zakupie przewagę kosztową rzędu kilku tysięcy euro, którą ogrzewanie geotermalne może zamortyzować tylko w bardzo długim okresie.
Cena gazu ziemnego, która z pewnością kiedyś wzrośnie, mogłaby, przynajmniej w dłuższej perspektywie, przesunąć stosunek na korzyść ogrzewania geotermalnego, jeśli cena energii elektrycznej nie wzrośnie w takim samym stopniu.
Przed zakupem systemu ogrzewania geotermalnego należy dokładnie obliczyć i przemyśleć.
