Grzałki i pompa ciepła cwu w parze – grzejemy bufor

W dzisiejszym wpisie opiszę konfiguracje kotłowni z dwóch elektrycznych źródeł ciepła: grzałek i pompy ciepła c.w.u.. Jest to połączenie atrakcyjne cenowo, gdyż pompa ciepła którą tu użyjemy jest w miarę tania – jej koszt to ok. 7000 zł. Dodatkowo możemy uzyskać dotacje jeżeli spełnimy odpowiednie warunki:

• „CZYSTE POWIETRZE” – warunek podstawowy – likwidujemy kocioł na paliwo stałe – dotacje procentowe na inwestycje
• ” MÓJ PRĄD 4.0″ – warunek podstawowy – montujemy instalacje fotowoltaiczną – dotacja 5000 zł na kotłownie z buforem
• „MOJE CIEPŁO” – warunek podstawowy – nowy dom – dotacja do 7000 zł

W opisywanym przypadku chodzi o montaż bufora ciepła z pompą ciepła ale pierwszoplanową rolę w ogrzewaniu odgrywają grzałki. To one są głównym źródłem pracując w taniej taryfie prądu (np. taryfy g12, g12w, g12r, g13). Natomiast drugim źródłem (wspomagającym) jest pompa ciepła c.w.u. którą łączymy w obieg ogrzewania za pomocą bufora. W takiej konfiguracji każda kwh ciepła wyprodukowana przez pompę zastępuje nam średnio 2-2,5 kwh ciepła wyprodukowane z grzałki. Jest to układ w którym jeszcze bardziej zmniejszamy rachunki w porównaniu do samego bufora z grzałkami. Wprowadzenie pompy ciepła jest względnie tanie jeżeli dodatkowo wykorzystamy jedną z dotacji. Wtedy koszt pompy ciepła w znaczącym stopniu będzie pokryty z dofinansowania.

 

 

Kalkulacja możliwych oszczędności

Zasadniczym obliczeniom powinniśmy poddać oszczędności w użycia w tym układzie pompy ciepła. Postaram się to możliwie prosto objaśnić (nie będzie to łatwe). 
Założenia:
A. Grzałki działają w taniej taryfie
B. Pompa ciepła działa w taniej taryfie
C. Budynek brany pod uwagę – mój dom – 118 m2 – podkarpackie – blisko bieszczadów – zużycie kwh prądu na sezon grzewczy c.o. i c.w.u. 13 000 kWh – szczegóły budynku w tabeli.

Zakładam, że pompa ciepła pracuje non-stop – gdy tylko może – ale tylko w okienkach taniej taryfy. Tanich godzin w sezonie grzewczym jest ok. 2350 (6 miesięcy). W tych godzinach pompa powinna zawsze pracować ale zdarza się, że temperatury nie są korzystne i spadają poza zakres pracy pompy tj. poniżej -7 stopni. Nie możemy więc liczyć na to, że pompa będzie pracować cały czas. Do tej kalkulacji przyjąłem zatem, że pompa będzie miała odpowiednie warunki do pracy przez ok. 70 % godzin taryfy g12W w sezonie grzewczym, czyli 2350×70% = 1645 godzin.

Przez te 1645 godzin można założyć, że uzyska średnią sprawność – SCOP 2-2,5 (moje prywatne założenia po wielu konsultacjach). Wg. producenta pompa średnio pobiera ok. 1000 Wat. Z tych 1000 Wat prądu powinniśmy zatem otrzymać ok. 2000-2500 kWh ciepła w sezonie. Jest to zatem 2000-2500 kWh zaoszczędzone bo tego ciepła nie wytworzyła grzałka (SCOP 1) tylko pompa.

Jak to się przekłada na rachunek?

Koszt kWh ciepła z grzałki to dla mnie 0,49 groszy (PGE Rzeszów). Zaoszczędzę zatem 2000-2500 kWh, czyli (2000×0,49 groszy – 2500×0,49 groszy) – 980 zł – 1225 zł.
Ostatni rok w moim ogrzewaniu to koszt: 4600 zł. Montując pompę ciepła zredukuje koszty o ok. 20-25% (na c.o.).
Dodatkowo pozostaje oszczędność w sezonie letnim z podgrzewu c.w.u. Tutaj kalkuluje dodatkowe oszczędności w ilości 100 kWh/mc a zatem razy 6 miesięcy daje to 600 kWhx49 groszy = ok. 300 zł.
PODSUMOWUJĄC:

oszczędność ok. 1200-1500 zł/rok w ogrzewaniu i ciepłej wodzie grzanych tylko z grzałek.
Natomiast ogrzewanie c.o. i c.w.u. w domu jak mój (potrzebne 13 000 kWh) to koszt ok. 6400 zł – po cenie w 2022 roku w g12W (PGE).

Trzeba nadmienić, że te obliczenia są teoretyczne, gdyż możemy mieć pewności co do SCOP oraz ilości godzin gdy pompa nie będzie miała dobrych warunków do pracy (temperatury poniżej -7stopni). Uważam jednak, że założenia nie są przesadzone a jednocześnie dość realne do osiągnięcia. Wydaje się więc, że inwestycja w taką konfigurację kotłowni jest zasadna a dodatkowo powinniśmy brać pod uwagę jedną fundamentalną sprawę:

• prąd podrożeje w następnych latach o ok. 15-20% rok do roku. Ten fakt z kolei spowoduje, że układy buforowe z samymi grzałkami w taniej taryfie mogą być dla „buforowców” coraz bardziej bolesne.

Sposób pracy pompy ciepła

Pompa ciepła pracuje w naszym układzie niemal non-stop (zimą), ponieważ ma ona za zadanie zagrzać ciepłą wodę w zbiorniku lub wodę grzewczą w buforze. To zadanie jest tak szerokie, że niemal na pewno będzie tę pracę wykonywać przez całe okienko taniej taryfy. Priorytetem grzania może być tutaj ciepła woda lub bufor – zależnie od ustawień na automatyce kotłowni.

W okresie letnim pompa może być jedynym źródłem ciepłej wody i grzałka w zbiorniku c.w.u. powinna być zbędna. Aby osiągnąć taki układ wymagana byłoby odpowiednia automatyka ale o to już powinien zadbać hydraulik (aczkolwiek nie wszyscy sobie z tym poradzą).

Dodatkowo w najbliższym czasie udostępnię schemat takiej instalacji w blogowym sklepie aby każdy mógł skorzystać z tej konfiguracji.

Możliwe jest także podrasowanie warunków pracy pompy ciepła jeżeli mamy w domu np. rekuperacje lub duży garaż w bryle budynku. W takiej sytuacji możemy wykorzystać inne – cieplejsze – powietrze z „reku” lub garażu aby zasilało pompę do jej pracy. Zwiększymy w ten sposób sprawność pompy a zatem zwiększymy szanse na niższe rachunki.

W innych moich wpisach o tej tematyce polecam:

• OGRZEWANIE PRĄDEM – CIEPŁA WODA – pompy ciepła c.w.u – ranking 15 producentów
• FOTOWOLTAIKA – dotacje „Mój prąd 4.0” – dotacje nie tylko na PV ale również na bufor ciepła, zasobnik ciepłej wody i pompę ciepła do ciepłej wody (tzw. magazyny ciepła)
• RACHUNKI ZA PRĄD i OGRZEWANIE PRĄDEM – grudzień 2021
• CENY PRĄDU – 2022 rok – wszyscy operatorzy – prawdziwa skala podwyżek oraz dodatkowa analiza obniżek VAT i akcyzy dla „Kowalskiego”.

Blogowe produkty

• Fotowoltaika i magazyny ciepła – bufory, zasobniki c.w.u., pompy ciepła c.w.u.
• Fotowoltaika