fbpx

Účty za energie sa stávajú nočnou morou mnohých domácností. Len za posledné obdobie sme zaznamenali výrazný nárast cien plynu a neistota na energetických trhoch naznačuje, že tento trend bude pokračovať. Navyše, tradičné spôsoby vykurovania založené na fosílnych palivách významne prispievajú ku klimatickej zmene. V tejto situácii sa do popredia dostáva technológia, ktorá môže priniesť riešenie pre obe výzvy – geotermálne tepelné čerpadlá. 

Nejde pritom o prechodné riešenie, ale o prepracovanú technológiu, ktorá zásadne mení spôsob, akým môžeme vykurovať a chladiť naše domovy. Využíva totiž stabilnú teplotu zeme, ktorá sa ukrýva len niekoľko metrov pod povrchom.

Revolučná technológia pod našimi nohami

Pri pohľade na čísla sa môže zdať neuveriteľné, že geotermálne tepelné čerpadlá dokážu z jednej jednotky elektrickej energie vyprodukovať päť jednotiek tepelnej energie. Pre porovnanie – moderný kondenzačný plynový kotol dosahuje účinnosť až 97%, zatiaľ čo staršie nízkoteplotné kotly majú účinnosť okolo 83%.

Oproti tomu 500-percentná účinnosť geotermálneho tepelného čerpadla predstavuje skutočný skok vpred. Toto číslo má svoje jasné fyzikálne vysvetlenie – zariadenie totiž energiu nevyrába, ale efektívne ju prenáša z jedného miesta na druhé. V praxi to znamená, že na rovnaké množstvo tepla spotrebuje približne pätinu elektriny v porovnaní s elektrickým kúrením, alebo výrazne menej energie než plynový kotol.

Kľúčom k tejto efektivite je stabilná teplota zeme. Zatiaľ čo vonkajšia teplota vzduchu počas roka výrazne kolíše, teplota v hĺbke približne 10 metrov zostáva relatívne konštantná, medzi 10°C a 15°C. Práve túto stabilnú teplotu geotermálne tepelné čerpadlá využívajú na efektívne vykurovanie v zime a chladenie v lete.

Technologický pokrok v tejto oblasti neustále napreduje. Najnovším príkladom je čerpadlo Dandelion Geo, ktoré dosahuje koeficient výkonu (COP) až 5,2, čo výrazne prekonáva štandardné tepelné čerpadlá a znamená ešte väčšie úspory energie a nižšie prevádzkové náklady pre domácnosti.

Geotermálne tepelné čerpadlá: Ekonomická realita a návratnosť investície

Investícia do geotermálneho tepelného čerpadla predstavuje počiatočné náklady od 15 do 30-tisíc eur, v závislosti od typu systému, podmienok pozemku a veľkosti systému. Systém však dokáže znížiť náklady na vykurovanie domácností o polovicu v porovnaní s plynovým kotlom.

Geotermálne tepelné čerpadlá
Geotermálne tepelné čerpadlá využívajú stabilné teploty v plytkých vrstvách zeme ako zdroj tepla, čo zaisťuje efektívne vykurovanie aj chladenie. Systémy môžu byť rôzne podľa typu kolektora a spôsobu prepojenia. Zdroj: Energy.gov

K dôležitým faktorom pri zvažovaní celkových nákladov patrí aj údržba. Plynové kotly vyžadujú pravidelnú ročnú odbornú kontrolu a opätovné nastavenie pre zaistenie optimálnej spotreby plynu a bezproblémovej prevádzky. Oproti tomu geotermálne tepelné čerpadlá potrebujú minimálnu údržbu pri výrazne dlhšej životnosti. Vnútorné komponenty vydržia približne 24 rokov, podzemné potrubie dokonca 50 rokov a viac.

Významný faktor pri rozhodovaní môže predstavovať aj štátna podpora. Program Zelená domácnostiam poskytuje dotácie, ktoré môžu výrazne znížiť počiatočné náklady. Pre mnohé domácnosti to môže byť rozhodujúci faktor, ktorý spraví z geotermálneho tepelného čerpadla dostupnejšiu alternatívu.

Značný prínos pre životné prostredie

Prechod na geotermálne tepelné čerpadlá predstavuje nielen ekonomický, ale aj environmentálny prínos. Hoci moderné kondenzačné kotly už dokážu spaľovať aj biometán ako obnoviteľný zdroj energie, stále ide o spaľovací proces produkujúci emisie. Naproti tomu geotermálne tepelné čerpadlá nevyžadujú žiadne spaľovanie paliva na mieste inštalácie.

Rozsah potenciálneho prínosu pre životné prostredie je pozoruhodný. Napríklad pre Spojené štáty, podľa výskumu Národného laboratória pre obnoviteľnú energiu, široké nasadenie ( okolo 70 % domácností) týchto systémov by mohlo ročne ušetriť 593 terawatthodín elektriny, čo zodpovedá 15 % ročnej spotreby USA. Pre lepšiu predstavu – pri súčasnej ročnej spotrebe Slovenska (26,518 terawatthodín v roku 2023) by táto úspora pokryla našu celkovú spotrebu elektriny na viac ako 22 rokov. Do roku 2050 by to znamenalo zníženie emisií o sedem gigaton ekvivalentu CO2.

Environmentálny prínos sa znásobuje dlhou životnosťou systémov. S postupným prechodom na zelenšiu výrobu elektriny sa bude ekologická stopa týchto zariadení ďalej znižovať.

Tepelné čerpadlá
V zime zabezpečia teplo a v lete zase chlad. Výhodou pre geotermálne čerpadlá je stabilný zdroj uložený v zemskej kôre. Nehovoriac o vyššom výkonne, nižších dlhodobých nákladoch či vyprodukovaných emisií. Zdroj: PHCP PROS

Slovenský potenciál čaká na využitie

Dobrou správou je, že geotermálne tepelné čerpadlá môžu fungovať prakticky kdekoľvek na Slovensku. Využívajú totiž stabilnú teplotu zeme v malých hĺbkach. Na rozdiel od hlbinnej geotermálnej energie, ktorá vyžaduje nákladné vrty do veľkých hĺbok, plytké geotermálne čerpadlá dokážu efektívne pracovať už s teplotou pôdy v hĺbke niekoľkých metrov.

Je dôležité poznamenať, že geotermálne tepelné čerpadlá sú úplne odlišná technológia od hlbinnej geotermálnej energie, aká sa využíva napríklad v Galante. Zatiaľ čo hlbinná geotermia je vhodná pre veľké projekty na úrovni miest a vyžaduje špecifické geologické podmienky, geotermálne tepelné čerpadlá sú dostupným riešením pre jednotlivé domácnosti kdekoľvek na Slovensku.

Comments are closed.