Strona główna arrow Porady arrow Opinie o pompach ciepła arrow Opłacalność pompy ciepła na podstawie obserwacji wyników pracy pompy Panasonic w naszej firmie
Opłacalność pompy ciepła na podstawie obserwacji wyników pracy pompy Panasonic w naszej firmie
24.03.2011.

Od kilku miesięcy ogrzewamy naszą firmę pompą ciepła powietrze - woda firmy Panasonic. Zbliża się koniec sezonu grzewczego, a więc czas na podsumowanie kosztów ogrzewania i zastanowienia się, czy nie da się czegoś zrobić, aby te koszty zredukować. Dlatego postanowiliśmy podzielić się  doświadczeniami z jej użytkowania, a także spróbować oszacować opłacalność zastosowania pompy ciepła powietrze - woda na tle innych źródeł ciepła. Na podstawie naszych spostrzeżeń spróbujemny także udzielić porad jak dobrać pompę ciepła, oraz zaproponować rozwiązania i przykładowe schematy jej zastosowania.

Prąd, gaz, olej, drzewo, węgiel - porównanie kosztów paliw do ogrzewania domu.

Pompa do produkcji ciepła wykorzystuje prąd oraz ciepło pobrane z otoczenia. Każdy zapytany wie, że prąd jest drogi, ale już nie każdy potrafi odpowiedzieć o ile droższy od gazu, czy oleju. Poniżej przedstawiamy wyliczony koszt 1 kWh dla różnych paliw. Podane ceny są kosztami brutto i zawierają opłaty przesyłowe. Dla drewna i węgla nie policzono kosztów transportu. 

Paliwo               1 kWh
     
Gaz ziemny               0,20 zł
LPG               0,38 zł
Olej               0,39 zł
Energia elektryczna               0,52 zł
Pellets               0,17 zł
Drewno               0,09 zł
Węgiel               0,10 zł
Groszek węglowy               0,11 zł

  W przypadku zastosowania taryfy nocnej i dziennej koszty energii elektrycznej mogą zostać zredukowane następująco :

30% dzień ,  70% noc   - 0,47 zł

50% dzień ,  50% noc  -  0,43 zł

Tutaj znajduje się kalkulator taryf RWE.

  Z powyższego wynika, iż prąd jest około 2,2 - 2,5 raza droższy od gazu ziemnego i tylko 1,1 -1,3 raza droższy od oleju, czy gazu płynnego.

Podstawowym parametrem pompy ciepła jest COP, czyli sprawność. Jest to stosunek energii cieplnej otrzymanej do energii elektrycznej dostarczonej. Przy COP powyżej 1,3 pompa ciepła staje się bardziej opłacalna od oleju i LPG, a powyżej 2,5 nawet od gazu ziemnego. Pompa ciepła Panasonic charakteryzuje się największym COP na rynku równym 4,66 (przy temp zewn +7stC). Niestety sprawność pompy powietrze - woda zmienia się wraz z temperaturą zewnętrzną. Wyliczone przez nas średnie COP to 3,4 , a to i tak dużo więcej niż potrzeba aby pompa była opłacalna. Dalej postaramy się bliżej temu przyjrzeć, bo przecież średnioroczna sprawność kotłów na gaz, czy olej też nie jest równa 100%. 

Opierająć się na danych podawanych przez producentów urządzeń grzewczych przygotowaliśmy dla Państwa kalkulator kosztów ogrzewania .  Za jego pomocą można porównać roczne koszty ogrzewania domu różnymi źródłami ciepła. Niestety rzeczywiste koszty ogrzewania będą trochę wyższe, ponieważ średnioroczne sprawności urządzeń odbiegają od tych podawanych przez producentów.

Średnioroczna rzeczywista sprawność urządzeń, a sprawność "katalogowa"

 Jak już wspomniano sprawności średnioroczne - czyli takie jakie urządzenie pracując cały sezon grzewczy potrafi osiągnąć - a te podawane przez producentów różnią się od siebie. Wpływ na to mają: temperatury zewnętrzne, temperatury na jakich pracuje instalacja, dopasowanie instalacji do urządzenia grzewczego, ilość włączeń i wyłączeń czyli straty postojowe i kominowe, jakość paliwa i wiele innych. Dlatego urządzenia zamontowane w naszej firmie są opomiarowane np. pompa ciepła ma oddzielny licznik energii elektrycznej i swój ciepłomierz - licznik energii cieplnej. Dzięki temu będziemy mogli bardziej urealnić nasze porównania. Zbieranie danych trwa, tak więc w przyszłości będziemy aktualizować nasze wyniki.

Opierając się na naszych częściowych pomiarach, a także na danych od innych użytkowników można przyjąć :

- sprawność średnioroczna kotłów kondensacyjnych gazowych i olejowych - około 85-90%

- kotłów tradycyjnych gazowych i olejowych około 65-70%

- nowoczesnych kotłów na paliwo stałe pellets, groszek 60-65%

- kotłów na węgiel i drewno 50% i niżej. 

Uwzględniając rzeczywiste średnie sprawności poszczególnych urządzeń grzewczych możemy skorygować koszty ogrzewania elektrycznego w stosunku do innych źródeł ciepła. Dla ogrzewania elektrycznego producenci kotłów elektrycznych podają sprawność 98%, my dla pewności przyjmiemy 95% (ogrzewanie elektryczne jest pozbawione większości tych strat o których pisaliśmy wcześniej). I tak :

- dla kotłów kondensacyjnych gazowych koszty ogrzewania elektrycznego są wyższe 2,4 raza;

- dla kotłów tradycyjnych gazowych 1,7;

- dla kotłów tradycyjnych olejowych i LPG współczynnik ten wynosi 0,9; 

- dla nowoczesnych kotłów na paliwo stałe 2,0 (pellets) - 2,7 (groszek).

Teraz już wiemy jakie COP powinna mieć nasza pompa ciepła, aby była konkurencyja do innych źródeł ciepła. Każde COP wyższe od oszacowanego powyżej uzasadnia jej zastosowanie. Niestety, przy okazji okazało się że po ostatnich podwyżkach paliw ogrzewanie olejem stało się droższe niż prądem - nawet za pośrednictwem tradycyjnych kotłów. czy grzejników elektrycznych.

Pompa ciepła Panasonic 16kW - analiza wyników

  Pompa ciepła ogrzewająca naszą firmę ma moc 16 kW i ogrzewa powierzchnię biurową 220 m2. Ciepło rozprowadzane jest za pomocą tradycyjnych grzejników płytowych  Wymusza to na nas stosowanie temp. zasilania najwyższej jaką może dać pompa czyli 55 st.C.  Pompy ciepła najlepsze wyniki COP osiągają przy temp. zasilania instalacji 35-40 st.C. Dlatego więc ogrzewanie podłogowe wydaje się być dla niej najlepsze. Mimo tego wyniki jakie otrzymaliśmy bardzo nas pozytywnie zaskoczyły. Średnie COP ze stycznia i lutego wyszło nam 2,4. Pompa ciepła zużyła 4811 kWh energii elektrycznej za sumę 2 260 zł. W tym czasie wyprodukowała 11577 kWh energii cieplnej. Przy największych mrozach musieliśmy się dogrzać kondensacyjnym kotłem olejowym który wyprodukował 1620 kWh energii cieplnej - szacunkowy koszt oleju to 632 zł. Poniżej tabela z naszymi wynikami.

 

data Tzew Energia KWh Ciepło kWh COP COP ŚR
10.01 5 82869 73168    
11.01 2 82928 73342 2,95 2,95
12.01 2 83001 73531 2,59 2,75
13.01 1 83074 73719 2,58 2,69
14.01 2 83146 73907 2,61 2,67
17.01 6 83299 74294 2,53 2,62
18.01 1 83358 74457 2,77 2,64
19.01 3 83420 74619 2,61 2,63
20.01 0 83484 74783 2,56 2,63
21.01 0 83559 74965 2,42 2,60
24.01 -4 83800 75560 2,47 2,57
25.01 -5 83896 75783 2,33 2,55
26.01 -1 83989 76006 2,40 2,53
27.01 0 84077 76224 2,48 2,53
28.01 -5 84165 76437 2,41 2,52
31.01 -2 84452 77109 2,34 2,49
01.02 -4 84504 77220 2,12 2,48
03.02 0 84557 77310 1,70 2,45
04.02 1 84648 77540 2,53 2,46
07.02 7 84827 78055 2,88 2,50
08.02 7 84889 78240 2,98 2,51
09.02 2 84961 78437 2,74 2,52
10.02 -2 85040 78636 2,52 2,52
11.02 2 85120 78838 2,52 2,52
14.02 -10 85383 79485 2,46 2,51
15.02 -12 85486 79706 2,14 2,50
16.02 -9 85573 79856 1,72 2,47
17.02 -6 85640 79983 1,90 2,46
18.02 -3 85723 80190 2,50 2,46
21.02 -15 86003 80816 2,24 2,44
22.02 -16 86086 80963 1,77 2,42
23.02 -15 86178 81126 1,77 2,41
24.02 -14 86265 81296 1,95 2,39
25.02 -13 86364 81484 1,90 2,38
28.02 -8 86659 82171 2,33 2,38
01.03 -8 86742 82365 2,34 2,37
02.03 -8 86816 82519 2,08 2,37
03.03 -5 86884 82675 2,29 2,37
07.03 -5 87204 83484 2,53 2,38
08.03 -2 87292 83700 2,45 2,38
09.03 -2 87379 83924 2,58 2,39
10.03 2 87462 84148 2,69 2,39
11.03 6 87528 84328 2,73 2,40
14.03 7 87680 84745 2,75 2,41

 

 Wyniki były zapisywane w dni robocze rano ok godz 7.00. Poszcególne kolumny zawierają datę, temp zewn. odczytaną z pompy, energie elktryczną odczytaną z licznika, energię cieplną odczytaną z ciepłomierza, obliczone COP za ostatnią dobę, średnie COP od początku prowadzenia pomiarów.

Średnie COP 2,4 czyli jesteśmy na poziomie kotła kondensacyjnego na gaz ziemny. Rewelacja - nie musimy już "walczyć" z Gazownią o zrobienie przyłącza, o kosztach nie wspominając.Pomyśleć, że jakbyśmy zrobili lepiej instalację (ogrzewanie podłogowe, większe grzejniki) to mogłoby być nawet dużo taniej od gazu. W każdym bądź razie w stosunku do oleju mamy prawie o połowę taniej.

Porównajmy teraz jak zachowywała się nasza pompa do danych katalogowych producenta. Nasz uśredniony wykres COP w stosunku do temperatury zewnętrznej przedstawiał się następująco :

cop nasze.jpg

A tak to powinno wyglądać według firmy Panasonic dla pompy ciepła 16 kW.

cop pansonic.jpg

Porównując wykresy i przyjmując ,iż nasza pompa pracowała na parametrach 50-55 stopni (temp. zasilania c.o.) widać, że parametry naszej pompy nie odbiegały od danych katalogowych, a nawet je nieznacznie przewyższały. Z powyższego wykresu wynika też, jak łatwo można byłoby podwyższyć otrzymane COP obniżając temperaturę zasilania instalacji czy to przez ogrzewanie podłogowe, czy po przez odpowiednie dobranie grzejników.

Podsumowując pompa ciepła powietrze - woda firmy Panasonic spełnia nasze oczekiwania ponad 2-krotnie redukując koszty ogrzewania w stosunku do oleju opałowego. Otrzymane średnie COP 2.4 pokrywa się z danymi producenta i pozwala oczekiwać przy obniżeniu temp zasilania instalacji c.o. do 35 st C  COP na poziomie ponad 3. A takie COP sprawiłoby, że koszt ogrzewania pompą ciepła byłby ponad 3-krotnie mniejszy od ogrzewania kotłem olejowym; o 20-30% taniej od ogrzewania kotłem gazowym kondensacyjnym, a na poziomie kotłów na paliwo stałe; pamiętając o tym, iż ogrzewanie pompą ciepła jest praktycznie bezobsługowe, ale o tym w następnym artykule.