Με τις σημερινές συνεχείς ανακατατάξεις στον τομέα της ενέργειας και τις ολοένα αυξανόμενες τιμές των συμβατικών καυσίμων, είναι πλέον φανερό πως το μέλλον στη θέρμανση ανήκει στις πιο εξελιγμένες, αποδοτικές και φιλικές προς το περιβάλλον τεχνολογίες.
Αρχηγός στον τομέα της οικιακής θέρμανσης (και ψύξης), από άποψη οικονομοτεχνικών πλεονεκτημάτων, αναδεικνύεται η αντλία θερμότητας. Αν και λόγω του υψηλού κόστους αγοράς της θα περίμενε κανείς ότι θα αργούσε να δοκιμαστεί, η εξοικονόμηση χρημάτων που επιτυγχάνεται είναι τέτοια που γρήγορα την καθιέρωσαν σαν το ιδανικότερο και πιο συμφέρον σύστημα θέρμανσης. Όσο και αν η τεχνολογία των αντλιών θερμότητας ακούγεται πρωτοποριακή η αρχή λειτουργίας τους εφαρμόζεται ήδη στα συνήθη ψυγεία, καταψύκτες και τα κλιματιστικά.
Ενώ τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης βασίζονται ως επί το πλείστον στην καύση ορυκτών καυσίμων για την παραγωγή θερμότητας, οι αντλίες θερμότητας αέρα/νερού (αυτός ο τύπος χρησιμοποιείται στις συνήθεις οικιακές εφαρμογές) εκμεταλλεύονται την «ανεξάντλητη» θερμική ενέργεια του εξωτερικού αέρα που προέρχεται από τον ήλιο, την οποία μετατρέπουν σε θέρμανση του χώρου μας, με τη βοήθεια ενός μικρού ποσού ηλεκτρικής ενέργειας.
Στην ουσία η αντλία θερμότητας δεν παράγει θερμότητα αλλά την μεταφέρει (την αντλεί, εξ ου και η ονομασία της) από το περιβάλλον προς τον χώρο μας (ή το αντίστροφο κατά τη λειτουργία ψύξης), δαπανώντας και ένα ποσό ηλεκτρικής ενέργειας ώστε να μεταφερθεί η θερμότητα από τη χαμηλή ενεργειακή στάθμη (που είναι το περιβάλλον) σε μια μεγαλύτερη (χώρος), ενέργεια η οποία όμως είναι πολύ μικρότερη από αυτήν που θα δαπανούσαμε για να την παράγουμε και είναι της τάξης του 1/4 ή και λιγότερο σε σχέση με την ενέργεια που προσφέρει στον χώρο.
Ο αριθμός που χαρακτηρίζει την απόδοση μιας αντλίας θερμότητας είναι βασικά ο ειδικός συντελεστής COP(Coefficient of Performance), που αποτελεί το λόγο της ισχύος που η αντλία προσδίδει το χώρο προς την ισχύ που καταναλώνει. Οι αντλίες θερμότητας αέρα-νερού σήμερα χαρακτηρίζονται από μεγάλο βαθμό COP, που κυμαίνεται από 2,5 έως 4, που σημαίνει σε γενικές γραμμές ότι το σύστημα χρησιμοποιεί 1 kWh ηλεκτρικής ενέργειας για να παράγει 3 kWh θερμικής ενέργειας.
Αυτός ο ειδικός βαθμός απόδοσης της αντλίας εξαρτάται από τα μηχανικά χαρακτηριστικά της συσκευής, ενώ πρακτικά μεταβάλλεται με την θερμοκρασία του ατμοσφαιρικού αέρα, δηλαδή αλλάζει κατά τη διάρκεια του έτους, και με την επιθυμητή θερμοκρασία του χώρου. Για να διαπιστώσουμε και πρακτικά το μέγεθος της εξοικονόμησης που προσφέρει μια αντλία θερμότητας είναι σκόπιμο να συγκρίνουμε οικονομικά τη λειτουργία της με την λειτουργία ενός συστήματος λέβητα πετρελαίου για τη θέρμανση μιας κατοικίας. Για το σκοπό αυτό ας θεωρήσουμε ένα μέσο σπίτι 100τμ με ετήσιες ανάγκες θέρμανσης 10800 kWh.
Για την κάλυψη των θερμικών αυτών αναγκών απαιτούνται περίπου 1200 λίτρα πετρελαίου, τα οποία με μία μέση φετινή τιμή στα 1,3 ευρώ θα κοστίσουν περίπου 1600 ευρώ. Στην περίπτωση της αντλίας θερμότητας, εάν θεωρήσουμε μέσο συντελεστή απόδοσης ίσο με 3, οι 10800 kWh θερμικής ενέργειας απαιτούν την κατανάλωση 3600 kWh ηλεκτρικής ενέργειας, οι οποίες με μέση τιμή 0,15 ευρώ/kWh, θα έχουν συνολικό κόστος κάτω από 550 ευρώ, δηλαδή εξοικονόμηση μεγαλύτερη του 65%.
Το κόστος αγοράς μιας μέσης ισχύος αντλίας θερμότητας μπορεί να κυμαίνεται από 5000 ευρώ έως 8000 ευρώ, πρόκειται δηλαδή για ένα σύστημα αρκετά ακριβότερο από τις λοιπές εναλλακτικές θέρμανσης, ωστόσο είναι φανερό ότι η απόσβεση του αρχικού κόστους γίνεται αρκετά γρήγορα. Ιδιαίτερα όσο μεγαλύτερος είναι ο ετήσιος αριθμός ωρών λειτουργίας, όταν υπάρχουν ευνοϊκά τιμολόγια ηλεκτρικού ρεύματος ή όταν υπάρχει ανάγκη θέρμανσης το χειμώνα και ψύξης το καλοκαίρι, η χρήση αντλίας θερμότητας θεωρείται πλέον μονόδρομος.
Η αντλία θερμότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή θερμού νερού για το ενδοδαπέδιο σύστημα, τα θερμαντικά σώματα, τα fan coils ή και για ζεστό νερό χρήσης. Σε υπάρχουσες κατοικίες, οι αντλίες θερμότητας μπορούν και να συνδυαστούν με το υπάρχον σύστημα θέρμανσης, ενώ η ίδια αντλία θερμότητας μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για την ψύξη ή το δροσισμό μιας κατοικίας κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, καθώς ο κύκλος λειτουργίας της αντλίας μπορεί να αντιστραφεί ώστε να παρέχει ψύξη για όσο του ζητηθεί.
Τέλος παρά τα σημαντικά οικονομικά οφέλη μιας αντλίας θερμότητας υπάρχουν και άλλοι μερικές φορές εξίσου σημαντικοί παράγοντες που την καθιστούν ελκυστική λύση, όπως η μηδαμινή ανάγκη συντήρησης, ο μικρός απαιτούμενος χώρος εγκατάστασης (χωρίς καπνοδόχο και αποθήκη καυσίμου) και φυσικά ότι πρόκειται για μια οικολογική συσκευή με ελάχιστους ρύπους. Πρόκειται λοιπόν για μια εύκολη στην εγκατάσταση, οικολογική επένδυση που αποδίδει.
VK Μηχανολόγοι Μηχανικοί
Σχεδιασμός – Εγκαταστάσεις – Ενεργειακές λύσεις
