Зміна клімату та глобальне потепління вважаються двома найбільшими загрозами нашого сторіччя, серйозні та взаємопов’язані наслідки яких впливають на довкілля, здоров’я та економіку.
За останні століття ми спостерігали стійке зростання концентрації вуглекислого газу в атмосфері, що призводить до підвищення глобальної температури. Підвищення температури спричиняє зміну клімату, у довгостроковій перспективі збільшуючи ризик захворювань, частоту опадів та обсяги стоків, а також наслідки ураганів. Зміна кліматичних параметрів, не тільки температури, а й опадів, вологості, вітру та сонячної радіації, неминуче вплине на будівлі, що є межею між зовнішнім і внутрішнім простором.
Встановлення теплового насоса знижує викиди CO2 за рахунок використання поновлюваних джерел енергії
Результати показують, як підвищення середньої температури (взимку) сприяє переходу на використання електричних теплових насосів замість викопного палива.
Теплові насоси скорочують викиди парникових газів на 70% порівняно з традиційними способами опалення та охолодження. Відсутність джерела тепла робить новий метод виправданим варіантом боротьби з глобальним потеплінням та зміною клімату. Теплові насоси збирають теплову енергію, яка в кілька разів перевищує кількість електроенергії, витраченої на їх роботу, а при виробленні цієї електроенергії виділяється CO2, що значно перевищує межу ефективності звичайного обладнання, що працює шляхом спалювання палива.
Таким чином, викиди CO2 у результаті використання тепла можуть бути значно скорочені за рахунок синергетичного ефекту прогресу в скороченні викидів вуглекислого газу в комплексі джерел енергії та подальшого підвищення енергоефективності теплових насосів. Поновлювана енергія розглядається в теплових насосах як кінцева енергія: вони працюють на 100% екологічно чистої електроенергії і сьогодні забезпечують на 100% опалення та охолодження, що надходить з поновлюваних джерел, без викидів.
Скорочення викидів парникових газів є засобом боротьби зі зміною клімату, і теплові насоси досягають цієї мети, замінюючи викопне паливо поновлюваною енергією або використовуючи надмірну енергію, яка інакше була б витрачена марно. Наслідком цього є підвищення ефективності, чистіше повітря та рух до нульових викидів у нашій економіці та суспільстві.
Європейський законодавчий та політичний контекст
Встановлення теплових насосів посідає центральне місце у планах Європейської комісії, яка поставила амбітну мету — електрифікацію опалення й охолодження як один із стратегічних шляхів скорочення імпорту природного газу.
Статистика EHPA за 2017 рік говорить про те, що в Європі було продано понад 1,1 мільйона теплових насосів, що відповідає встановленню 10,6 мільйона блоків. Цей парк обладнання сприяв скороченню викидів вуглекислого газу на 29,8 млн тонн, забезпечив вироблення 116 ТВтч енергії з поновлюваних джерел та допоміг знизити кінцевий попит на енергію на 148 ТВтч.1
До трійки найбільших ринків теплових насосів у Європі входять Франція, Італія та Іспанія, на які припадає 50% всіх проданих блоків. На 10 країн із максимальними показниками, до яких додатково входять Швеція, Німеччина, Норвегія, Фінляндія, Данія, Швейцарія та Австрія, припадає на 90% всіх проданих блоків. За оцінками Європейської асоціації теплових насосів (EHPA) потенційні продажі у всій Європі — за умови, що всі ринки досягнуть такого ж рівня насичення, як тільки що згадані, — перевищать 6 мільйонів блоків на рік. Впровадження теплових насосів має вирішальне значення для переходу на використання екологічно чистої енергії та досягнення вуглецевої нейтральності.
Перехід на поновлювані та ефективні технології опалення та охолодження у будівлях, промисловості й мережах став як ніколи актуальним. Звіт Європейської комісії про конкурентоспроможність екологічно чистих енергетичних рішень також закликає до активнішого розвитку технологій теплових насосів. У промисловому плані Європейського «Зеленого курсу» теплові насоси визначені як одна з ключових технологій для досягнення мети ЄС щодо кліматичної нейтральності.2 Враховуючи стратегічну важливість теплових насосів для досягнення цілей ЄС з декарбонізації та енергетичного переходу, у квітні 2023 року Європейська комісія виступила з ще однією великою ініціативою, основною метою якої є саме прискорення встановлення теплових насосів на європейському ринку, подолання перешкод та проблем, які все ще обмежують їх розвиток у всій Європі.
Установка теплових насосів у міських будівлях
Теплові насоси — це рішення для забезпечення опалення та гарячого водопостачання в житлових будинках, як одно-, так і багатоквартирних.
Характеристики теплових насосів роблять їх ідеальною технологією для будь-якого типу будівель із достатньою поверхнею розподілу тепла, що забезпечує комфортну температуру в приміщеннях за порівняно низьких температур у системі розподілу тепла. Ці вимоги дотримуються у всіх нових будинках, включаючи будівлі з «майже нульовою» енергією, «пасивні» будинки та споруди «енергія плюс». Аналогічно, теплові насоси можуть замінити котли у разі капітальній реконструкції будівель.
Щоб досягти цілей 2030 року та домогтися необхідної швидкої декарбонізації виробництва теплової енергії, необхідно якнайшвидше припинити встановлення традиційних генераторів з низьким ККД у нових будівлях та замінити генератори, що працюють на викопному паливі, новими моделями.
Будівлі роблять значний внесок у викиди вуглекислого газу. У міру того, як економіка загалом переходить до «чисто нульових» рішень, різні зацікавлені сторони наполягають на декарбонізації будівель. Електрифікація систем опалення приміщень та гарячого водопостачання є одним із способів скорочення викидів у будинках, а технологія електричних теплових насосів, яка була вдосконалена і стала конкурентоспроможною за вартістю на ряді ринків, тепер є все більш ефективним у всіх відношеннях рішенням.
Зробіть житловий фонд екологічним шляхом встановлення теплових насосів
У Європейському Союзі (ЄС) на існуючі будинки припадає близько 40% енергоспоживання, що робить їх одними з найбільш значних джерел викидів CO2 у Європі. Заміна систем опалення, що працюють на викопному паливі, рішеннями, у яких використовуються поновлювані джерела енергії, є центральним питанням політики в галузі енергетики та клімату та однією з передумов скорочення викидів CO2 до безпечного для клімату рівня.
Хоча встановлення теплових насосів у нових будівлях стало масовим явищем, заміна наявних систем опалення тепловими насосами є складнішим, але надзвичайно важливим завданням. Системи теплових насосів є економічно ефективними рішеннями у багатьох галузях застосування. Дійсно в недавно збудованих житлових будинках системи теплових насосів досягли стадії усталеного ринку. Енергоефективність та забезпечення опалення й охолодження за допомогою однієї унікальної генеруючої установки є пріоритетом у цьому секторі. У 2021 році ринок малих теплових насосів для житлового та третинного застосування продемонстрував зростання на 34% порівняно з попереднім роком, при цьому в ЄС було встановлено майже 2,2 мільйона блоків. 3
Споживання енергії у загальному енергоспоживання відіграє важливу роль у будівельному секторі. З цієї причини використання теплових насосів для забезпечення теплом великого сектора багатоквартирних будівель та будинків, призначених для проживання кількох родин, може значно знизити викиди CO2. Ще однією перевагою є ідеальне поєднання з фотогальванікою, сонячною тепловою енергією та тепловими мережами, що ще більше сприяє екологічності рішень.
Висновок
Поступове встановлення теплових насосів може скоротити й навіть виключити використання енергії, яку одержують з викопного палива, в будинках і, таким чином, усунути негативний побічний ефект забруднення навколишнього середовища, пов’язаний з використанням викопного палива.
Прискорення широкого впровадження теплових насосів принесе не лише кліматичні вигоди, а й у довгостроковій перспективі вплине на світовий енергетичний сектор, економічну діяльність та захист навколишнього середовища. З цієї причини широке поширення технології теплових насосів може допомогти покращити якість повітря та здоров’я населення.
