Valószínűleg már hallott a hőszivattyúkról, amelyek a levegőből, a talajból és a vízből energiát nyernek, és azt hővé vagy hideg levegővé alakítják át. De hogyan, mikor és hol működnek pontosan? Tekintettel az energetikai átállás sürgősségére, érthető, hogy a legjobb megújuló megoldásokról szóló viták meglehetősen hevessé válhatnak. És jó eséllyel Ön is először pozitív vagy negatív fényben találkozott a hőszivattyúkkal, mielőtt megismerkedett volna az alapokkal.
Egyre többen telepítik a technológiát. Tavaly a hőszivattyúk révén Európa 8 millió tonna CO2-kibocsátást takarított meg, mivel 3 millió egység mintegy 4 milliárd köbméter fosszilis gázt helyettesített – tehát a potenciál egyértelműen nagy. Ha azon gondolkodik, hogy hőszivattyú-tulajdonos legyen, az Euronews összeszedett néhány dolgot, amit tudnia kell.
A hőszivattyúkat előbb jelentős tiszta energiamegoldásként hirdették, később túlságosan költségesnek ítélték. (Fotó: Canva)
A levegő-, víz- és talajhőszivattyúk úgy működnek, hogy az említett forrásokból energiát vesznek át, és azt hővé vagy hideg levegővé alakítják. Ezt a „hűtőközegciklus” keretében teszik, amelynek négy fázisa a párolgás, a sűrítés, a kondenzáció és a tágulás – magyarázza az Európai Hőszivattyú Szövetség (EPHA). Lényegében az összegyűjtött hőt arra használják fel, hogy a szivattyú hőcserélőjében lévő hűtőközeget gázzá alakítsák, amelyet aztán a kompresszorban magas nyomásra sűrítenek, ami a hőmérséklet emelkedését eredményezi. A gépezet ezen részének működtetéséhez többletenergiára van szükség – ideális esetben zöldáramból, ami az egész folyamatot szén-dioxid-semlegessé tenné.
A forró és nagy nyomáson lévő gőz ezután áthalad a második hőcserélőn, az úgynevezett kondenzátoron. Itt adja le a hűtőközeg a hőt a lakás fűtési rendszerébe – legyen az vízalapú rendszer, mint például radiátorok vagy padlófűtés, vagy légkondicionáló berendezés. A hő leadásával a hűtőközeg folyékony állapotba kerül, majd egy nyomáscsökkentő berendezésen (a tágulási szelepen) keresztül halad át, mielőtt a ciklus újra kezdődne.
A hőszivattyúk otthonokban, irodákban és ipari környezetben egyaránt használhatók. Előnyük, hogy nagyon hatékonyak; minden egyes energiaegységre, amely beáramlik, körülbelül három egységnyi hőt kapunk.
Ez az egyik legfontosabb mítosz a hőszivattyúkkal kapcsolatban. A valóság az, hogy a hőszivattyúk legnagyobb arányával rendelkező négy ország – Norvégia (a háztartások 60 százaléka), Svédország (43 százalék), Finnország (41 százalék) és Észtország (34 százalék) – Európa leghidegebb országai közé tartozik.
Egy nemrégiben készült tanulmány szerint a hőszivattyúk sikeresen telepíthetők olyan országokban, ahol a téli hőmérséklet ritkán esik -10C alá, ami a kontinens nagy részét lefedi. Még a -30C-hoz közeledve is hatékonyabbak lehetnek, mint az elektromos fűtés.
Ennek oka az, hogy a fagypont alatti hőmérsékleten, amelytől reszketünk, a külső levegő és a víz még mindig hasznos mennyiségű energiát tartalmaz. A legfontosabb mérőszám itt a „teljesítménytényező” (COP), amely a bejuttatott energia minden egyes egységéért termelhető hőmennyiséget jelenti.
A legtöbb otthonban a hőszivattyúk COP-ja éves átlagban három-négy. Minél hidegebb van, annál kevésbé hatékonyak, de a tanulmányok azt mutatják, hogy a hőszivattyúk még a hidegben is figyelemre méltóan jól megállják a helyüket.
Finnországban például néhány piacvezető hőszivattyúval végzett laboratóriumi tesztek azt mutatták, hogy két modell COP értéke -20 °C körül meghaladja a kettőt. És -30C-on a COP-értékek még mindig egy fölött vannak, tehát még mindig képesek hőt szolgáltatni.
Egy másik tanulmány szerint a földhőszivattyúk jobbak lehetnek ilyen éghajlaton, mivel a talaj hőmérséklete nem változik olyan drámaian az évszakok között (és a berendezésnek nem kell energiát felhasználnia a leolvasztáshoz).Egy finnországi EPHA-díjas projekt a geotermikus energiát hőszivattyú-technológiával kombinálja, hogy egy mozgatható rendszert hozzon létre, amely az építkezések energiaellátását biztosítja. A Vantaában található „Geolo” üzem -30C-ig hatékony, és egy középiskola és lakóházak építéséhez használták fel.
Európában mintegy 20 millió hőszivattyút telepítettek – ezzel 54 megatonna CO2-kibocsátását lehet elkerülni, ami nagyjából Görögország éves kibocsátásának felel meg. Sokan szeretnének csatlakozni a hőszivattyúhullámhoz, de nem biztosak abban, hogy a készülékek megfelelőek-e otthonukhoz.
Az egyik aggály az, hogy a régi épületekben nem fognak működni. Az EPHA szerint azonban a hőszivattyúk bármilyen épülettípushoz alkalmasak, feltéve, hogy a meglévő fűtési vagy hűtési rendszer kompatibilis.
Egy kormány által finanszírozott projekt az Egyesült Királyságban kimutatta, hogy minden stílusú és korú otthonba telepíthetőek, a viktoriánus kori sorházaktól kezdve a második világháború előtti félházakon át az 1960-as évekbeli lakóházakig.
„Ez a kísérlet bizonyítja, hogy az alacsony szén-dioxid-kibocsátású fűtési rendszerek hatékony alternatívát jelentenek minden típusú és korú otthon számára. Ahogy a technológia tovább fejlődik és a költségek a következő évtizedben zuhanni fognak, ezek a fogyasztók számára egyértelmű és megfizethető választási lehetőséggé válnak.”
Az angliai Bathi apátsági templom azt mutatja, hogy még a legpompásabb régi épületben is helyet kaphat egy hőszivattyú. A britek számára azonban nem az építési engedély, hanem a költségek jelentik a legnagyobb akadályt.
Az Energy Systems Catapult szerint az Egyesült Királyságban a legtöbb hőszivattyút eddig nagyméretű, gázhálózaton kívüli otthonokba telepítették a jól szituált korai alkalmazók, lakásépítők vagy szociális bérbeadók.
Kiemelt kép forrása: Canva
Devenyi Dalma
