A tavalyi visszaesés ellenére a hőszivattyúk továbbra is hódítanak Európában. Ezek a készülékek a levegőből, a talajból vagy a vízből veszik az energiát, és azt hővé vagy hideg levegővé alakítják át. Valószínűleg mindenki találkozott már velük pozitív vagy negatív értelemben. Az Európában jelenleg üzembe helyezett 24 millió hőszivattyúval 7,5 millió autó utakról való kivonásával egyenértékű üvegházhatású gázkibocsátás kerülhető el.
A levegő-, víz- és talajhőszivattyúk úgy működnek, hogy ezekből a forrásokból energiát vesznek át, és azt hővé vagy hideg levegővé alakítják.
Ezt a „hűtőközegciklus” keretében teszik, a párolgás, a sűrítés, a kondenzáció és a tágulás négy fázisával. Lényegében az összegyűjtött hőt arra használják fel, hogy a szivattyú hőcserélőjében lévő hűtőközeget gázzá alakítsák, amelyet aztán a kompresszorban magas nyomásra sűrítenek.
A forró és nagy nyomáson lévő gőz ezután a második hőcserélőn, az úgynevezett kondenzátoron halad át. Itt adja le a hűtőközeg a hőt a lakás fűtési rendszerébe – legyen az vízalapú rendszer, mint például radiátorok vagy padlófűtés, vagy légkondicionáló egység. A hő leadásával a hűtőközeg folyékony állapotba kerül, majd egy nyomáscsökkentő berendezésen (a tágulási szelepen) keresztül halad át, mielőtt a ciklus újra kezdődik.
Az EuroNews cikke alaposan körüljárta a témát. Az egyik legelterjedtebb mítosz a hőszivattyúkkal kapcsolatban, hogy télen nem működnek. A valóság az, hogy a hőszivattyúk legnagyobb arányával rendelkező négy ország Európa leghidegebb országai közé tartozik. (Norvégiában a háztartások 60 %-a, Svédországban 43 %-a, Finnországban 41 %-a és Észtországban 34 %-a.)
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 -30C közeledtével is hatékonyabbak lehetnek, mint az elektromos fűtés. Ennek oka az, hogy a fagypont alatti hőmérsékleten 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. Minden egyes energiaegységre, amely beáramlik, körülbelül három egységnyi hőt kapunk. 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.
Egy hőszivattyú látványa ma már senkinek sem idegen. (Fotó: Canva)
Finnországban például néhány piacvezető hőszivattyúval végzett laboratóriumi teszt azt mutatta, hogy két modell COP értéke -20 °C körül meghaladja a kettőt, -30C-on pedig még mindig egy fölött van, tehát még mindig képes hőt szolgáltatni.
Egy másik tanulmány szerint a talajhőszivattyúk jobbak lehetnek ilyen éghajlaton, mivel a talaj hőmérséklete nem változik olyan drámaian az évszakok között és a berendezéseknek nem kell energiát felhasználniuk a leolvasztáshoz.
Egy finnországi EPHA-díjas projekt a geotermikus energiát hőszivattyú-technológiával kombinálja, hogy egy mozgatható rendszert hozzon létre, amely az építkezések energiáját biztosítja. A „Geolo” művelet Vantaában -30C-ig hatékonyan működött, és eddig egy középiskola és lakóházak építéséhez is használták.
Európában mintegy 20 millió hőszivattyút helyeztek üzembe – 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 (European Heat Pump Association – Európai Hőszivattyú Szövetség) 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 sorházaktól kezdve a második világháború előtti félházakon át az 1960-as évekbeli lakóházakig.
„A tiszta, megújuló energiával működő hőszivattyúk kulcsfontosságúak lesznek az Egyesült Királyság otthonainak felmelegítésében. 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, a fogyasztók számára egyértelmű és megfizethető választási lehetőséggé válik.” – mondta Lord Callanan, az energiaügyi és tiszta növekedésért felelős miniszter.
Az angliai Bath Abbey 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.
Kétségtelen, hogy a hőszivattyúk jelenleg sokak számára megfizethetetlenül drágák. Egy léghőszivattyú megvásárlása és telepítése majdnem 5 millió forintba kerül. Az átlagos kezdeti költségek körülbelül két-négyszer magasabbak, mint a gázkazánoké. A villamos energia ára is drágább, mint a gáz ára – az Egyesült Királyságban egységnyi egységre vetítve körülbelül háromszorosa. Sajnos ez felemésztheti a szivattyúval elért hatékonysági megtakarítást.
A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) szerint a hőszivattyúk hosszú távon azonban pénzt takaríthatnak meg a fogyasztóknak, miközben megvédik őket az ársokkoktól. Egy 2022-es jelentés szerint a háztartások megtakarítása Európában mintegy 840 eurót tett ki.
A szegényebb háztartásoknak a kezdeti költségekhez nyújtott megfelelő támogatással a hőszivattyúk érdemben kezelhetik az energiaszegénységet. Ez természetesen a nemzeti politikai döntésektől függ, és Európa-szerte számos támogatási ajánlat létezik.
A hőszivattyúval kapcsolatban egyéb költségek is felmerülnek. Mivel az általuk termelt melegvíz alacsonyabb hőmérsékleten jön ki, mint a gázkazánoknál, a nagyobb radiátorok előnyösek. A dupla üvegezés és más szigetelés-javító funkciók szintén segítenek abban, hogy otthonunk jobban megtartsa a hőt, de a házakat nem kell alaposan felújítani ahhoz, hogy lehetővé váljon a hőszivattyú beépítése.
A Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) tudományos blogján Marek Miara hozzáteszi, hogy minél kisebbek a hőveszteségek, annál hatékonyabban tud működni egy hőszivattyú. A fűtési energiaigény csökkentésére irányuló felújítási intézkedéseknek tehát ugyanannyira van értelme, mint minden más fűtési rendszer esetében.
A földhőszivattyúk egyáltalán nem csapnak nagy zajt. A léghőszivattyúk általában egy kültéri és egy beltéri egységből állnak. Az utóbbi rész hangereje általában 18 és 30 decibel között van – az EHPA szerint ez körülbelül olyan hangerő, mintha valaki suttogna. A legtöbb kültéri egység 60 decibel körüli értékkel rendelkezik, amit a normál beszélgetéshez vagy mérsékelt esőzéshez hasonlít. Ez azonban senkit se riasszon el! Nyáron, amikor kint vagyunk a kertben, a hőszivattyúk általában nem működnek, mivel nincs szükség fűtésre.
Kiemelt kép: Canva
S.Rita
