Cea mai mare parte a energiei pe care o consumi într-o locuință este folosită pentru încălzire și apă caldă. De asemenea, până la 70% din energia utilizată pentru încălzire și răcire în Europa provine din combustibili fosili. Deși combustibilii fosili îți oferă o sursă de căldură, utilizarea acestora afectează mediul prin emisiile de gaze cu efect de seră, precum CO₂. Tendințele globale recente determină și creșterea prețurilor la combustibilii fosili.

Pe măsură ce începi să te pregătești pentru iarna din lunile următoare, este posibil să ai preocupări legate de soluția ta de încălzire și de modul în care poți reduce impactul asupra mediului, reducând în același timp costurile cu energia. Pompele de căldură îți pot oferi o soluție pentru aceste preocupări. În acest articol, afli ce este o pompă de căldură, cât de eficient funcționează, de ce este mai bună pentru mediu și cât poți economisi atunci când alegi o soluție cu pompă de căldură.
Ce este o pompă de căldură?
Majoritatea locuințelor ard combustibil sau transformă energia electrică în căldură pentru încălzire. Pompele de căldură folosesc și ele energie electrică. Totuși, datorită structurii lor simple și funcționării eficiente, pompele de căldură utilizează considerabil mai puțină energie electrică pentru a obține același rezultat. Acestea pot extrage până la 75% din energia necesară din aerul ambiental sau din energia geotermală și folosesc doar 25% energie electrică. Din acest motiv, pompele de căldură au devenit soluții ecologice, capabile să înlocuiască sistemele care folosesc combustibili fosili pentru apă caldă și încălzire.
H-A-HVACblog-Heat-pump-article-2-d H-A-HVACblog-Heat-pump-article-2-M
*Fiecare raport este unul general, menit să ajute la înțelegerea acestui subiect, și se bazează pe COP (Coeficient de Performanță).
*Vă rugăm să rețineți că SCOP-ul real al seriei THERMA V R32 este mai mare de 4 în condiții de temperatură joasă și climat mediu. Eficiența reală poate varia în funcție de temperatura apei și de temperatura exterioară.
O neînțelegere frecventă legată de pompele de căldură este că acestea pot fi utilizate doar pentru încălzire și apă caldă. În realitate, ele pot fi folosite și pentru răcire. Pompele de căldură funcționează la fel ca aparatele de aer condiționat: extrag căldura din aerul interior pentru a face aerul din interior mai răcoros.
Ce este o pompă de căldură care utilizează aerul ca sursă de energie termică?
Există mai multe tipuri de pompe de căldură. Acestea sunt clasificate în funcție de funcționalitatea lor și de sursa din care este absorbită căldura. Cele mai răspândite pompe de căldură de pe piață sunt pompele de căldură cu sursă de aer, precum pompele de căldură aer-apă și pompele de căldură aer-aer. Pompele de căldură cu sursă de aer sunt uneori denumite și pompe de căldură aer-apă.

Pompele de căldură aer-apă preiau căldura din exterior și o transferă către apă. Apa încălzită este apoi distribuită către radiatoare sau sisteme de încălzire prin pardoseală. Căldura generată de pompa de căldură este transferată apei din sistem. Această apă caldă este apoi stocată într-un boiler și furnizată locuinței prin robinete, dușuri și căzi.

Pompele de căldură aer-aer pot fi, de asemenea, utilizate atât pentru încălzire, cât și pentru răcire, însă nu furnizează apă caldă.
Cum funcționează o pompă de căldură?
Căldura se deplasează în mod natural de la zone mai calde către zone mai reci. De obicei, iarna, aerul de afară este mai rece decât aerul din interior. Dar cum poate o pompă de căldură să furnizeze căldură din exterior atunci când aerul de afară este mai rece?

Pentru a înțelege acest lucru, să analizăm cel mai comun tip de pompă de căldură utilizată în soluțiile cu sursă de aer.
În primul rând, avem nevoie de un agent frigorific prin care căldura va circula în tot sistemul. Căldura din aerul exterior este absorbită de evaporator și transferată către agentul frigorific, chiar și atunci când afară este frig. Acest lucru este posibil deoarece, chiar și la temperaturi scăzute, există încă o cantitate semnificativă de energie care poate fi extrasă din aer și livrată în clădire. De exemplu, conținutul de căldură al aerului la -18°C reprezintă aproximativ 85% din căldura conținută la 21°C. Prin acest proces științific, agentul frigorific preia căldura din aerul exterior și o transportă în interior pentru a furniza încălzire și apă caldă.

Apoi, compresorul din pompa de căldură utilizează energie electrică pentru a comprima agentul frigorific, ceea ce crește temperatura acestuia. Agentul frigorific comprimat și încălzit devine gaz și se deplasează către condensator, unde căldura din gazul frigorific este transferată către apă. Când căldura este eliberată în condensator și prin supapa de expansiune, gazul frigorific se răcește și revine la starea lichidă. Pe măsură ce acest proces se repetă, pompa de căldură asigură încălzire și apă caldă în interiorul locuinței. Acest proces poate fi inversat pentru a elimina căldura și a răcori interiorul pe timpul verii.
Cât de eficiente sunt pompele de căldură?
Deși eficiența centralelor termice s-a îmbunătățit semnificativ în timp, majoritatea centralelor performante au un randament între 90% și 94%, o parte din energia termică fiind pierdută prin emisia de căldură și prin conductele de combustibil.

În schimb, pompele de căldură pot atinge un coeficient de performanță (COP) de până la 4, ceea ce înseamnă că pentru fiecare kW de energie electrică consumată, acestea livrează aproximativ 4 kW de căldură utilă în sistemul de încălzire sau apă caldă.
H-A-HVACblog-Heat-pump-article-6-D H-A-HVACblog-Heat-pump-article-6-M
Eficiența energetică a unui produs este indicată printr-o etichetă care diferă în funcție de regiune. În Uniunea Europeană, clasele de eficiență energetică sunt împărțite în 7 niveluri exprimate prin litere, G fiind cea mai slabă și A fiind cea mai bună. Culorile sunt folosite pentru a evidenția aceste niveluri, roșu reprezentând performanța slabă și verde reprezentând eficiența maximă. În plus, anumite produse, inclusiv pompele de căldură, pot primi și A+, A++ sau A+++, pentru a indica economii suplimentare de energie. Seria LG Therma V R32 este clasificată ca produs cu economii energetice A+++, ceea ce înseamnă că poate încălzi eficient o locuință și furniza apă caldă pe tot parcursul anului.

*Eticheta energetică se bazează pe REGULAMENTUL DELEGAT AL COMISIEI (UE) nr. 811/2013, iar seria LG Therma V R32 atinge clasa energetică ERP A+++ pentru încălzirea spațiului la LWT 35°C și ERP A++ pentru încălzirea spațiului la LWT 55°C. Rezultatele etichetei energetice pot varia în funcție de modelul specific LG Therma V. Pentru verificarea fiecărui model, consultați pagina LG Compliance Information:
https://www.lg.com/global/support/cedoc/cedoc

Din punct de vedere al eficienței energetice, există un alt aspect de luat în considerare. Pompele de căldură funcționează cel mai bine în climate calde sau moderate. În general, pe măsură ce temperatura scade, performanța și eficiența pompelor de căldură pot scădea. Totuși, soluțiile LG pentru pompe de căldură sunt capabile să asigure încălzire la temperaturi de până la −25°C.

*Intervalul de temperatură exterioară pentru modul de încălzire este indicat în manualul tehnic al produsului (PDB – Product Data Book). Totuși, în general, atunci când temperatura exterioară este mai scăzută, capacitatea, eficiența și temperatura maximă a apei la ieșire la acea temperatură vor fi mai mici decât la condițiile normale de operare.
Cât poți economisi cu o pompă de căldură cu sursă de aer
Cât costă să folosești o pompă de căldură? Să luăm un exemplu bazat pe medii din Franța. O pompă de căldură cu sursă de aer poate produce 4 kWh de căldură pentru fiecare 1 kWh de electricitate consumat.

Dacă presupunem că cererea medie de încălzire pentru o locuință cu 4 persoane (100 m²) care folosește doar electricitate este de aproximativ 16.000 kWh, costul pentru încălzire folosind electricitate la 0,16 €/kWh ar fi de 2.560 €.

Cu o cerere de căldură de 16.000 kWh și o eficiență a pompei de căldură de 4 kWh căldură per 1 kWh electricitate, rezultă că ai nevoie de aproximativ 4.000 kWh de electricitate pentru a încălzi o locuință medie cu o pompă de căldură. La un cost de 0,16 € per kWh, costurile anuale de încălzire cu o pompă de căldură ar fi de aproximativ 640 €.

Aceasta înseamnă o economisire de aproximativ 75% față de încălzirea exclusiv electrică tradițională.
H-A-HVACblog-Heat-pump-article-7-d H-A-HVACblog-Heat-pump-article-7-m
*Sursă: https://www.choisir.com
*Aceste cifre sunt folosite doar ca exemplu pentru a arăta cât se poate economisi cu o pompă de căldură.
* Rezultatele pot varia în funcție de tipul de pompă de căldură și de prețurile energiei din regiunea ta.
*Calculul se bazează pe sisteme de încălzire alimentate cu electricitate.
Pe măsură ce prețurile gazului au crescut cu până la 50% între 2021 și 2022 pe piețele UE, cum este Franța, trecerea de la o centrală pe gaz la o soluție alternativă devine evidentă. În aceeași perioadă, costul electricității a crescut doar cu 6% pe piața franceză. Utilizarea unei pompe de căldură poate genera economii semnificative pe termen lung comparativ cu o centrală pe gaz.

*Datele privind prețurile la electricitate și gaz se bazează pe valorile publicate de compania energetică franceză ENGIE, la 1 martie 2022.
Cât de ecologică este o pompă de căldură?
Cât de mult contribuie o pompă de căldură la protejarea mediului? Pompele de căldură pot reduce emisiile de CO₂ cu 35–65% comparativ cu centralele pe gaz. Conform European Heat Pump Association (EHPA), pompele de căldură contribuie la reducerea a peste 9 milioane de tone de CO₂ doar în Uniunea Europeană.

Eficiența ridicată a pompelor de căldură reduce și consumul de electricitate. Prin scăderea consumului de electricitate, se reduce și cantitatea de combustibili fosili necesară pentru generarea energiei electrice.

Una dintre cele mai eficiente metode pentru un individ de a combate schimbările climatice este trecerea de la o centrală tradițională la o pompă de căldură. În anumite regiuni, pompele de căldură cu sursă de aer sunt certificate ca surse de energie noi și regenerabile, ajutând la respectarea cerințelor pentru reglementările NZEB (clădiri cu consum aproape zero de energie).

Pompele de căldură pot fi, de asemenea, integrate cu surse de energie regenerabilă, precum panouri solare sau turbine eoliene, pentru a reduce aproape complet emisiile de carbon.

*Surse:
https://www.ehpa.org

https://www.ehpa.org/technology/key-facts-on-heat-pumps/
Sursă: https://waermepumpe-bwp.de/co2-neutral-heizen


*Fiecare raport este general, pentru a ajuta la înțelegere, și se bazează pe COP (Coeficient de Performanță) de 4; SCOP-ul seriei THERMA V R32 în condiții de temperatură joasă și climat mediu este mai mare de 4. Eficiența reală poate varia în funcție de temperatura apei și de temperatura exterioară.


*Date exemplificative din Germania, 2020; apartament de 200 m², 4 persoane, sursa BWP (Asociația Germană pentru Pompe de Căldură).



Ești familiarizat cu Potențialul de Încălzire Globală (GWP)? GWP a fost dezvoltat pentru a permite compararea impactului diferitelor gaze asupra încălzirii globale. Cu cât GWP este mai mare, cu atât gazul respectiv încălzește mai mult Pământul comparativ cu CO₂ într-o perioadă de timp dată.

Refrigeranții eco-friendly, precum R32, utilizați în unele soluții cu pompe de căldură, pot reduce Potențialul de Încălzire Globală (GWP) cu până la 68% față de refrigerantul utilizat frecvent, R410A. Acești factori nu doar asigură produse ecologice, dar și ajută utilizatorii să respecte reglementările guvernamentale privind impactul asupra mediului.

Soluțiile cu pompe de căldură sunt benefice atât pentru societate, cât și pentru mediu. Ele nu doar ajută utilizatorii să economisească bani, dar și reduc efectul pe care încălzirea și răcirea îl au asupra planetei.