Скільки електроенергії споживає тепловий насос? Це поширене питання серед тих, хто розглядає можливість інвестування в цю технологію. Нижче ми пояснимо середнє енергоспоживання теплових насосів і відповімо, скільки кВт-год споживає сучасна установка.

Що впливає на споживання електроенергії тепловим насосом?

Вартість опалення будівлі залежить від того, скільки енергії потребує будівля. Чим вищий попит, тим дорожчим буде опалення. Повітряні та ґрунтові теплові насоси використовують електроенергію для належного функціонування, тому більш ефективні моделі будуть споживати менше енергії та заощаджувати ваші гроші в довгостроковій перспективі.

Потреба в тепловій енергії залежить від розміру будівлі, її теплоізоляції, наявності кондиціонерів або додаткової вентиляції. Крім того, кінцевий попит на енергію змінюється залежно від обсягу використання гарячої води та бажаної температури в приміщенні. Нарешті , обрана система опалення (тепла підлога, настінні радіатори, механічна вентиляція з рекуперацією тепла) також відіграє певну роль.

Різні будівлі мають різні потреби в тепловій енергії, тому неможливо дати загальну відповідь, скільки електроенергії споживає один тепловий насос за сезон. Однак ми можемо знайти середнє значення, розглядаючи типові будівлі.

Коефіцієнт ефективності (COP) і споживана потужність теплового насоса

Середня кількість енергії, яку тепловий насос (повітряний або ґрунтовий) споживає за рік, залежить від двох важливих параметрів: коефіцієнта ефективності опалення COP і SCOP.

COP (Коефіцієнт ефективності) вимірює середнє споживання енергії по відношенню до кількості переданої теплової енергії. Вищий COP означає, що тепловий насос використовує менше електроенергії. Наприклад, якщо середній COP становить 4,0, це означає, що на кожен 1 кВт-год електроенергії, отриманої з мережі, теплові насоси виробляють в середньому 4 кВт-год теплової енергії.

Другий параметр, ефективність SCOP - це середнє споживання енергії за весь опалювальний сезон або рік (наприклад, у випадку цілорічного нагріву гарячої води). Щоб розрахувати річне енергоспоживання теплового насоса, розділіть потребу в енергії на його коефіцієнт ефективності COP.

 

Скільки електроенергії споживає тепловий насос?

Скільки кВт-год потрібно для опалення приватного будинку?

Для того, щоб розрахувати кВт-год споживання електроенергії, спочатку необхідно визначити потреби будівлі в тепловій енергії. Для наших розрахунків ми використаємо два житлових будинки різного розміру та з різним рівнем ізоляції. Ці модельні будинки мають річні потреби в тепловій енергії 70, 90 та 110 кВт-год/м2/рік відповідно.

Маючи цю інформацію, ми можемо оцінити, скільки енергії знадобиться будівлі протягом року. У цьому розрахунку ми враховуємо лише енергію, необхідну для опалення будівлі. Важливо пам'ятати, що гаряча вода для таких потреб, як душ і прання, також споживає енергію.

Типовий будинок площею 100 м2 з енергоспоживанням 70 кВт-год/м2/рік буде споживати 7 000³ кВт-год теплової енергії за сезон, тоді як будинок площею 150 м2 з таким же рівнем ізоляції потребуватиме 8 400 кВт-год на рік. Знову ж таки, ця цифра зростає зі збільшенням розміру будинку.

Якщо будівля має погану ізоляцію, кВт-год/м2 буде вищоюнаприклад, якщо будинок площею 100 м2 потребує 90 кВт-год/м2/рік, то для будівлі площею 150 м2 знадобиться 10 800 кВт-год теплової енергії.

Середньостатистичний будинок у Польщі споживає близько 11 000 кВт-год енергії на рік. Ця потреба зростає до 13 200 кВт-год для будинку площею 150 м2.

Скільки кВт-год потрібно для опалення приватного будинку?

Потреба в енергії Будинок площею 100 м2 Будинок площею 150 м2
70 кВт-год/м2/рік 7 000 kWh 8 400 kWh
90 кВт-год/м2/рік 9 000 kWh 10 800 kWh
110 кВт-год/м2/рік 11 000 kWh 13 200 kWh

Скільки електроенергії споживає повітряний тепловий насос?

Ми знаємо річну кількість теплової енергії, яку в середньому споживає будівля, тому можемо визначити, скільки електроенергії споживатимуть теплові насоси. Ми розглянемо два різних типи обладнання: повітряний насос і насос із ґрунтовим джерелом енергії.

COP 3,0 означає, що на кожну кіловат-годину (кВт/год) спожитої електроенергії припадає три кВт/год теплової енергії. COP 4.0 є ще кращим - на кожен 1 кВт-год спожитої теплової енергії виробляється чотири кВт-год теплової енергії. Деякі з нових насосів мають вищий ККД, що, у свою чергу, знижує витрати на опалення будівлі.

Наш перший приклад - повітряний тепловий насос з ККД 300%. Скільки енергії споживає такий тип опалення за сезон? Для будинків з річною потребою в енергії 70 кВт-год/м2/рік середньорічне споживання енергії становитиме 2330 кВт-год для будинку площею 100 м2 і 2800 кВт-год для будинку площею 150 м2.

Чим більше енергії споживає будівля, тим дорожче коштує її опалення взимку. При потребі 90 кВт-год/м2/рік повітряний насос споживатиме 3 000 кВт-год (будинок площею 100 м2) або 3 600 кВт-год (будинок площею 150 м2).

Повітряний насос - це прилад, який споживає найбільше енергії в наших модельних будинках. Протягом року він споживатиме 3 667 кВт-год (у будинку площею 100 м2) або 4 400 кВт-год (у будинку площею 150 м2). Щоб розрахувати середні витрати на опалення будинку, помножте отримані цифри на вартість електроенергії в мережі.

Скільки електроенергії споживає повітряний тепловий насос?

Потреба в енергії Будинок площею 100 м2 Будинок площею 150 м2
70 кВт-год/м2/рік 2 333 kWh 2 800 kWh
90 кВт-год/м2/рік 3 000 kWh 3 600 kWh
110 кВт-год/м2/рік 3 667 kWh 4 400 kWh

 

Скільки електроенергії використовує тепловий насос із ґрунтовим джерелом енергії?

Ми припускаємо, що ґрунтовий насос працює з коефіцієнтом корисної дії 400%. З цими припущеннями і знаючи енергоспоживання будівлі, ми можемо розрахувати, скільки електроенергії система споживає протягом опалювального сезону. Просто розділіть середньодобове або місячне споживання (в кіловат-годинах) на COP*4.

Середнє споживання електроенергії ґрунтовим насосом становить 1 750-2 625 кіловат-годин (кВт/год) для будинків площею 100-150 квадратних метрів (м2), при цьому потреба будівлі в енергії становить 70 кВт/год/м2 на рік.

Використання більшої кількості енергії означає використання більшої кількості електроенергії. Отже, якщо будівля потребує 90 кВт·год/м2/рік, то тому самому будинку знадобиться 2250 кВт·год (якщо він має 100 м2) або 2700 кВт·год для великих будівель площею 150 м2.

Погано ізольований будинок буде споживати більше енергії для опалення, приблизно 110 кВт-год/м2/рік. Наприклад, будинок площею 100 м2 буде споживати 2 750 кВт-год з тепловим насосом - до 3 300 кВт-год для приватного будинку площею 150 м2. Зрозуміло, що ізоляція будівлі відіграє велику роль у тому, скільки коштує опалення.

Скільки електроенергії використовує тепловий насос із ґрунтовим джерелом енергії?

Потреба в енергії Будинок площею 100 м2 Будинок площею 150 м2
70 кВт-год/м2/рік 1 750 kWh 2 100 kWh
90 кВт-год/м2/рік 2 250 kWh 2 700 kWh
110 кВт-год/м2/рік 2 750 kWh 3 300 kWh