Spis treści
Ubiegły rok nie był najszczęśliwszy dla sektora pomp ciepła. Po dużym boomie z roku 2022 sprzedaż najpopularniejszego rodzaju pomp ciepła – powietrze-woda – spadła o 40%. To efekt m.in. podwyżek cen prądu, które sprawiły, że wielu Polaków wybierało ogrzewanie gazowe. To może być jednak ślepa uliczka – pomijając aspekt ekologiczny, już niedługo ogrzewanie domu piecem gazowym będzie się wiązać z dodatkową opłatą. Od 2027 roku system ETS2 obciąży ceny gazu dla gospodarstw domowych opłatami za emisję CO2, które doliczane są już dziś do cen energii elektrycznej.
Polacy odczują ETS2 w rachunkach za gaz
Polska jest jednym z krajów, którego obywatele najdotkliwiej odczują uruchomienie ETS2 – uważają autorzy „Analizy wpływu ETS2 na koszty życia Polaków”. Opracowany przez mecenas Wandę Buk i Marcina Izdebskiego z Fundacji Republikańskiej raport zakłada, że cena gazu w 2027 roku wynosić będzie 26 zł/MWh, ale już w 2030 r. będzie to 47 zł, a w 2035 r. aż 120 zł. „Dla przeciętnej polskiej rodziny (statystycznie średniej na bazie danych GUS) skumulowany dodatkowy koszt ETS2 w przypadku ogrzewania gazem wyniesie w latach 2027–2030: 6 338 zł, a w latach 2027–2035: 24 018 zł” – czytamy w Analizie.
Tymczasem ogrzewanie domu pompą ciepła, zamiast gazem, już teraz może zapewnić niższe rachunki – przekonują autorzy raportu „Pompy ciepła – przyjazne dla odbiorców i dla systemu elektroenergetycznego” przygotowanego na zlecenie Europejskiego Centrum Czystego Powietrza.
Analiza kosztów ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej pompą ciepła typu powietrze-woda dla przykładowego budynku o powierzchni 150 m2 i przeciętnym polskim standardzie efektywności energetycznej (80 kWh/m2/rok), z ogrzewaniem grzejnikowym, pokazuje, że są one konkurencyjne dla gazu w taryfach G13 (dostępnej tylko w Tauronie) i G12w (dostępnej u każdego dystrybutora). To taryfy wielostrefowe, w których koszty energii i dystrybucji zmieniają się w sztywno ustalonych godzinach i dniach tygodnia.
Dobór takiej taryfy jest o tyle ważny, że w podstawowej taryfie, z jednolitymi cenami energii i dystrybucji przez całą dobę (G11) koszty te są już wyższe od ogrzewania gazowego o niemal 1300 zł rocznie. Ponadto użytkownicy pomp ciepła nie mają wówczas motywacji, aby przesuwać godziny pracy pompy z tych najbardziej obciążających system elektroenergetyczny (chodzi zwłaszcza o godziny wieczorne), na te w których bilans mocy w systemie jest znacznie lepszy.
Autorzy raportu (Jan Rączka, Paweł Lachman z Polskiej Organizacji Rozwoju Technologii Pomp Ciepła i Monika Morawiecka z The Regulatory Assistance Project) zwracają jednak uwagę, że te sztywne godziny tańszych taryf dystrybucyjnych i sprzedażowych to wciąż tylko pół kroku w kierunku optymalnego rozwiązania.
Pracę pompy ciepła można dostosować do cen energii
„(…) Pompy ciepła mogą pracować elastycznie bez uszczerbku dla komfortu cieplnego odbiorców. Automatyka pompy ciepła wraz z coraz powszechniej dostępnymi systemami zarządzania energią sprawiają, że taka praca nie wymaga interwencji użytkownika i jest praktycznie bezobsługowa. Należy jednak upewnić się, że sygnały cenowe zawarte w taryfach na energię elektryczną są jak najlepiej dopasowane do pracy systemu energetycznego. Sztywne okresy stawek taryfowych, jak w taryfach G12w czy G13, nie zawsze będą odpowiadały rzeczywistej sytuacji w systemie. Przykładowo, w okresie zimowym zwiększona jest generacja wiatrowa, która obniża chwilowe ceny energii na rynku hurtowym. Z tych niższych cen powinni móc korzystać użytkownicy pomp ciepła” – uważają autorzy raportu.
Pełne wykorzystanie potencjału pomp ciepła mogłaby dać specjalna taryfa, w której stawka za energię elektryczną będzie ceną dynamiczną z rynku hurtowego, a stawka dystrybucyjna będzie zróżnicowana na wzór taryfy G13, a docelowo być może także będzie to taryfa dynamiczna. Podczas niedoborów mocy w systemie, ceny energii idą w górę, a odbiorcy mogą ograniczać swoje zużycie energii, np. poprzez wyłączenie pompy ciepła. Przy nadwyżkach mocy mogą zwiększać zużycie energii. Bezpieczeństwo konsumentom mogłoby zapewnić wprowadzenie godzinowej ceny maksymalnej, finansowanej z przychodów z nadwyżki z kontraktów różnicowych dla źródeł odnawialnych, która zredukowałaby ryzyko poniesienia nadmiernych kosztów w przypadku wystąpienia bardzo małych rezerw mocy na rynku – sugerują eksperci.
Według wyliczeń przedstawionych w raporcie, we wspomnianym budynku 150 m2 o przeciętnym ociepleniu, dynamiczne ceny zakupu energii, wraz z taryfą G13 dystrybucyjną i automatycznym zarządzaniem pracą pompy ciepła, pozwoliłby na zejście z kosztami ogrzewania do niewiele ponad 5 tys. zł, podczas gdy bez sterowania PC i przy taryfach dystrybucyjnej oraz sprzedażowej G13, koszt byłby o 330 zł wyższy, a ogrzewanie gazowe kosztowałoby 5,8 tys. zł. Autorzy nie odnoszą się do kosztów ogrzewania węglem, które coraz częściej podlega już w Polsce zakazom, jednak według kalkulatora organizacji Port PC, ogrzewanie węglowe w takim samym budynku, jest dziś porównywalne kosztowo z pompami ciepła rozliczanymi w sztywnych taryfach sprzedażowych.
Jak podkreślają autorzy raportu, dynamiczne ceny energii mogą mieć znaczenie nie tylko dla obniżenia kosztów ogrzewania pompami ciepła, ale także dla całego systemu elektroenergetycznego. Według ubiegłorocznego raportu fundacji Instrat, już w 2030 roku indywidualne pompy ciepła mogą (wraz z grzałkami) pobierać moc w przedziale 9-13 GW, w zależności od rozważanego scenariusza. − Kluczowe jest zatem upewnienie się, że zainstalowane pompy ciepła będą mogły elastycznie reagować na sytuację w systemie elektroenergetycznym, bez pogorszenia komfortu cieplnego odbiorców i bez nadmiernych kosztów dla użytkowników – przekonują autorzy raportu o pompach ciepła.
Dodatkowymi zyskami z takiego przesuwania zapotrzebowania na moc, mogłoby być tworzenie więcej przestrzeni dla kolejnych źródeł odnawialnych (wzrost popytu podążający za ich generacją ograniczałby np. konieczność odłączania wiatraków przy dużej generacji energii z wiatru.
Koszty ogrzewania pompami ciepła w kolejnych latach
Analiza bazuje na bardzo konserwatywnych założeniach: zamrożonych cenach energii w taryfie G13 (subsydiowanych) oraz na cenach dynamicznych z ubiegłego roku (wyższych niż tegoroczne). Nie uwzględnia buforów ciepłej wody, ani magazynów energii elektrycznej. Nie uwzględnia także posiadania fotowoltaiki przez użytkownika pompy ciepła.
Autorzy zaznaczają, że w przyszłości korzyści z taryfy dynamicznej mogą się znacząco zwiększyć ze względu na pogłębianie się różnic cen w trakcie doby wraz z rozwojem źródeł odnawialnych (zwłaszcza wiatraków, które najwięcej energii generują zimą). Dodatkowo oszczędności będą większe dla budynków pasywnych i o wysokim standardzie energetycznym, gdzie pompę ciepła można wyłączać na dłużej, bez uszczerbku dla komfortu cieplnego.
Przeprowadzona przez autorów raportu symulacja wykazała, że wyłączenie pompy na 4 godziny w ciągu doby (dwie godziny w szczycie porannym i dwie godziny w szczycie popołudniowym) powoduje spadek temperatury o maksymalnie 0,6°C w domach o bardzo słabej izolacji. Taka różnica jest dla domowników praktycznie nieodczuwalna.
Dla systemu elektroenergetycznego może jednak stanowić znaczącą ulgę. W przyszłości może zdecydować o konieczności (lub jej braku) budowy kilku szczytowych bloków gazowych lub konieczności utrzymywania „pod parą” kilku-kilkunastu starych bloków węglowych.
Jak sterować pompą ciepła w zależności od cen energii?
W tej chwili rozwijanych jest co najmniej kilka metod zarządzania pracą pomp ciepła w zależności od sytuacji w systemie elektroenergetycznym. W krajach niemieckojęzycznych przyjęto dobrowolną certyfikację standardem Smart Grid Ready.
SG Ready obsługuje cztery komunikaty, jakie mogą trafiać do sterowników pomp ciepła od dystrybutora energii, sprzedawcy lub właściciela. Jednym z komunikatów jest zablokowanie pracy pompy ciepła przez 2 godziny w ciągu doby (np. w szczycie zapotrzebowania, o ile system elektroenergetyczny będzie bardzo mocno obciążony). Certyfikat SG Ready uzyskali już niektórzy polscy producenci pomp ciepła (m.in. Heiztechnik i Galmet).
