Pompy ciepła na propan: korzyści, zastosowanie i koszty

Pompy ciepła na propan funkcjonują w dużej mierze tak samo jak dotychczas stosowane pompy ciepła. Są to ekologiczne urządzenia grzewcze, które czerpią swoją energię do ogrzewania z energii środowiska. Dzięki zastosowaniu naturalnego i "zielonego" czynnika chłodniczego propanu (R290) ten przyjazny dla klimatu system grzewczy jest jeszcze bardziej przyjazny dla środowiska.

Firma Viessmann w najnowszej generacji pomp ciepła doprowadziła do dojrzałości rynkowej pewne komponenty, które są niezbędne do stosowania R290. W poniższym artykule wyjaśniamy, dlaczego ten czynnik chłodniczy jest potrzebny, jakie korzyści przynosi i kiedy jego zastosowanie jest dla Państwa opłacalne.

Przejście z syntetycznych czynników chłodniczych na przyjazny dla środowiska propan

Przez długi czas jako czynniki chłodnicze stosowane były węglowodory fluorowane ("F-gazy"), takie jak R134a lub R410A. Są to syntetyczne czynniki chłodnicze, które obecnie uznawane są za szkodliwe dla klimatu. Ich niedobór został uregulowany w "Rozporządzeniu F-gazowym" (Rozporządzenie (UE) nr 517/2014 w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych). Postanowienia rozporządzenia sprawiają, że stosowanie szkodliwych czynników chłodniczych o wysokim GWP jest drogie i nieekonomiczne. Czynniki chłodnicze o bardzo wysokim współczynniku globalnego ocieplenia są obecnie całkowicie zakazane. Szkody, jakie te syntetyczne czynniki chłodnicze mogą wyrządzić dla klimatu, mogą się ujawnić dopiero w momencie ich utylizacji.

Współczynnik ocieplenia globalnego (GWP) - co to znaczy?

Współczynnik ocieplenia globalnego (GWP) wskazuje wpływ gazu cieplarnianego (np. czynnika chłodniczego) na klimat. Im wyższa wartość, tym gorszy wpływ. Wartością odniesienia jest CO₂ o GWP równym 1. Przyjazny dla klimatu czynnik chłodniczy propan (R290) ma GWP równy 3. Czynniki chłodnicze stosowane od dawna, takie jak R410A, mają wartość GWP powyżej 2000.

Czynnik chłodniczy R290 i bezpieczeństwo w budynkach mieszkalnych

Propan, jak każdy czynnik chłodniczy, podlega specjalnym wymogom bezpieczeństwa. W przypadku gazu propanowego bezpieczeństwo zostało faktycznie bardzo dokładnie przetestowane. Z pomocą prototypu renomowanemu Instytutowi Fraunhofera udało się w 2019 roku zaprojektować pompę ciepła na czynnik R290, która wymaga bardzo mało czynnika chłodniczego. Na marginesie: przy mocy grzewczej od pięciu do dziesięciu kilowatów (kW), która jest potrzebna w domach jednorodzinnych, ilość czynnika chłodniczego dla pompy ciepła wynosi zwykle około 80 do 90 gramów. Nie wolno przekraczać maksymalnej ilości 150 gramów, ponieważ wtedy obowiązują wyższe wymogi bezpieczeństwa. Prototyp Instytutu Fraunhofera wymagał jedynie 20 gramów R290 na każdy kilowat mocy.

Pompy ciepła z R290 nadają się również do użytku wewnętrznego

Na podstawie tych badań udało się doprowadzić do dojrzałości rynkowej propanowe pompy ciepła dla użytkowników prywatnych w domach jednorodzinnych. Dzięki odpornym koncepcjom bezpieczeństwa i specjalnym, innowacyjnym wymiennikom ciepła, pompy ciepła z R290 nadają się również do użytku wewnętrznego.

O bezpieczeństwie pomp ciepła na gaz propan świadczą następujące aspekty:

• Obieg chłodniczy jest hermetycznie zamknięty i nie ma kontaktu z obiegiem wody
• Niewielka ilość używanego czynnika chłodniczego
• Obowiązkowe odległości bezpieczeństwa od drzwi piwnicznych i studni świetlnych
• Sprężarki są specjalnie zaprojektowane, aby propan nie wydostawał się na zewnątrz

Korzyści z zastosowania propanu jako czynnika chłodniczego w pompach ciepła

Zmienione wymagania dotyczące czynników chłodniczych w oparciu o rozporządzenie F-Gas sprawiły, że R290 (propan) jest bardzo korzystnym czynnikiem chłodniczym. Dzieje się tak dlatego, że pompy ciepła wykorzystujące propan jako czynnik chłodniczy nie są dotknięte rozporządzeniem F-Gazowym. Dzięki współczynnikowi GWP wynoszącemu 3 jest on znacznie mniej szkodliwy dla środowiska i klimatu. Pod względem właściwości termodynamicznych, wysokiej efektywności i kosztów w niczym nie ustępuje poprzednim czynnikom chłodniczym. Ponadto jest tanio dostępny na całym świecie.

Dobrze wiedzieć: każdy, kto eksploatuje pompę ciepła z konwencjonalnym czynnikiem chłodniczym, nie musi się martwić, można je nadal sprzedawać. Późniejsze uzupełnianie podczas serwisu również nie powinno stanowić problemu, ponieważ czynniki chłodnicze można łatwo poddać recyklingowi w celu ponownego użycia. Wspomniane rozporządzenie F-Gas dotyczy tylko nowo wyprodukowanych i uruchomionych urządzeń. I dla tego firma Viessmann oferuje w swoim programie Vitocal dobrze wyposażoną alternatywę.

Zalety pomp ciepła na propan Vitocal w skrócie

• Niskie koszty eksploatacji dzięki wysokiej efektywności i niezawodności
• Temperatura zasilania 70 °C przy temperaturze zewnętrznej minus 15 °C
• Możliwość wykorzystania istniejących grzejników, bez konieczności przebudowy na ogrzewanie podłogowe
• Atrakcyjne, wysokiej jakości wzornictwo jednostki wewnętrznej i zewnętrznej
• Zaawansowana konstrukcja akustyczna zapewniająca niski poziom hałasu podczas pracy
• Powierzchnia zabudowy tylko 0,52 m² (Vitocal 252-A)
• Ekologiczny czynnik chłodniczy R290 o GWP = 3
• Dobrze sprawdza się w połączeniu z istniejącą instalacją kondensacyjną (Vitocal 250-AH)
• Łatwa obsługa dzięki zintegrowanemu interfejsowi WiFi przez ViCare App
• Zamknięty obieg chłodniczy: do instalacji nie jest wymagane świadectwo chłodnicze

Pompy ciepła typu monoblok i split dla wszystkich zakresów mocy

Zastosowanie gazu propanowego jako czynnika chłodniczego w pompach ciepła nie ma prawie żadnych ograniczeń. Do użytku prywatnego dostępne są pompy ciepła na propan we wszystkich zakresach mocy od 4 do 25 kilowatów. Możliwe jest także zastosowanie komercyjne od mocy grzewczej 80 kW. W najnowszej generacji pomp ciepła Vitocal 250-A, 250-AH i 252-A firma Viessmann stworzyła kompaktowe i wydajne monoblokowe pompy ciepła z propanem jako czynnikiem chłodniczym, w których cały obieg czynnika chłodniczego znajduje się w jednostce zewnętrznej.

Pompy ciepła na propan nie są w żaden sposób gorsze od ekologicznych systemów grzewczych z innymi czynnikami chłodniczymi. Jednak to, czy ekonomiczna eksploatacja ma sens np. w starszych budynkach, zależy od warunków. W przypadku pomp ciepła zawsze korzystna jest wystarczająca izolacja energetyczna, jak również połączenie z dużymi powierzchniami grzewczymi. Jednak nowa generacja pomp ciepła, których ekologiczny czynnik chłodniczy propan jest tylko jedną z wielu zalet, oferuje efektywną pracę nawet bez całkowitej modernizacji i w połączeniu ze starszymi grzejnikami.

Zawsze liczy się dobre planowanie i staranna kontrola ze strony wykonawcy instalacji grzewczej. Może on wyjaśnić wszystkie zależności na miejscu, zalecić środki optymalizacyjne i podjąć ważne prace podczas realizacji. Szukasz instalatora dla swojej nowej pompy ciepła? Można go znaleźć tutaj: znajdź instalatora.

Kwestia kosztów: propan nie robi różnicy pod względem ceny

To, czy propan jest stosowany jako czynnik chłodniczy w pompie ciepła, nie robi różnicy pod względem kosztów zakupu systemu grzewczego. Patrząc na rozwój sytuacji w przyszłości, bardziej prawdopodobna jest sytuacja odwrotna: jeśli w przyszłości stosowane będą czynniki chłodnicze o wysokim współczynniku globalnego ocieplenia (wartość GWP), spowoduje to w przyszłości większe koszty i nakłady w postaci wniosków w wyniku rozporządzenia F-Gas i "phase down", czyli zamierzonego niedoboru tych czynników chłodniczych. Dlatego przyszłościowym czynnikiem chłodniczym z wyboru dla pomp ciepła jest R290.