Tepelná čerpadla jsou jedním z klíčových řešení pro dosažení cílů EU na snižování emisí uhlíku. Případová studie ukazuje, že tepelné čerpadlo Daikin je 2 - 24krát méně náročné na emise uhlíku, což pomáhá ušetřit 0,2 až 2 tuny CO2 ročně (v závislosti na emisním faktoru elektrické sítě každé země).
Role tepelných čerpadel ve snižování emisí uhlíku
Hlavním cílem Zelené dohody pro Evropu je dosažení klimatické neutrality EU do roku 2050. Cílem tohoto komplexního plánu je snížit emise skleníkových plynů o 55 % ve všech odvětvích, včetně energetiky a stavebnictví. Budovy v současnosti spotřebovávají 40 % energie v regionu a podílejí se na 36 % jeho emisí. Tepelná čerpadla mají zásadní význam pro dosažení cíle EU v oblasti snižování emisí uhlíku, protože ve srovnání se systémy na fosilní paliva nabízejí energeticky účinné a ekologické vytápění. Za šest klíčových výhod tepelných čerpadel, které napomáhají snižování emisí uhlíku, lze považovat vysokou energetickou účinnost, využívání obnovitelných zdrojů energie, snížení závislosti na fosilních palivech, elektrifikaci vytápění, možnosti modernizace a inteligentní chlazení. Mezinárodní energetická agentura očekává, že tepelná čerpadla sníží v roce 2030 evropskou poptávku po plynu pro vytápění budov o 21 miliard metrů krychlových. EU pracuje na akčním plánu EU pro tepelná čerpadla, jehož cílem je do roku 2027 instalovat 10 milionů dalších tepelných čerpadel, posoudit možnosti dotací financování budov pro individuální bydlení a tepelných sítí zásobovaných velkými tepelnými čerpadly a začlenit toto posouzení do místních a regionálních strategií vytápění a chlazení.
Posouzování životního cyklu (LCA) tepelných čerpadel
Daikin se od roku 2021 u tepelných čerpadel řídí standardizovanou metodou posuzování životního cyklu (LCA), která hodnotí celý jejich životní cyklus od získávání zdrojů až po likvidaci odpadu. Tento přístup zahrnující celý životní cyklus výrobku poskytuje ucelený pohled na ekologickou stopu, který zahrnuje fáze od výroby až po konec životnosti. Je v souladu s koncepcí uhlíkové stopy během celého životního cyklu (WLC), která zohledňuje celkovou uhlíkovou stopu po celou dobu existence výrobku. LCA Daikin je ověřována nezávislou třetí stranou a předkládána jako environmentální prohlášení o produktu (EPD). Dokumenty EPD pomáhají získat kredity v certifikačních systémech, jako jsou LEED a BREEAM, a stávají se nezbytnými pro splnění předpisů jednotlivých zemí, jako jsou například francouzské environmentální předpisy RE2020, které podporují energeticky účinné budovy. EPD pro Francii jsou k dispozici v databázích jako PEP Ecopassport a INIES.
Případová studie: uhlíková stopa tepelných čerpadel Daikin vs. plynového kotle
Případová studie byla provedena pro tepelné čerpadlo Daikin Altherma 3 R 180L (vzduch-voda) a vysoce účinný plynový kotel (účinnost 90 %).
Uhlíková stopa během životního cyklu
Celkový GWP (Potenciál globálního oteplování) tepelného čerpadla Daikin je téměř osmkrát nižší než celkový GWP plynového kotle: 7,87 tun ekvivalentní koncentrace CO2 oproti 63,9 tunám ekvivalentní koncentrace CO2 (za referenční životnost = 17 let). Tento rozdíl je vysvětlen vysokým podílem doby užívání výrobku na celkových hodnotách obou porovnávaných výrobků, kde tepelné čerpadlo Daikin spotřebuje méně energie a pracuje na elektřinu s nižším GWP (zde: Francie mix elektřiny).
Provozní uhlíková stopa
Provozní uhlíková stopa představuje největší část celkových emisí CO2 tepelného čerpadla i plynového kotle. Emise z plynového kotle použitého v této studii jsou téměř desetkrát vyšší než z tepelného čerpadla. Spotřeba energie byla vypočtena pro Francii. Uhlíková stopa ve fázi používání tepelného čerpadla se bude v jednotlivých zemích lišit v závislosti na specifickém emisním faktoru elektrické sítě.
Výhody emisí uhlíku z tepelných čerpadel ve fázi používání podle zemí
Výměna plynového kotle za tepelné čerpadlo přinese v typických rodinných domech v evropských zemích významné úspory emisí CO2. Pro ilustraci jsou vypočteny emise CO2 za období jednoho roku na různých evropských trzích pro typickou středně velkou domácnost s roční spotřebou energie 10 000 kWh - reprezentativní pro trh s novostavbami. V této studii jsou zahrnuty tyto země: Francie, Velká Británie, Itálie, Španělsko, Nizozemsko, Belgie, Německo a Polsko. Země byly rozděleny do dvou velkých skupin podle průměrné minimální teploty nebo tzv. návrhové teploty. Zvolená návrhová teplota dvou různých uvažovaných skupin je -7 °C a -11,6 °C.
Země s návrhovou teplotou -7°C
Země s návrhovou teplotou -11,6°C
Výsledky případové studie
Jak je patrné z grafů, roční emise z používání tepelných čerpadel jsou ve všech zkoumaných zemích 2 - 24krát nižší než emise z plynového kotle, který zajišťuje stejné vytápění a chlazení vzduchu a vody pro domácnost. Vzhledem k tomu, že se očekává, že v blízké i dlouhodobé budoucnosti se bude emisní faktor elektřiny v důsledku investic EU a Spojeného království do obnovitelných zdrojů energie pouze snižovat, budou mít tepelná čerpadla i nadále nižší emise ve fázi používání, což jim pomůže dosáhnout cílů v oblasti klimatu.
Závěrem lze říci, že tepelná čerpadla představují řešení, které je připraveno k okamžitému použití a které má ve srovnání s tradičními plynovými kotli dalekosáhlé ekologické přínosy.
Přesnější kvantitativní hodnocení, zdroje a odkazy naleznete v celém dokumentu.