Недавнее объявление о 10% увеличении счетов за энергию, начиная с октября, побудило многих домовладельцев искать альтернативные способы снижения своих расходов. Перспектива достижения 30% снижения затрат на энергию, безусловно, привлекательна, но насколько практичным является замена газового котла на тепловой насос в типичных британских домах, особенно в старых и потенциально продувающихся?
Кевин МаКлауд, известный своим опытом в дизайне домов, наблюдал множество тепловых насосов в современных домах. Он сам установил один, но выделяет образцовый случай в стандартном трехспальном доме 1960-х годов в Писхевене, Восточный Суссекс, который недавно получил награду «Тепловой насос возможен». МаКлауд подчеркивает значимость этой установки благодаря ее обычному жилому контексту.
Дома владельцы Люк Шеппард и Изабель Жиль перенесли установку с газового котла на тепловой насос без обширных ремонтов, таких как дополнительная изоляция или новая трубопроводная система. Их процесс установки был завершен всего за несколько дней в начале 2023 года, стоимость составила примерно 1000 фунтов стерлингов, дополненная государственной субсидией в размере 5000 фунтов стерлингов, которая теперь увеличилась до 7500 фунтов стерлингов и полностью покрывает стоимость установки.
После установки дом семьи сохранял тепло, сравнимое с тем, что производил традиционный газовый котел. Их дети по-прежнему наслаждаются теплыми ваннами каждую ночь. Изабель Жиль отметила: «Я не заметила разницы», и добавила, что их ежегодные расходы на отопление и горячую воду уменьшились почти на треть.
Статистика показывает, что около 90% домов в Великобритании по-прежнему полагаются на газовые или нефтяные котлы, выбрасывающие углерод, и менее 1% имеют тепловые насосы. Комитет по изменению климата (CCC) прогнозирует, что эта цифра должна увеличиться до 10% к 2030 году, чтобы Великобритания достигла своих целей по нулевым выбросам.
Задача остается в том, что текущие средние цены на электроэнергию составляют 22,36 пенса за киловатт-час (планируется увеличение до 24,50 пенса), что примерно в четыре раза дороже, чем газ за 5,48 пенса за киловатт-час (увеличивается до 6,24 пенса). Следовательно, тепловые насосы становятся более дорогостоящими в эксплуатации, чем газовые котлы, если они не являются исключительно эффективными.
Эффективность теплового насоса часто измеряется показателем, известным как сезонный коэффициент производительности (Scop). Газовый котел, используемый семьей Шеппард, имел Scop 0,92, что указывает на то, что на каждую единицу потребляемой энергии он генерировал 0,92 единицы тепла. В отличие от этого, тепловые насосы демонстрируют более высокую эффективность, причем те, которые были протестированы в пилотном проекте правительства 2021 года, достигли среднего Scop 2,8. Чтобы сравняться с газовым котлом, тепловой насос обычно требует Scop 4 или выше, чтобы снизить затраты на энергию.
Шеппард, который хорошо разбирается в технологии отопления, настроил их систему теплового насоса, чтобы достичь впечатляющего Scop 5,2, что напрямую способствует их экономии энергии.
Бин Бинланд, директор по росту Федерации тепловых насосов, объясняет, что тепловые насосы работают на базовом принципе сжатия газа, создавая тепло. Хотя многие люди бессознательно использовали технологию тепловых насосов в различных устройствах на протяжении многих лет, эффективное применение этого для отопления дома требует тщательного проектирования и установки системы.
Плохо спроектированная система может привести к непомерным счетам за электроэнергию и неэффективному отоплению. Установка должна быть адаптирована к конкретным характеристикам дома, чтобы избежать неэффективности, утверждает Шеппард.
На протяжении лет многие установщики утратили необходимые навыки для эффективных отопительных систем, поскольку простые комбинированные котлы доминировали. Адам Чапман, соучредитель сети Heat Geek, обучил 2000 установщиков, чтобы лучше подготовить их к текущим требованиям.
Бинланд подчеркивает, что опыт установщика является ключевым для успеха установки теплового насоса. «Качество установки перевешивает качество машины», замечает он.
Правильная работа теплового насоса требует вычисления потерь тепла в доме в экстремальных зимних условиях. Установка системы без точных измерений может привести к ненадлежащему размеру насоса, который не сможет должным образом отопить дом.
В своем стандартном полудоме Шеппард установил, что потери тепла составляют 4,5 киловатт-часа в самые холодные дни. После учета существующей изоляции и мелких обновлений он сосредоточился на оптимизации температуры потока в отопительной системе, снизив ее до 35°C, чтобы минимизировать расходы.
Чапман сравнивает, что тепловой насос должен работать мягко, как если бы вы управляли автомобилем на стабильной скорости, чтобы снизить расход топлива. Традиционные газовые котлы работают при гораздо более высоких температурах, что требует больших радиаторов для учета более низких температур потока, необходимых для эффективных тепловых насосов.
Шеппард заменил несколько меньших радиаторов на более крупные и тщательно выбрал компактный тепловой насос Vaillant aroTHERM plus на 3,5 кВт. Кроме того, он интегрировал умные контроллеры погодной компенсации, позволяя системе корректировать температурный режим отопления в зависимости от внешних температур.
Полная стоимость установки составила около 5000 фунтов стерлингов, полностью профинансированная за счет государственной субсидии. Шеппард сам выполнил установку, что обеспечило значительную экономию.
Чапман советует избегать использования ненужных гаджетов, которые усложняют систему и могут снизить эффективность. Эффективная система теплового насоса Шеппарда снизила их расходы на отопление и горячую воду на 29%, теперь составляя 350 фунтов стерлингов в год по сравнению с 455 фунтами стерлингов за газ. Годовая экономия в 105 фунтов стерлингов означает, что их первоначальные инвестиции будут компенсированы менее чем за десять лет.
Дома владельцы становятся все более заинтересованными в снижении углеродных следов, не понеся при этом увеличения расходов на энергию. На горизонте появляются инновационные финансовые возможности, основанные на потенциальной экономии, чтобы ускорить внедрение тепловых насосов. Чапман также упомянул онлайн-калькулятор для оценки установки и экономии энергии.
В прошлом году в Великобритании было установлено около 60 000 тепловых насосов, число которых значительно возросло после увеличения государственных субсидий. Тем не менее, установка тепловых насосов в Великобритании все еще значительно отстает от аналогичных показателей в нескольких европейских странах, таких как Нидерланды, где тепловые насосы быстро завоевывают популярность.
Комитет по изменению климата призывает правительство решить проблему высокой стоимости электроэнергии и регуляторных барьеров для установки тепловых насосов, чтобы облегчить более широкое внедрение.
Успех Шеппарда и Жиль демонстрирует потенциал тепловых насосов в типичных домах, намекая на возможный путь к более низким затратам на энергию и повышенной устойчивости.
Советы по оптимизации эффективности теплового насоса
1. Провести обследование тепловых потерь.
2. Правильно подобрать размер теплового насоса в соответствии с тепловыми потерями.
3. Рассмотреть возможность установки больших радиаторов, где это возможно.
4. Улучшить изоляцию, если это выполнимо.
5. Внедрить умные контроллеры погодной компенсации.
6. Избегать ненужных технологий зонирования.
