Использование экономных новых технологий требует многих объяснений их эффективности в каждом конкретном случае. При знакомстве с техническими характеристиками тепловой помпы (что такое тепловая помпа?) можно увидеть очень привлекательные коэффициенты использования электроэнергии, но не всегда получается экономия – в основном из-за того, что не всегда учитывают точные цены на энергию в конкретном случае. Ниже приводятся расчеты оценки целесообразности использования тепловых помп, если они заменяют газовое или центральное обогрева.
Для того, чтобы оценить возможную экономию, нужно провести определенные подсчеты и проверить выполнение неравенства:
То < (Ктн / ККДгт) * Тт
То – тариф на электроэнергию,
Ктн – коэффициент преобразования теплового насоса,
ККДгт – коэффициент полезного действия традиционного генератора тепла,
Тт – тариф на один из традиционных энергоносителей.
Затраты на электроэнергию, которая нужна для тепловой помпы, будут меньше затрат на покупку природного газа или тепловой энергии, если такое неравенство будет соблюдаться со знаком «меньше».
Для того, чтобы формула дала правильные результаты, необходимо чтобы тарифы То и Тт были в одинаковых единицах измерения. Цену газа обычно указывают в грн/м3, а тариф на централизованную тепловую энергию в грн/Гкал, в то же время электроэнергию оценивают в грн/кВт*час. Для того, чтобы величины были співрозмірними, удобно воспользоваться следующими зависимостями:
1 грн/м3 = 0,106 грн/кВт*ч
100 грн/Гкал = 0,086 грн/кВт*ч
Теперь можно привести пример расчета для дома, который обогревается газовым котлом с ККДгт=0,9. Выгодно ли использовать здесь тепловой насос с коэффициентом преобразования 3,5, если действующий коэффициент на электроэнергию составит 0,41 грн/кВт*ч (потребление до 800 кВт*ч), а на газ 1,09 грн/м3 (годовое потребление до 2500 м3)?
Переведем газовую цену с м3 в кВт*ч: 1,09 * 0,106 = 0,11 грн/кВт*час.
Подсчитаем правую часть формулы: (3,5 / 0,9) * 0,11 = 0,44
Сопоставляем левую и правую часть неравенства:
0,41 < 0,44
Разница очень незначительная, что означает нецелесообразность использования теплового насоса в этом случае.
Если же тариф на газ поднимется до 3 грн/м3, а электроэнергия поднимется до 0,84 грн/кВт*ч, то формула будет иметь другой вид:
0,84 < 1,24 ((3,5 / 0,9) * (3 * 0,106) = 1,24)
В этом случае выигрыш в 1,5 раза.
Можно оценить вариант замены центрального обогрева на тепловую помпу. Примем, что тариф на тепло составляет 315 грн/Гкал и потери составляют 15%, а тепловая помпа работает на ночном електротарифы (40% от 1,40) 0,56 грн/кВт*час. Формула будет иметь такой вид:
0,56 < 1,16 ((3,5 / 0,85) * (3,15 * 0,086) = 1,16)
Этот вариант показывает двойную разницу в экономии энергии.