Primerjalna analiza emisij pri ogrevanju s kurilnim oljem in toplotno črpalko v zimskih razmerah

Drago Babič

Spodaj je primerjalna analiza emisij toplogrednih plinov (TGP), prilagojeno specifičnim pogojem delovanja manjših individualnih kotlov in delovanja slovenskega elektrosistema v zimskem obdobju (november–marec) ob predpostavki polne moči TEŠ6.

Ogrevanje z ekstra lahkim kurilnim oljem (ELKO) V HIŠAH Pri manjših ogrevalnih sistemih za individualne hiše je dejanski izkoristek zaradi izgub pri zagonih, prekinjenega delovanja in priprave tople vode nekoliko nižji kot pri velikih sistemih. Upoštevan je realističen zimski izkoristek sodobnega individualnega kotla na ravni 92 %.

  • Emisijski faktor za ELKO: 0,264 kg CO2e na kWh energije goriva (spodnja kurilnost).
  • Izračun specifičnih emisij: 0,264 kg CO2e/kWh / 0,92 = 0,287 kg CO2e / kWh_th (koristne toplote).

Ogrevanje s toplotno črpalko (TČ) ZRAK-VODA Emisije toplotne črpalke so odvisne od ogljičnega odtisa elektrike v omrežju in učinkovitosti delovanja pozimi.

  • Zimski emisijski faktor omrežja: Ker pozimi hidroelektrarne proizvedejo manj, sončne elektrarne minimalno, TEŠ6 (600 MW) pa deluje s polno zmogljivostjo, se delež premoga močno poveča. Zimski emisijski faktor slovenskega omrežja se dvigne na približno 0,390 kg CO2e / kWh_el.
  • Zimski COP (grelno število): Upoštevajoč povprečne zimske temperature v Sloveniji in cikle odtaljevanja uparjalnika znaša realno zimsko povprečje naprave COP = 2,8.
  • Izračun specifičnih emisij: 0,390 kg CO2e/kWh / 2,8 = 0,139 kg CO2e / kWh_th.

Primerjava na 1 kWh koristne toplote

  • Manjši hišni kotel na ELKO: 0,287 kg CO2e / kWh_th (izkoristek 92 %)
  • Sodobna TČ zrak-voda: 0,139 kg CO2e / kWh_th (COP = 2,8 pri zimskem miksu)

Ključne ugotovitve

  • Okoljska prednost TČ: Kljub polnemu obratovanju TEŠ6 pozimi, kar močno obremeni slovensko omrežje, ogrevanje s toplotno črpalko v individualni hiši povzroči za 51,5 % manj emisij toplogrednih plinov v primerjavi s kurilnim oljem.
  • Izenačitvena točka (breakeven): Da bi se emisije toplotne črpalke izenačile z emisijami manjšega individualnega kotla na ELKO, bi moral COP toplotne črpalke pasti pod vrednost 1,36. Sodobne naprave zrak-voda dosežejo tako nizko učinkovitost le ob ekstremnih temperaturah (pod -20 °C), ko se aktivirajo rezervni električni grelci, skozi celotno zimsko povprečje pa TČ ohranja izrazito prednost.

Komentiraj