Jak funguje tepelné čerpadlo? Topný vs. chladicí cyklus
Zdroj foto: Creative_Bird / Shutterstock.com
Tepelné čerpadlo v poslední době nabírá na popularitě i díky prudkým změnám cen energie, ale i dokázaným úsporám. Lze jej použít k vytápění, chlazení, ohřevu vody nebo k jiným účelům.
Tepelné čerpadlo funguje na principu termodynamického cyklu, který využívá energii ze zdroje tepla k ohřevu nosiče tepla. Nosič tepla je pak použit k ohřevu vody, vzduchu nebo jiného média.
Topný cyklus
V topném cyklu tepelné čerpadlo využívá teplo z vnějšího prostředí k ohřevu vody ve vnitřním výměníku. Voda je pak rozváděna do radiátorů nebo podlahového vytápění, kde ohřívá vzduch v interiéru.
Chladicí cyklus
V chladicím cyklu tepelné čerpadlo využívá teplo z interiéru k ohřevu vnějšího prostředí. Voda je v tomto případě ohřívána ve vnějším výměníku a teplo je pak předáváno do vnějšího prostředí pomocí kompresoru. V interiéru je pak vzduch ochlazován pomocí kondenzátoru.
Náklady na provoz tepelného čerpadla
Náklady na provoz se skládají z ceny tepelného čerpadla, které se pohybují v rozmezí 150 až 250 tisíc Kč, nákladů na elektřinu potřebnou k pohonu kompresoru a z nákladů na údržbu.
Účinnost tepelného čerpadla je vyjádřena koeficientem výkonu (COP), který udává, kolikrát více tepla tepelné čerpadlo vyprodukuje, než spotřebuje elektřiny.
Topný cyklus
Pro rodinný dům o velikosti 100 m2 je průměrná roční spotřeba elektřiny tepelného čerpadla 3 000 kWh.
Při průměrné ceně elektřiny 5 Kč/kWh je roční náklady na elektřinu pro topný cyklus 15 000 Kč.
Při předpokladu COP 4,5 je roční úspora nákladů na vytápění 15 000 Kč.
Chladicí cyklus
Pro rodinný dům o velikosti 100 m2 je průměrná roční spotřeba elektřiny tepelného čerpadla 2 000 kWh.
Při průměrné ceně elektřiny 5 Kč/kWh je roční náklady na elektřinu pro chladicí cyklus 10 000 Kč.
Při předpokladu COP 4,5 je roční úspora nákladů na chlazení 5 000 Kč.
Závěr
Náklady na provoz tepelného čerpadla jsou z počátku sice poměrně vysoké, ale investice se v dlouhodobém horizontu vyplatí a přináší i jiné výhody, jako je například nižší emisní stopa i nezávislost na dodavateli energie, kde se ceny mohou prudce zvyšovat.