Na ogrevanje velja misliti že poleti

Morda boste presenečeni, ko boste izvedeli, da toplotne črpalke obstajajo že več kot 150 let. Čeprav njihova glavna funkcija – ogrevanje in hlajenje notranjih prostorov – ostaja enaka, so današnje toplotne črpalke bistveno drugačne od tistih, ki so se uporabljale pred sto in več leti. Podobno kot računalniki, ki so vsako leto zmogljivejši, se tudi tehnologija toplotnih črpalk nenehno razvija in izboljšuje.

Toplota iz zraka

Za razliko od ogrevalnih sistemov, ki toploto pridobivajo z gorenjem (oziroma izgorevanjem energenta) in so odvisni od goriva/lesa/plina, toplotne črpalke zrak-zrak delujejo podobno kot naš hladilnik; absorbirajo toploto iz hladnega prostora in jo prenesejo v topel prostor. Prav zato je hrbtna stran hladilnika topla na dotik. Pozimi toplotna črpalka absorbira in prenaša toploto iz hladnega zunanjega zraka v notranje prostore, ki tako postanejo topli. Poleti lahko te črpalke delujejo tudi kot hladilni sistemi, postopek se obrne, in prenašajo toploto iz notranjosti doma na prosto.

Toplotne črpalke, ki jih poganja električna energija, pridobljena z nizkimi emisijami, so osrednja tehnologija pri globalnem prehodu na varno in trajnostno ogrevanje. Posebno poročilo Mednarodne agencija za energijo (IEA), naslovljeno Prihodnost toplotnih črpalk, ugotavlja, da so leta 2021 toplotne črpalke že pokrivale približno desetino potreb po ogrevanju prostorov po vsem svetu. A se njihov delež in hitrost vgradnje strmo povečujeta, prodaja toplotnih črpalk iz leta v leto beleži rekorde. Za dodaten pospešek pa so poskrbele tudi subvencije – finančne spodbude za toplotne črpalke so že na voljo v več kot 30 državah, ki danes skupaj pokrivajo več kot 70 % potreb po ogrevanju. IEA ocenjuje, da lahko toplotne črpalke po vsem svetu do leta 2030 zmanjšajo globalne emisije CO₂ za vsaj 500 milijonov ton, kar je enako letnim emisijam CO₂ vseh današnjih avtomobilov v Evropi.

Zmanjšujejo račune za energijo

Obstaja več razlogov, zakaj naj bi prav toplotne črpalke prevladovale v prihodnosti, a prednjačijo nižji celotni stroški v primerjavi z drugimi energenti in sistemi ogrevanja/hlajenja. Po zaslugi napredne tehnologije lahko sodobna toplotna črpalka zmanjša porabo električne energije za ogrevanje za približno polovico v primerjavi s pečmi in grelnimi ploščami, v najboljših primerih porabi vsega tretjino energije v primerjavi z drugim energentom, uporabljenim za ogrevanje prostorov. Poleg tega lahko toplotna črpalka proizvede do trikrat več toplotne energije za objekt kot električne energije, ki jo ob tem porabi. To je zato, ker absorbira in prenaša toploto iz zraka, namesto da bi za proizvodnjo toplote uporabljala električno energijo ali drug energent. 

Enostavna namestitev

Peči na drva, naftni in plinski kotli ter drugi sistemi za ogrevanje doma lahko zavzamejo veliko prostora. Za oljne kotle je potreben dodaten prostor za namestitev rezervoarja za olje. Plinski kotli lahko zahtevajo dodaten prostor za napeljavo cevi. V primerjavi z omenjenimi sistemi zračne toplotne črpalke zavzamejo razmeroma malo prostora (podobno kot večja klimatska naprava) in jih je lažje namestiti kot omenjene alternative, saj ne potrebujejo rezervoarjev za gorivo ali dovodnih cevi. Možno jih je povezati z obstoječim zalogovnikom toplote in izkoristiti obstoječe instalacije.

Današnje toplotne črpalke so zelo prilagodljive. Zato zlahka najdemo model, ki ustreza našemu domu. Recimo, da smo omejeni s prostorom. Pokukamo lahko k t. i. brezkanalnim mini razdelilnikom, ki so majhni po velikosti, z več notranjimi enotami za obdelavo zraka za uravnavanje temperature v posameznih prostorih. Tovrstne brezkanalne toplotne črpalke zahtevajo le minimalno posegov med namestitvijo in so lahko odlična možnost za stanovanja. Na drugi strani pa se kanalne toplotne črpalke priključijo neposredno na centralni cevovod v hiši. Če ima objekt že relativno sodoben sistem ogrevanja in prezračevanja, so lahko kanalske toplotne črpalke odlična izbira in enostavna nadgradnja.

Pametno in tiho ogrevanje

Napredek tehnologije je očiten na vsakem koraku. Sodobna toplotna črpalka se bistveno razlikuje od tiste iz 90. let prejšnjega stoletja. Več revolucionarnih tehnoloških inovacij dviguje zmogljivost toplotnih črpalk na višjo raven. Večina starih modelov toplotnih črpalk je hrupnih, motečih, ko notranji ventilatorji delujejo s polno hitrostjo. Spet druge se nenehno vklapljajo in izklapljajo, da bi ohranile nastavljeno temperaturo, kar tudi (z)moti marsikatera ušesa.

Sodobne toplotne črpalke imajo vgrajene ventilatorje z elektromotorji z regulacijo hitrosti vrtenja, torej podpirajo spremenljivo hitrost vrtenja. To zagotavlja, da zrak iz črpalke potuje z udobno hitrostjo, da se zmanjša šum oziroma hrup, posebej v primerih, ko črpalka ne deluje s polno zmogljivostjo (torej večino časa).

Napredne toplotne črpalke so opremljene tudi z visokozmogljivimi kompresorji. Kompresorji omogočajo, da sodobne toplotne črpalke zagotavljajo natančno nastavljene temperature, ne da bi se sistem pogosto vklapljal in izklapljal. Pri tem jim pogosto pomaga celo umetna inteligenca. Nekatere črpalke in sistemi za ogrevanje ter hlajenje, opremljeni z umetno inteligenco, lahko samodejno spremljajo notranjo in zunanjo temperaturo, vremensko napoved in navade prebivalcev doma ter vsemu naštetemu prilagajajo čas in jakost delovanja. Toplotne črpalke z umetno inteligenco se lahko naučijo vzorcev prebivalcev doma, kar še poveča udobje.