Kocioł na biomasę czy pompa ciepła: jakie ogrzewanie lepsze? Porównanie urządzeń
Kocioł na biomasę i pompa ciepła są ciekawą propozycją dla tych, którzy chcą wykorzystywać energię ze źródeł odnawialnych i niewiele płacić za ogrzewanie domu. Kocioł jest tańszy od pompy, lecz jego obsługa jest bardziej kłopotliwa. Wybierając pompę, zyskuje się większą wygodę, jednak najpierw trzeba pokonać pewne trudności.
Nawet jeżeli możesz sobie pozwolić na pompę ciepła, w niektórych sytuacjach zrobisz lepiej, kupując kocioł na biomasę. Czym się różnią te urządzienia? Które wybrać?
| Kocioł na biomasę | Pompa ciepła |
| Może być bardzo prosty i niedrogi | Jest urządzeniem stosunkowo skomplikowanym i drogim |
| Spala tanie i łatwo dostępne paliwo | Nie spala paliwa, nie wytwarza spalin |
| Grzeje nawet w przypadku awarii prądu | Wymaga zasilania energią elektryczną |
| Emituje szkodliwy dla zdrowia dym | Dostarcza darmową energię |
| Uzupełnianie w nim paliwa wymaga zachodu i wysiłku | Jest całkowicie bezobsługowa |
Wybierz kocioł na biomasę, jeśli...
- Masz instalację c.o. zaprojektowaną do współpracy z kotłem
Kocioł na biomasę dostarcza wodę o stosunkowo wysokiej temperaturze, dzięki czemu ogrzewanie jest wydajne mimo niewielkich rozmiarów grzejników. Pompa ciepła bez wspomagania przez podgrzewacz elektryczny nie zapewnia aż tak wysokiej temperatury, jedynie specjalne drogie modele z dodatkowym wtryskiem pary do sprężarki umożliwiają podgrzewanie do ponad 65oC. Ogrzewanie pompą ciepła jest tym tańsze, im niższa jest temperatura, do jakiej podgrzewa wodę. Jednak niska temperatura zasilania instalacji wymaga stosowania grzejników o bardzo dużej powierzchni. Jeżeli te, które mamy, są za małe, bardziej niż pompa opłaci się kocioł na biomasę.
- Często wyłączają ci prąd
Wprawdzie nowoczesne kotły na biomasę wyposażone w automatyczne podajniki paliwa i wentylatory nie mogą działać bez zasilania energią elektryczną, podobnie jak pompa ciepła, ale wciąż jeszcze można kupić takie, które jej nie potrzebują. Natomiast częste przerwy w dostawie energii elektrycznej do domu ogrzewanego pompą ciepła napędzaną tą energią zawsze będą stanowić duży problem. Można wtedy ratować sytuację, uruchamiając kominek. Tylko czy w takim razie warto inwestować w drogie urządzenie, którego największych zalet nie da się w pełni wykorzystać? Zakup kotła jest w takim wypadku lepszym rozwiązaniem.
- Masz dostęp do taniej biomasy
Jest to ważny argument przemawiający za wyborem kotła. Jeśli możesz spalać choćby tylko suche gałęzie z własnego sadu czy lasu albo pestki owoców, których pozbywa się pobliski zakład przetwórczy, bądź zarobaczone zboże, własne lub od zaprzyjaźnionych rolników, nie ma wątpliwości, że ogrzejesz w ten sposób dom znacznie taniej niż pompą ciepła.
Wybierz pompę ciepła, jeśli...
- Stać cię na duży wydatek
Aby kupić pompę ciepła, trzeba wydać znacznie więcej niż na kocioł, zatem przede wszystkim musisz ocenić, czy możesz sobie na to pozwolić. Jeśli już chcesz ją mieć, wybierz renomowaną firmę, która jest w stanie zagwarantować ci zadowolenie z dostarczonego urządzenia. A jeżeli jeszcze zainwestujesz w mikroelektrownię słoneczną, zapewnisz sobie bardzo niski koszt utrzymania domu. Pompa ciepła zastosowana do ogrzewania, przygotowywania ciepłej wody użytkowej i chłodzenia domu gwarantuje bardzo wysoki stopień wykorzystania darmowej energii z instalacji fotowoltaicznej - dzięki temu jej zakup może się opłacić. Mając w domu taki system, nie będziesz musiał się martwić o wzrost cen energii w przyszłości.
- Nie chcesz się zajmować obsługą kotłowni
Mimo iż prosty kocioł na biomasę zapewnia zdecydowanie tańsze ogrzewanie domu niż pompa ciepła (biorąc pod uwagę koszt inwestycji i kilkunastoletniej eksploatacji), jego obsługa wymaga sporego wysiłku każdego dnia. Tylko najdroższe kotły są zautomatyzowane do tego stopnia, że użytkownik nie musi się zajmować ich obsługą częściej niż raz na kilkanaście dni. Tym niemniej nie można o niej zapominać. Natomiast pompa ciepła to urządzenie całkowicie bezobsługowe. Jeżeli zależy ci na komforcie i jesteś gotów za niego zapłacić, nie zastanawiaj się nad kotłem na biomasę, tylko wybierz pompę ciepła.
- Potrzebujesz klimatyzacji
Zapewni ją pompa ciepła, więc nie będziesz musiał inwestować w dodatkowe kosztowne urządzenia. Będzie chłodzić wszystkie pomieszczenia, w których jest instalacja grzewcza. Wprawdzie nie będzie to klimatyzacja tak precyzyjna jak zapewniana przez indywidualnie sterowane klimatyzatory, ale zastosowanie chłodzenia pomieszczeń za pośrednictwem instalacji ogrzewania podłogowego gwarantuje w domu jednorodzinnym wystarczająco wysoki poziom komfortu. Co ważne, nie dość, że nie wymaga zakupu dodatkowych drogich urządzeń, to jej działanie kosztuje zdecydowanie mniej niż niezależnej klimatyzacji. Zatem jeśli zamierzasz dom nie tylko ogrzewać, ale i chłodzić, wybór pompy ciepła ci się opłaci.
Kolektory i kominek
Inwestorzy zastanawiający się nad wyborem urządzenia grzewczego często rozważają zastosowanie jako wspomagania kolektorów słonecznych czy kominka. Kolektory można uznać za dobry wybór, gdy podstawowym źródłem ciepła jest kocioł na biomasę, zwłaszcza z ręcznym załadunkiem paliwa. Podgrzewają wodę do mycia poza sezonem grzewczym, więc potrzeba kłopotliwego rozpalania ognia w kotle bądź kosztownego uruchamiania podgrzewacza elektrycznego zachodzi znacznie rzadziej. Natomiast niewiele się zyskuje dzięki nim, kiedy ma się pompę ciepła, której eksploatacja jest i tak tania oraz bezobsługowa. Palenie w kominku w domu ogrzewanym kotłem na biomasę nie wpłynie na obniżenie kosztu ogrzewania, więc ma zastosowanie głównie rekreacyjne. Może on być jednak awaryjnym źródłem ciepła na wypadek wyłączenia prądu, gdy mamy kocioł, który nie może pracować bez zasilania. Z tego samego względu rozsądne jest zastosowanie kominka w domu ogrzewanym przez pompę ciepła. Poza tym przydaje się też do jej odciążenia w najzimniejszym okresie, kiedy działa najmniej efektywnie, pochłaniając najwięcej energii.
Rodzaje kotłów: kotły na biomasę
Jest kilka rodzajów kotłów, w których można spalać biomasę, i kilka rodzajów pomp ciepła do ogrzewania domów. Jakie są ich możliwości?
- Kocioł zgazowujący
Kocioł zgazowujący to wariant kotła na paliwo stałe z dolnym spalaniem skonstruowany tak, by wykorzystać cały potencjał drewna jako paliwa. Zaledwie 20-30% masy drewna stanowią nielotne związki węgla spalające się na ruszcie, reszta to substancje, które w wyniku podgrzewania wydzielają się w postaci gazu. W większości kotłów na paliwo stałe substancje lotne wylatują przez komin, nie ulegając spaleniu, ponieważ odbywa się w nich spalanie górne. Konstrukcja kotła zgazowującego zapewnia warunki do ich dopalenia i wykorzystania uwalnianej przy tym energii do podgrzewania wody. Można powiedzieć, że górna część takiego kotła jest generatorem gazu drzewnego, a dolna kotłem gazowym.
- Kocioł na pelety
Kocioł na pelety jest bardzo wygodny dzięki temu, że to paliwo może być precyzyjnie dozowane przez automatyczny podajnik. Jednak nie należy ono do najtańszych – eksploatacja kotła na pelety kosztuje niewiele mniej niż kotła na gaz ziemny. Szukając oszczędności, pelety można przynajmniej częściowo zastąpić owsem, kukurydzą bądź pestkami wiśni, oliwek, winogron czy łupinami orzechów, które można zdobyć w cenie samego transportu. W palnikach na pelety da się je spalić bez większych problemów, jeśli są dobrze wysuszone. Trzeba tylko zmienić nastawy sterownika i zastosować nieco inny ruszt palnika niż do peletów – bywa on oferowany jako opcja.
- Zasobnik akumulacyjny
Zasobnik akumulacyjny rozwiązuje problem dość szybkiego spalania drewna – dużo ciepła powstaje z niego w krótkim czasie. Żeby nie trzeba było często uzupełniać paliwa, kotły na drewno mają dużą komorę załadunkową. Ale trzeba jeszcze rozwiązać problem nadmiaru mocy pojawiający się, gdy cały załadunek paliwa zapłonie. W tym celu stosuje się duży zasobnik akumulacyjny (buforowy). Wypełniająca go woda przejmuje całą dostarczaną przez kocioł energię, nawet jeśli pracuje on z mocąkilkakrotnie większą od zapotrzebowania w ogrzewanych pomieszczeniach. Instalacja grzewcza jest zasilana gorącą wodą z zasobnika mieszaną w odpowiednich proporcjach (w zaworze trójdrogowym sterowanym czujnikiem temperatury) z chłodniejszą wodą wracającą z grzejników i w ten sposób jest regulowana moc cieplna ogrzewania. Dzięki dużemu zapasowi gorącej wody w zaizolowanym termicznie zasobniku grzejniki działają jeszcze długo po wypaleniu drewna. Moc kotła i pojemność zasobnika możnadobrać tak, by paliwa nie trzeba było uzupełniać częściej niż raz na dobę.
- Kocioł na słomę
Kocioł na słomę to propozycja dla mieszkańców wsi. Wysuszona słoma może być tanim paliwem, ale opłaca się nią ogrzewać tylko pod warunkiem, że nie trzeba jej transportować na znaczną odległość, na przykład gdy samemu się ją produkuje. Trzeba też mieć stodołę do jej przechowywania. Moc takich urządzeń zwykle jest zbyt duża w stosunku do zapotrzebowania domu jednorodzinnego, a słoma szybko się spala, dlatego niezbędnym elementem instalacji grzewczej jest duży zbiornik akumulacyjny.
- Kocioł w wersji mini
Kocioł w wersji mini to odpowiedź na coraz mniejsze zapotrzebowanie na energię do ogrzewania współczesnych domów, które są coraz bardziej energooszczędne. Nadmiar mocy generowanej przez kocioł to przyczyna problemów z efektywnością spalania paliwa, dlatego moc najmniejszych kotłów na pelety może być modulowana w zakresie już od 3,3 kW. Korzyścią z tego są przy okazji ich niewielkie gabaryty, porównywalne z wymiarami pompy ciepła. Zasobnik na paliwo znajduje się w górnej części kotła.
Pompy ciepła: rodzaje
- Pompa powietrzna typu split
Pompa powietrzna typu split – z parownikiem i sprężarką w jednostce zewnętrznej instalowanej poza domem oraz skraplaczem w jednostce wewnętrznej, w której mieści się też układ hydrauliczny, często z wbudowanym zasobnikiem na podgrzewaną wodę – to zwykle urządzenie o najlepszych osiągach. Może działać sprawnie także wtedy, gdy na zewnątrz jest kilkanaście stopni mrozu. Jednak nawet urządzenie tego typu nie obejdzie się bez wspomagania, kiedy zrobi się naprawdę zimno. Gdyby nie wbudowana grzałka elektryczna powietrzna pompa ciepła mogłaby mieć problem z zapewnieniem w domu właściwej temperatury już przy kilku stopniach poniżej zera.
- Pompa powietrzna monoblokowa
Pompa powietrzna monoblokowa może być w wersji do zamocowania w pomieszczeniu. Wadą takiego rozwiązania jest konieczność wykonania instalacji transportującej powietrze do i z pompy. Średnice przewodów są tym większe, im większa jest jej moc. Dlatego urządzenia tego typu stosuje się, gdy oprócz pompy ciepła jest w domu jeszcze inne urządzenie grzewcze albo jeżeli jest to dom pasywny i dzięki temu moc pompy może być nieduża.
- Gruntowa pompa ciepła
Gruntowa pompa ciepła to dobre rozwiązanie dla poszukujących sposobu na jak najtańsze utrzymanie domu. Może działać przez cały rok bez wspomagania przez inne urządzenie grzewcze. Jednak wymaga to wykonania dużego wymiennika (kolektora) gruntowego, co podnosi koszt inwestycji. Wprawdzie wiele zależy od wilgotności gruntu (moc cieplna wymiennika w mokrym gruncie gliniastym może być nawet czterokrotnie wyższa niż w suchym piaszczystym, więc także wymiary, a co za tym idzie cena wymiennika, mogą się różnić czterokrotnie), ale w większości przypadków opłaca się zastosować pompę o mniejszej mocy i w najzimniejszym okresie wspomagać jej działanie grzałką elektryczną.
- Pompy do c.w.u.
Pompy do c.w.u. cieszą się u nas największą popularnością. Wynika to ze stosunkowo niskiej ceny tych urządzeń – kosztują nie więcej niż kolektory słoneczne, a umożliwiają uzyskanie podobnych oszczędności na koszcie podgrzewania wody użytkowej. Ich prosta konstrukcja i niewielka moc są przyczyną tego, że działają efektywnie jedynie w dodatniej temperaturze, więc nie są to urządzenia nadające się do ogrzewania pomieszczeń i nie stanowią alternatywy dla kotła.
- Pompa dwufunkcyjna
Pompa dwufunkcyjna ma wbudowany zasobnik ciepłej wody użytkowej. To dobre rozwiązanie do niedużego domu. Ułatwia też pracę instalatorowi. Ma on do wykonania zdecydowanie mniej połączeń hydraulicznych niż w przypadku urządzeń jednofunkcyjnych z osobnym podgrzewaczem wody.
- Kocioł i pompa ciepła
Kocioł i pompa ciepła to dobry pomysł, bo dzięki jej zastosowaniu można znacznie obniżyć wydatki na ogrzewanie domu z kotłem na gaz czy olej. Jeśli już mamy działającą kotłownię, lepiej nie pozbywać się kotła, tylko zainstalować dodatkowo pompę. Jej moc można wtedy dobrać tak, by działała samodzielnie jedynie przy umiarkowanej temperaturze, na przykład powyżej 0oC, a gdy jest zimniej, niedobór ciepła uzupełni kocioł. Urządzenie o mniejszej mocy jest tańsze, a dzięki temu, że bardzo niska temperatura w naszym klimacie występuje stosunkowo rzadko, taka inwestycja zwykle okazuje się bardziej opłacalna niż zakup pompy ciepła mającej działać samodzielnie także w czasie mrozu, niezależnie od tego, czy jest to pompa gruntowa, czy powietrzna.
Koszty ogrzewania: kocioł na biomasę vs pompa ciepła
Za wygodę sporo się płaci – ogrzewanie kotłem na drewno wymagającym ręcznej obsługi jest zdecydowanie najtańsze. Gdy rozpatrujemy dziesięcioletni okres eksploatacji, zastosowanie zautomatyzowanego kotła na pelety będzie nas kosztować o 40% więcej, a pompy ciepła o blisko 90% więcej, i to niezależnie od tego, na jaki jej wariant się zdecydujemy.
Sprawdź też: koszt ogrzewania pompą ciepła - opinie właścicieli >>>
Różnica wydatków ponoszonych na samo wytwarzanie (dostarczanie) ciepła przez pompy ciepła i kotły na biomasę nie jest aż tak duża, by zrekompensować dużo większy wydatek na inwestycję. Raczej nie należy oczekiwać, że w niedalekiej przyszłości ceny paliw i energii zmienią się tak, by zmieniała się ta sytuacja. Nawet gdyby wziąć pod uwagę to,że kotły na paliwo stałe nie są aż tak żywotne jak pompy ciepła – z powodu korozji mogą wymagać naprawy albo nawet wymiany przed upływem dziesięciu lat, natomiast trwałość pomp ciepła jest szacowana na 15 lat – i tak ogrzewanie pompą ciepła będzie droższe. W dodatku jeśli mimo wszystko dojdzie do awarii jej sprężarki, naprawa może się okazać droższa niż nowy kocioł.
Koszt ogrzewania biomasą musimy traktować bardzo orientacyjnie. Zależy on od sprawności spalania, która w przypadku kotłów obsługiwanych ręcznie może się bardzo różnić w zależności od umiejętności palacza. Duże różnice występują także w jakości paliwa, więc trudno przewidzieć jego rzeczywistą wartość opałową. Trzeba też brać pod uwagę to, że sprawność długo nieczyszczonego kotła może być nawet o połowę niższa niż nowego, opuszczającego fabrykę. Dużo zależy także od zawartości wilgoci w paliwie - im większa tym mniej ciepła dostarcza kocioł. Rzeczywistą efektywność gruntowej pompy ciepła również trudno przewidzieć. W dużym stopniu zależy od sposobu wykonania instalacji c.o. oraz kolektora gruntowego i warunków panujących w nim (ruchu wód podskórnych), a powietrznej od warunków atmosferycznych, w których pracuje – nie tylko od temperatury, ale i wilgotności powietrza. Wprawdzie producenci podają wartość tak zwanego sezonowego współczynnika wydajności każdego modelu pompy ciepła, który teoretycznie uwzględnia zmienność tych warunków, ale różnice między teorią a praktyką bywają duże.
