Piec elektryczny a pompa ciepła – co warto wybrać dla firmy?

Część firm poszukuje ekologicznych, a jednocześnie tanich alternatyw dla tradycyjnych systemów grzewczych. Wielu właścicieli zastanawia się nad zmianą pieca elektrycznego na pompy ciepła, a nawet rozbudową systemu o dodatkowe źródło OZE, np. panele fotowoltaiczne. Sprawdź, czy takie rozwiązanie wchodzi w grę w Twoim przypadku i jakie połączenie technologiczne jest najlepsze.

Dlaczego wybór odpowiedniego źródła ogrzewania jest kluczowy dla firmy?

Decyzja o wyborze systemu ogrzewania w firmie ma bezpośredni wpływ na koszty operacyjne, komfort pracy oraz zgodność z ekologicznymi regulacjami. W obliczu rosnących cen energii oraz zaostrzających się norm dotyczących emisji CO₂, przedsiębiorcy muszą wybierać rozwiązania, które zapewnią efektywność energetyczną i stabilność finansową w dłuższej perspektywie.

Koszty ogrzewania to jeden z istotnych wydatków w firmowym budżecie. W zależności od rodzaju działalności oraz wielkości budynku, mogą one stanowić znaczącą część kosztów eksploatacyjnych. W skali roku różnice w wydatkach między poszczególnymi systemami grzewczymi mogą sięgać nawet kilkudziesięciu tysięcy złotych. Dlatego wybór odpowiedniego źródła ciepła jest inwestycją, która może przynieść realne oszczędności.

Obecnie firmy mogą wybierać spośród różnych systemów grzewczych, w tym:

• pieców elektrycznych centralnych – działających na zasadzie oporowej konwersji energii elektrycznej w ciepło (to rozwiązanie, które nie wymaga skomplikowanej instalacji i może być zasilane energią z własnej instalacji fotowoltaicznej);
• pomp ciepła – systemów wykorzystujących energię z otoczenia (powietrza, gruntu lub wody) do efektywnego ogrzewania budynku przy stosunkowo niskim poborze prądu;
• kotłów gazowych – nadal popularnych, ale ich eksploatacja wiąże się z koniecznością dostępu do sieci gazowej oraz rosnącymi cenami paliw kopalnych;
• kotłów na biomasę – wymagających miejsca na magazynowanie paliwa oraz regularnej obsługi.

Jak działa piec elektryczny a jak pompa ciepła?

Przy wyborze systemu ogrzewania dla firmy warto zrozumieć, jak działają poszczególne technologie oraz jakie mają możliwości i ograniczenia. Piec elektryczny i pompa ciepła to dwa różne podejścia do ogrzewania – jedno oparte na bezpośrednim przekształcaniu energii elektrycznej w ciepło, drugie na wykorzystaniu odnawialnych źródeł energii (OZE).

Piec elektryczny – prosta konstrukcja, wysoka energochłonność

Piec elektryczny centralny działa na zasadzie rezystancyjnego podgrzewania wody w obiegu grzewczym. Główne elementy jego budowy to:

• grzałki elektryczne, które zamieniają prąd w ciepło;
• zasobnik ciepłej wody, który może pełnić funkcję bufora ciepła;
• pompa obiegowa, rozprowadzająca podgrzaną wodę po instalacji;
• sterownik, umożliwiający zarządzanie temperaturą.

Główne cechy pieca elektrycznego:

• łatwa instalacja – nie wymaga skomplikowanej infrastruktury, jak komin czy zbiornik paliwa;
• bezobsługowość – nie generuje spalin ani nie wymaga regularnego uzupełniania paliwa;
• wysokie zużycie energii elektrycznej – działa ze sprawnością bliską 100%, co oznacza, że cała zużyta energia jest zamieniana w ciepło, ale przy obecnych cenach prądu koszty eksploatacji są wysokie;
• brak wykorzystania energii odnawialnej – piec elektryczny nie korzysta z dodatkowych źródeł energii poza prądem z sieci (chyba że jest zasilany energią z własnej instalacji fotowoltaicznej).

Pompa ciepła – technologia OZE z wysoką efektywnością

Pompa ciepła nie produkuje ciepła w sposób bezpośredni, lecz pobiera je z otoczenia – powietrza, gruntu lub wody – i transportuje do systemu grzewczego. Jest to rozwiązanie bazujące na odnawialnych źródłach energii.

Budowa pompy ciepła obejmuje:

• parownik, w którym czynnik roboczy pobiera ciepło z otoczenia;
• sprężarkę, która podnosi temperaturę czynnika;
• skraplacz, gdzie oddawane jest ciepło do wody w instalacji grzewczej;
• zawór rozprężny, obniżający ciśnienie czynnika przed kolejnym cyklem.

Główne cechy pomp ciepła:

• wysoka efektywność (COP 3-5) – na każdą 1 kWh pobranej energii elektrycznej może dostarczyć 3-5 kWh ciepła;
• niższe koszty eksploatacji – pompa ciepła zużywa znacznie mniej prądu niż piec elektryczny, co przekłada się na oszczędności;
• ekologiczność – wykorzystuje energię z otoczenia, ograniczając emisję CO₂ i zużycie energii ze źródeł konwencjonalnych;
• wyższy koszt zakupu i montażu – instalacja pompy ciepła wymaga większej inwestycji początkowej niż piec elektryczny;
• potrzeba miejsca na jednostkę zewnętrzną (w przypadku pomp powietrznych) – choć nowoczesne modele są coraz bardziej kompaktowe.

Którą technologię wybrać?

Decyzja o wyborze między piecem elektrycznym a pompą ciepła powinna uwzględniać nie tylko koszty zakupu i eksploatacji, ale także specyfikę działalności firmy, potrzeby grzewcze oraz dostępność alternatywnych źródeł energii.

Piec elektryczny – kiedy warto go wybrać?

Piec elektryczny to rozwiązanie, które sprawdzi się w określonych warunkach, zwłaszcza gdy priorytetem jest prostota montażu i niskie koszty początkowe.

Dla jakich firm?

• Małe biura i punkty usługowe – o ograniczonym zapotrzebowaniu na ciepło, np. sklepy, gabinety kosmetyczne, warsztaty, w których ogrzewanie jest używane sporadycznie.
  
  
• Obiekty sezonowe – np. domki letniskowe, magazyny użytkowane zimą, które wymagają ogrzewania tylko w określonych okresach roku.
  
  
• Firmy z dostępem do taniej energii elektrycznej – np. te, które już posiadają instalację fotowoltaiczną o wysokiej mocy, pozwalającą na znaczne obniżenie rachunków za prąd.

Kiedy piec elektryczny nie jest najlepszym wyborem?

• W firmach o dużym zapotrzebowaniu na ciepło – wysokie zużycie energii elektrycznej oznacza wysokie rachunki.
  
  
• W miejscach, gdzie dostępne są tańsze alternatywy – np. gaz ziemny lub biomasa.
  
  
• W przedsiębiorstwach dążących do zmniejszenia śladu węglowego – piec elektryczny może korzystać z energii pochodzącej z węgla, jeśli nie jest wspierany przez OZE.

Pompa ciepła – kiedy będzie lepszym rozwiązaniem?

Pompy ciepła to technologia OZE, która pozwala znacząco obniżyć koszty eksploatacyjne i zwiększyć efektywność energetyczną firmy.

Dla jakich firm?

• Średnie i duże przedsiębiorstwa – hale produkcyjne, biurowce, hotele, gdzie ogrzewanie działa przez cały rok lub przez długi sezon grzewczy.
  
  
• Firmy, które planują długoterminowe oszczędności – inwestycja w pompę ciepła zwraca się po kilku latach dzięki niższym rachunkom za energię.
  
  
• Obiekty z dużą powierzchnią do ogrzania – pompy ciepła są szczególnie efektywne w budynkach dobrze zaizolowanych, gdzie mogą działać w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym lub niskotemperaturowymi grzejnikami.
  
  
• Przedsiębiorstwa inwestujące w ekologię – pompy ciepła pozwalają na obniżenie emisji CO₂, co jest istotne dla firm dbających o zrównoważony rozwój i zgodność z unijnymi regulacjami środowiskowymi.

Kiedy pompa ciepła może nie być dobrym wyborem?

• W firmach, które nie mogą ponieść wysokich kosztów początkowych – mimo dostępnych dotacji, inwestycja w pompę ciepła jest większa niż w piec elektryczny.
  
  
• W budynkach o słabej izolacji – jeśli firma działa w starym budynku o dużych stratach ciepła, efektywność pompy ciepła będzie ograniczona.
  
  
• W obiektach o bardzo wysokim zapotrzebowaniu na ciepło – np. w halach przemysłowych, gdzie lepszym wyborem mogą być inne źródła energii, np. gaz czy biomasa.

Co bardziej sprzyja środowisku?

Wybór systemu ogrzewania dla firmy to nie tylko kwestia ekonomii, ale także wpływu na środowisko. W dobie rosnącej świadomości ekologicznej oraz unijnych regulacji dotyczących redukcji emisji CO₂, coraz więcej przedsiębiorstw szuka rozwiązań minimalizujących ślad węglowy. Jak na tym tle wypadają piece elektryczne i pompy ciepła?

Emisja CO₂ i efektywność energetyczna

Piec elektryczny sam w sobie nie emituje spalin ani dwutlenku węgla, ale jego wpływ na środowisko zależy od źródła energii elektrycznej, z którego korzysta firma.

• Jeśli prąd pochodzi z elektrowni węglowych – ogrzewanie piecem elektrycznym generuje dużą emisję CO₂, ponieważ produkcja energii z paliw kopalnych wiąże się ze spalaniem węgla, gazu czy ropy.
  
  
• Jeśli firma korzysta z OZE (np. fotowoltaiki) – wtedy ogrzewanie staje się zeroemisyjne i w pełni ekologiczne. Jednak, aby w pełni pokryć zapotrzebowanie na prąd, instalacja PV musi być odpowiednio duża i wyposażona w magazyny energii.

Efektywność energetyczna: piec elektryczny zamienia 1 kWh energii w 1 kWh ciepła (COP = 1). To oznacza, że nie zwiększa efektywności dostarczanego prądu.

Pompa ciepła działa na zupełnie innej zasadzie niż piec elektryczny. Pobiera ciepło z powietrza, wody lub gruntu i przekształca je w energię do ogrzewania. Tego typu urządzenia posiadają współczynnik wydajności (COP) na poziomie 3-5, co oznacza, że z 1 kWh energii elektrycznej mogą wygenerować 3-5 kWh ciepła. To sprawia, że nawet przy zasilaniu z sieci energetycznej ich ślad węglowy jest mniejszy niż w przypadku pieców elektrycznych.
Ponadto, w porównaniu do pieców elektrycznych pompa ciepła zużywa mniej prądu, co oznacza mniejsze obciążenie dla elektrowni i niższą emisję dwutlenku węgla, nawet jeśli energia pochodzi z konwencjonalnych źródeł. Warto również dodać, że jeśli urządzenie tego typu jest połączone z instalacją fotowoltaiczną, ogrzewanie budynku staje się całkowicie ekologiczne.

Zużycie zasobów naturalnych

Nowoczesny piec elektryczny nie wymaga surowców do spalania, ale pobiera duże ilości energii elektrycznej, co zwiększa zapotrzebowanie na produkcję prądu z elektrowni konwencjonalnych. Przekłada się to na eksploatację zasobów węgla, gazu i ropy, jeśli firma nie korzysta z zielonej energii.

Z kolei pompy ciepła wykorzystują energię zgromadzoną w powietrzu, wodzie lub gruncie, co czyni je bardziej ekologiczną i zrównoważoną opcją. Urządzenia tego typu minimalizują zużycie surowców, ponieważ 75% energii pochodzi z otoczenia, a tylko 25% z sieci elektrycznej.

Odpady i trwałość urządzeń

Tradycyjne piece elektryczne mają prostą budowę i mogą być użytkowane przez wiele lat. Jednak ich cykl życia kończy się na utylizacji, a ponieważ zawierają elementy metalowe i elektryczne, ich przetworzenie wymaga energii.

Pompy ciepła z kolei to urządzenia o dłuższej żywotności. Choć zawierają czynniki chłodnicze, które wymagają bezpiecznej utylizacji, producenci coraz częściej stosują ekologiczne substancje, aby ograniczyć wpływ na środowisko. Dzięki wysokiej efektywności, przez cały okres użytkowania generują mniejsze zużycie energii i mniejszą emisję CO₂.

Korzystanie z energii odnawialnej

Pompa ciepła znacznie lepiej współpracuje z odnawialnymi źródłami energii niż piec elektryczny. Połączenie jej z panelami fotowoltaicznymi pozwala firmie na niemal darmowe ogrzewanie budynku.

Nowoczesne piece elektryczne również mogą korzystać z OZE, ale ich zapotrzebowanie na prąd jest znacznie większe. Oznacza to, że instalacja PV musi mieć znacznie większą moc.

Czy można łączyć piec elektryczny z panelami fotowoltaicznymi

Ogrzewanie elektryczne kojarzy się z wysokimi kosztami eksploatacji, ale czy można je zniwelować, łącząc piec elektryczny z panelami fotowoltaicznymi? Odpowiedź brzmi: tak, ale z pewnymi ograniczeniami. Sprawdźmy, jak działa taki system, na jakich zasadach się opiera i co jest niezbędne do jego prawidłowego funkcjonowania.

Czy piec elektryczny może działać z fotowoltaiką?

Tak, piec elektryczny można zasilać energią z paneli fotowoltaicznych, ale wymaga to odpowiedniego zarządzania energią. System PV produkuje prąd w ciągu dnia, natomiast zapotrzebowanie na ogrzewanie jest największe wieczorem i w nocy. Aby system działał efektywnie, trzeba uwzględnić kilka ważnych czynników.

• Bezpośrednie zasilanie pieca elektrycznego z PV

W ciągu dnia, gdy słońce świeci, panele produkują energię, która może być natychmiast zużywana przez piec elektryczny. Jeśli zużycie jest mniejsze niż produkcja energii z paneli fotowoltaicznych, nadwyżka trafia do sieci energetycznej lub do magazynu energii (jeśli jest zainstalowany). Problemem jest to, że zimą dni są krótsze, a słońce słabsze – produkcja energii może być niewystarczająca, aby pokryć potrzeby grzewcze.

• Współpraca z magazynem energii

Aby zwiększyć autokonsumpcję energii z PV, firmy mogą zainwestować w magazyn energii. W ciągu dnia nadwyżki energii są przechowywane w akumulatorach i wykorzystywane do zasilania pieca wieczorem i w nocy. Warto jednak pamiętać, że magazyny energii to dodatkowy koszt, który wydłuża zwrot z inwestycji.

• Oddawanie nadwyżek energii do sieci

W przypadku firm podłączonych do sieci energetycznej, nadwyżki prądu mogą być sprzedawane operatorowi sieci. Jednak w wielu krajach rozliczenia z operatorem mogą być mniej korzystne niż bezpośrednie zużycie energii na miejscu.

Jakie warunki muszą być spełnione technologicznie?

Aby połączyć piec elektryczny z fotowoltaiką, firma musi zadbać o kilka elementów:

• Odpowiednia moc instalacji PV

Moc paneli fotowoltaicznych musi być dobrana do zapotrzebowania pieca na energię. Im większe zapotrzebowanie, tym większa instalacja PV będzie potrzebna.

• Falownik fotowoltaiczny (inwerter)

Zamienia prąd stały z modułów fotowoltaicznych na prąd zmienny używany przez piec elektryczny. Warto postawić na inwerter hybrydowy, jeśli planujemy dołożyć magazyn energii.

• Magazyn energii (opcjonalnie)

Jeśli firma chce zwiększyć autokonsumpcję i zmniejszyć zależność od sieci, powinna rozważyć instalację baterii do przechowywania energii na późniejsze godziny.

• System zarządzania energią (EMS)

Inteligentne sterowanie energią pozwala efektywnie zarządzać przepływem prądu, priorytetyzując zużycie na ogrzewanie lub inne potrzeby firmy.

Czy to się opłaca?

Połączenia pieca elektrycznego z fotowoltaiką niesie ze sobą szereg zalet, do których należy m.in.: możliwość zasilania ogrzewania darmową energią słoneczną, brak emisji spalin czy możliwość sprzedaży nadwyżek energii do sieci. Warto jednak pamiętać, że takie rozwiązanie wiąże się również z pewnymi wyzwaniami i wadami. Piec elektryczny zużywa dużo energii – w okresie zimowym produkcja z PV może być niewystarczająca. Ponadto, dodatkowe komponenty, jak np. magazyn energii, podnoszą koszty początkowe inwestycji oraz wydłużają jej zwrot. Piece elektryczne wymagają również zwykle dużej mocy instalacyjnej paneli fotowoltaicznych.

Jeśli firma chce ogrzewać się elektrycznie i korzystać z fotowoltaiki, bardziej efektywnym rozwiązaniem może być pompa ciepła. Zużywa ona nawet 3-5 razy mniej energii niż piec elektryczny, co oznacza mniejszą instalację PV i niższe koszty eksploatacji.

Zadbaj o opłacalną fotowoltaikę i pompy ciepła z Solum Service!

Nie jesteś pewien, w jaki sposób ogrzewać siedzibę swojej firmy? Zainwestuj w ekologiczne rozwiązania razem z Solum Service. Od lat pomagamy przedsiębiorstwom wybierać najlepsze połączenie technologiczne, dzięki którym mogą oszczędzać energię oraz ogrzewać pomieszczenia firmowe. Zadzwoń do nas już dziś i umów się na konsultacje!