Pellet, węgiel czy gaz – co emituje najwięcej zanieczyszczeń? Porównanie z pompą ciepła

• Łącznie pompy ciepła emitują najmniej zanieczyszczeń. Choć energia elektryczna w Polsce wciąż pochodzi głównie z węgla, to pompy ciepła odpowiadają za znacznie niższą emisję niż kotły na pellet czy węgiel, a ich ekologiczność wzrasta wraz z rozwojem OZE.
• Kotły węglowe są największym źródłem emisji, zwłaszcza pyłów – szczególnie bezklasowe kotły na węgiel generują ogromne ilości zanieczyszczeń. Tym samym walnie przyczyniają się do problemu smogu.
• Przyszłość to dekarbonizacja i OZE – pompy ciepła mogą być całkowicie wolne od emisji, jeśli zasilane są energią z odnawialnych źródeł. Unia Europejska dąży do eliminacji paliw kopalnych z ogrzewnictwa, co oznacza stopniowe wycofywanie także kotłów gazowych.

Pompa ciepła sama w sobie nie powoduje emisji lokalnej, co czyni ją idealną bronią przeciwko problemowi smogu w Polsce. System elektroenergetyczny w Polsce w znacznym stopniu bazuje na węglu kamiennym i brunatnym, czyli energia elektryczna, którą zużywamy, nie jest wolna od śladu węglowego. Na szczęście z roku na rok zależność od węglowych źródeł wytwórczych jest mniejsza za sprawą rozwoju sektora odnawialnych źródeł energii. Tym, co gra na korzyść energii elektrycznej, jest fakt, że elektrownie mają bardzo rozbudowane systemy ograniczania emisji – w porównaniu do instalacji w budynkach jednorodzinnych, gdzie z kominów unosi się znacznie więcej zanieczyszczeń z tej samej ilości spalonego paliwa. 

Czy pompa ciepła może być całkowicie wolna od emisji? Oczywiście, a są do tego dwie ścieżki. Po pierwsze całkowita dekarbonizacja polskiego miksu energetycznego. Drugą opcją jest przydomowa mikroinstalacja fotowoltaiczna, dzięki której można uniezależnić się od energii z sieci. 

Emisja zanieczyszczeń – porównanie źródeł ciepła

Trochę przekornie zaczęliśmy, mówiąc o emisji z energii elektrycznej, ale za chwilę wszyscy przekonamy się, że tak naprawdę nie ma porównania z kotłami na pellet czy węgiel. Jak wypadnie w tym zestawieniu gaz ziemny? Do tego celu przyjęliśmy założenia:

• gruntowa pompa ciepła – SCOP = 4
• powietrzna pompa ciepła – SCOP = 3,5
• kondensacyjny kocioł gazowy – sprawność 94%
• kocioł na pellet w Ekoprojekcie – sprawność 84%
• kocioł węglowy w Ekoprojekcie – sprawność 84%
• bezklasowy kocioł węglowy – sprawność 60%
• pozostałe elementy instalacji grzewczej (grzejniki, przewody, zbiorniki buforowe) – 70%

Powyższe źródła ciepła zostały przeanalizowane dla przykładowego budynku, który opisują poniższe parametry:

• powierzchnia – 150 m²
• średni wskaźnik zapotrzebowania na energię użytkową w budynku (EU) – 100 kWh/(m²rok), co oznacza budynek wymagający termomodernizacji
• łączne zapotrzebowanie na ciepło w budynku – 15 000 kWh/rok

Do poniższej analizy wykorzystano wskaźniki emisji, które podaje Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Energią (KOBiZE). Ponadto zastosowano wskazane przez Ośrodek wartości opałowe dla interesujących nas paliw.

• gaz ziemny – 36,54 MJ/kg
• węgiel kamienny – 25,8 MJ/kg
• biomasa stała – 15,6 MJ/kg

• Zobacz również: Ile energii potrzebuje pompa ciepła? Koszty ogrzewania w 2025 roku

Pompa ciepła to ekologiczne rozwiązanie grzewcze w porównaniu do paliw stałych

Wnioski nie zaskakują – pompy ciepła odpowiadają za znacznie mniejszą emisję od pozostałych źródeł ciepła. Musimy mieć jednak świadomość, że wraz ze wzrostem udziału odnawialnych źródeł energii, emisje będą spadać. Co więcej, jeśli pompa ciepła wykorzystuje energię elektryczną z przydomowej fotowoltaiki, to emisja spada o tyle procent, ile procent energii z mikroinstalacji wykorzystuje urządzenie. Trzeba też przyznać, że całkiem nieźle wypada kondensacyjny kocioł gazowy, a to ze względu na dość wysoką sprawność i fakt, że gaz ziemny w spalaniu jest dużo bardziej ekologiczny od paliw stałych. 

Tym, co przeraża, jest emisja z bezklasowych kotłów na węgiel, zwłaszcza emisja pyłów. Dlatego tak ważne jest, aby odchodzić od nieefektywnych energetycznie urządzeń grzewczych. Biorąc pod uwagę, że Unia Europejska dąży do usunięcia paliw kopalnych z ogrzewnictwa, to kotły gazowe również będą powoli przechodzić do lamusa. Co ciekawe, pod kątem emisji wypadają dużo lepiej od kotłów na pellet, co z pewnością będzie dyskutowane na poziomie unijnym. Czy dekarbonizacja sektora grzewczego to najlepszy pomysł, jeśli technologie paliw kopalnych mogą pomóc w walce ze smogiem? 

Opracowanie własne na podstawie wskaźników emisji KOBiZE.