Kryzys energetyczny zwiększył popularność pomp ciepła na całym świecie. – Przypomina to trajektorię, którą widzieliśmy w innych kluczowych technologiach klimatycznych, takich jak fotowoltaika i pojazdy elektryczne – ocenia dr Fatih Birol, dyrektor Międzynarodowej Agencji Energetycznej.
Ogrzewanie większości budynków na całym świecie – takich jak domy, biura, szkoły i fabryki – nadal opiera się na paliwach kopalnych. Zwłaszcza na gazie ziemnym, który globalnie zapewnia ok. 40% ogrzewania.
Jak wskazuje specjalny raport MAE – The Future of Heat Pumps – najlepszą alternatywą zarówno dla klimatu, jak i bezpieczeństwa energetycznego, są pompy ciepła. Dziś zapewniają one ok. 10% ciepła na świecie, ale sytuacja zmienia się szybko.
UE liderem na rynku pomp ciepła
Rynek pomp ciepła odnotowuje w ostatnich latach silny wzrost dzięki spadającym kosztom i silnym zachętom. W efekcie globalna sprzedaż pomp ciepła wzrosła w 2021 r. o prawie 15% – dwukrotnie więcej niż średnia z ostatniej dekady. Na czele znajduje się Unia Europejska, gdzie sprzedaż wzrosła o ok. 35%. W niektórych krajach w pierwszej połowie 2022 r. sprzedaż wręcz podwoiła się. To m.in. Polska, która już wcześniej – czyli w okresie 2020-2021 – zanotowała najwyższy na świecie procentowy wzrost zamontowanych pomp ciepła. Miano jednego z liderów nasz kraj zachował także w 2022 r.
Procentowy wzrost sprzedaży pomp ciepła w poszczególnych krajach w okresie 2020-2021. Źródło: Międzynarodowa Agencja Energetyczna.
Według prognoz roczna sprzedaż pomp ciepła w UE może wzrosnąć do 7 milionów do 2030 r. – z 2 milionów w 2021 r.
Ogrzewanie budynków odpowiada obecnie za jedną trzecią zapotrzebowania na gaz w UE. Pompy ciepła mogłyby zmniejszyć to zapotrzebowanie o prawie 7 miliardów metrów sześciennych w 2025 r. – mniej więcej tyle samo, co gaz ziemny dostarczany rurociągiem transadriatyckim w 2021 r. Te roczne oszczędności gazu wzrosłyby do co najmniej 21 mld m sześc. do 2030 r., jeśli cele klimatyczne UE zostaną spełnione.
Pompy ciepła: element obowiązkowy
– Pompy ciepła są nieodzowną częścią każdego planu ograniczenia emisji i zużycia gazu ziemnego, a także pilnym priorytetem w dzisiejszej Unii Europejskiej – uważa dyrektor wykonawczy MAE, Fatih Birol. – Technologia jest wypróbowana i przetestowana nawet w najzimniejszym klimacie. Decydenci polityczni powinni wspierać tę technologię, która jest obecnie świadkiem bezprecedensowego rozmachu. Pompy ciepła będą miały kluczowe znaczenie dla zapewnienia wszystkim możliwości ogrzewania domów tej i następnej zimy, ochrony wrażliwych gospodarstw domowych i firm przed wysokimi cenami oraz osiągnięcia celów klimatycznych.
Pompy ciepła zazwyczaj kosztują mniej w całym okresie eksploatacji niż kotły na paliwa kopalne. Ich sprawność jest bowiem znacznie wyższa. Dlatego przy obecnych cenach energii roczne oszczędności na rachunkach za energię dla gospodarstw domowych, które przestawią się na pompy ciepła, mogą wahać się od 300 dolarów w Stanach Zjednoczonych do 900 dolarów w Europie.
Potrzebne jest jednak wsparcie polityki rządowej, aby pomóc konsumentom przezwyciężyć wyższe koszty początkowe pomp ciepła w porównaniu z alternatywami. Koszt zakupu i instalacji pompy ciepła może być bowiem od dwóch do czterech razy większy niż w przypadku kotła gazowego. Zachęty finansowe dla pomp ciepła są już dostępne w ponad 30 krajach, które łącznie pokrywają obecnie ponad 70% zapotrzebowania na ogrzewanie. Wiele z nich zapewnia również dodatkowe wsparcie gospodarstwom domowym o niskich dochodach, w przypadku których oszczędności energii dzięki pompie ciepła mogą być znaczne i wahają się od 2% do 6% dochodu gospodarstwa domowego.
Główne źródło dekarbonizacji ogrzewania
W scenariuszu, w którym wszystkie rządy w pełni realizują swoje zobowiązania w zakresie energii i klimatu, pompy ciepła stają się głównym sposobem dekarbonizacji ogrzewania pomieszczeń i wody na całym świecie. MAE szacuje, że pompy ciepła mogą potencjalnie zmniejszyć globalną emisję dwutlenku węgla o co najmniej 500 milionów ton w 2030 r. – tyle samo, ile wynosi roczna emisja CO2 ze wszystkich samochodów w Europie.
„Czołowi producenci dostrzegają obiecujące oznaki, że dzisiejsza dynamika i wsparcie polityczne mogą skierować branżę na trajektorię, która potroi sprzedaż do 2030 r. – i w związku z tym ogłosili plany zainwestowania ponad 4 miliardów dolarów w rozwój produkcji pomp ciepła i związane z tym działania, głównie w Europie” – zauważa MAE.
Istnieją również możliwości dostarczania przez pompy ciepła niskotemperaturowego ciepła w sektorach przemysłu, zwłaszcza w przemyśle papierniczym, spożywczym i chemicznym. W samej Europie w 3 tys. obiektów w tych trzech sektorach, które mocno ucierpiały w wyniku ostatnich podwyżek cen gazu ziemnego, można by zainstalować pompy ciepła o mocy 15 gigawatów.
Wyzwania przed rynkiem
Szybki rozwój pomp ciepła wiąże się z pewnymi wyzwaniami. W raporcie zwrócono uwagę na to, jak się do nich przygotować.
Pompy ciepła nieuchronnie zwiększą zapotrzebowanie na energię elektryczną. Ten wpływ może jednak znacznie zmniejszyć wzmocnienie działań na rzecz efektywności energetycznej i lepsze planowanie sieci energetycznych wraz z całym systemem.
Globalna dostawa i instalacja pomp ciepła może wymagać ponad 1,3 miliona pracowników do 2030 r., czyli prawie trzykrotnie więcej niż obecnie, co zwiększa ryzyko niedoboru wykwalifikowanej siły roboczej – zwłaszcza instalatorów. W tym kontekście pomocne mogłyby być specjalne programy szkoleniowe i włączenie pomp ciepła do certyfikacji dla hydraulików i inżynierów elektryków.
Dodatkowe globalne inwestycje początkowe w pompy ciepła, wymagane do spełnienia ogłoszonych zobowiązań klimatycznych, sięgają 160 miliardów dolarów rocznie do 2030 r. Koszty te można jednak zrównoważyć przez ogólnogospodarcze oszczędności na paliwie. Zwłaszcza jeśli ceny energii utrzymają się na poziomie zbliżonym do obecnego.
– Wszystkie elementy są gotowe, aby rynek pomp ciepła mógł wystartować, co przypomina trajektorię, którą widzieliśmy w innych kluczowych technologiach klimatycznych, takich jak fotowoltaika i pojazdy elektryczne – podsumowuje Birol. – Pompy ciepła rozwiązują wiele najpilniejszych problemów decydentów politycznych dotyczących przystępności cenowej energii, bezpieczeństwa dostaw i kryzysu klimatycznego. Obecnie inicjatywy polityczne należy pilnie wzmocnić, aby umożliwić pompom ciepła wykorzystanie ich znacznego potencjału gospodarczego i środowiskowego – kończy dyrektor MAE.
