Tepelná čerpadla se stala standardem moderního vytápění. Zásadní otázka ale zůstává: vyplatí se více geotermální systém země–voda, nebo vzduchové čerpadlo vzduch–voda? Rozdíl není jen v ceně instalace. Rozhoduje účinnost, stabilita výkonu, provozní náklady i návratnost investice.
Oba systémy pracují na stejném principu. Odebírají energii z okolního prostředí a předávají ji do otopné soustavy. Přibližně 70 až 80 procent energie pochází z obnovitelného zdroje a zbytek tvoří elektřina potřebná pro kompresor a oběhová čerpadla.
Klíčové rozdíly vznikají ve zdroji tepla, stabilitě provozu a dlouhodobé efektivitě.
Účinnost a provozní náklady. Geotermální systém vede o desítky procent
Nejdůležitějším parametrem tepelného čerpadla je topný faktor, označovaný jako COP nebo sezónní SCOP. Ten vyjadřuje, kolik tepla systém vyrobí z jedné jednotky elektřiny.
Geotermální tepelná čerpadla dosahují sezónního topného faktoru SCOP běžně mezi 4,5 až 5,5. To znamená, že z 1 kWh elektřiny vyrobí 4,5 až 5,5 kWh tepla.
Vzduchová tepelná čerpadla dosahují SCOP obvykle mezi 3,0 až 4,0, v závislosti na klimatických podmínkách a kvalitě instalace.
Rozdíl je dán stabilitou zdroje. Teplota země v hloubce vrtu se během roku pohybuje přibližně mezi 5 až 12 °C. Naproti tomu venkovní vzduch v zimě běžně klesá pod bod mrazu. Čerpadlo vzduch–voda tak musí pracovat s výrazně horšími podmínkami, což snižuje jeho účinnost.
V praxi to znamená, že geotermální systém má o 20 až 30 procent nižší provozní náklady než vzduchové čerpadlo. U rodinného domu s roční spotřebou tepla 20 000 kWh může rozdíl činit 6 000 až 10 000 Kč ročně.
Rozdíl se ještě zvyšuje při kombinaci s nízkoteplotními systémy, jako jsou topně chladicí stropy nebo podlahové vytápění, kde geotermální čerpadlo dosahuje maximální účinnosti.
Dalším faktorem je stabilita výkonu. Geotermální systém pracuje s konstantním výkonem i při venkovní teplotě −15 °C. Vzduchové čerpadlo při těchto teplotách ztrácí výkon a často vyžaduje elektrický dohřev, který výrazně zvyšuje spotřebu elektřiny.
Agentura EPA označila geotermální tepelná čerpadla za nejúčinnější technologii vytápění a chlazení dostupnou pro budovy. Velký geotermální systém na Ball State University v USA snížil náklady na vytápění o přibližně 2 miliony dolarů ročně po nahrazení původního uhelného zdroje.
Pořizovací náklady, návratnost a životnost. Vyšší investice, delší efekt
Nevýhodou geotermálního systému jsou vyšší pořizovací náklady. Instalace vrtů do hloubky 100 až 150 metrů zvyšuje investici oproti vzduchovému čerpadlu.
Typické ceny v rodinném domě:
- Vzduchové tepelné čerpadlo: 250 000 až 400 000 Kč
- Geotermální tepelné čerpadlo: 400 000 až 700 000 Kč včetně vrtů
Rozdíl v investici se ale postupně vrací díky nižším provozním nákladům. Návratnost vyšší investice do geotermálního systému se obvykle pohybuje mezi 5 až 10 lety, v závislosti na spotřebě energie a ceně elektřiny.
Životnost geotermálního systému je navíc výrazně delší. Samotné vrty mají životnost více než 50 let. Kompresor a technologie uvnitř jednotky běžně vydrží 20 až 25 let.
Vzduchová čerpadla mají životnost obvykle 15 až 20 let. Jejich venkovní jednotka je vystavena povětrnostním vlivům, což zvyšuje opotřebení.
Moderní jednotky s invertorovou technologií Copeland Scroll, které využívá například Geocore, dosahují výstupní teploty až 70 °C a dokážou plynule regulovat výkon podle aktuální potřeby. Tím snižují spotřebu elektřiny a prodlužují životnost systému.
Další výhodou geotermálního systému je možnost pasivního chlazení. V létě lze využít nižší teplotu země k chlazení budovy s minimální spotřebou energie. Spotřeba elektřiny při pasivním chlazení je až o 80 procent nižší než u klasické klimatizace.
Který systém dává větší smysl v praxi
Vzduchové tepelné čerpadlo má nižší pořizovací cenu a jednodušší instalaci. Je vhodné pro rekonstrukce a objekty, kde není možné provést vrt.
Geotermální tepelné čerpadlo nabízí vyšší účinnost, stabilní výkon, nižší provozní náklady a delší životnost. V dlouhodobém horizontu představuje ekonomicky výhodnější řešení, zejména pro novostavby a budovy s vyšší spotřebou energie.
Rozdíl mezi oběma systémy není jen technický. Je ekonomický. Geotermální systém spotřebuje méně elektřiny, pracuje stabilněji a udržuje nižší provozní náklady po celou dobu životnosti.
Právě proto se geotermální tepelná čerpadla stávají preferovaným řešením v moderních energeticky úsporných budovách.
Nezávazná poptávka
Máte-li zájem zjistit, jaké řešení by bylo ideální právě pro vás, můžete tedy zdarma využít online nástroj pro srovnání a analýzu úsporných řešení a nechat si zpracovat individuální analýzu.
Pro konkrétní poptávku (nezávaznou) pak využijte tento formulář.