Zestaw narzędzi do wdrożenia pomp ciepła globalnie i na masową skalę

Pompy ciepła to jedna z kluczowych technologii na drodze transformacji energetycznej, już niedługo stanie się najważniejszą technologią dla dekarbonizacji ogrzewnictwa. Obecnie zdecydowana większość ciepła do gospodarstw domowych jest dostarczana przez paliwa kopalne. W celu promowania i zachęcania do instalowania pomp ciepła na całym świecie, w ramach wspólnego projektu Regulatory Assistance Project, CLASP i Global Buildings Performance Network, opracowany został niniejszy poradnik w zakresie pomp ciepła, który zawiera zestaw narzędzi i porad dotyczących ich stosowania, przeznaczonych dla decydentów zainteresowanych promowaniem tej niezbędnej technologii.

Struktura niniejszego poradnika jest luźno oparta na strukturze greckiej świątyni, z fundamentem i filarami, wspierającymi szybko rozwijający się rynek pomp ciepła. Interaktywny zestaw narzędzi (zawierający klikalne linki) zawiera również krótkie filmy wideo, które przedstawiają kluczowe aspekty każdego istotnego elementu.

Niniejszy zestaw narzędzi stanowi syntezę różnych sposobów promowania wdrażania pomp ciepła oraz przewodnik po projektowaniu najlepszych pakietów polityk. Kompletny pakiet polityk musi uwzględniać fundament, ale także brać pod uwagę każdy filar. Przedstawiamy szczegóły, przykłady i potencjalne problemy oraz rozwiązania w ramach różnych omawianych elementów polityk.

Fundament tego zestawu narzędzi to potrzeba koordynacji i komunikacji wokół działań, strategii i polityk dotyczących pomp ciepła.

W filarze 1 rozważane są instrumenty ekonomiczne i rynkowe. Instrumenty te są zasadniczo związane z równoważeniem ekonomiki różnych technologii grzewczych w kierunku czystych opcji, takich jak pompy ciepła, tak, aby ich koszty w całym okresie użytkowania były niższe niż alternatywy oparte na paliwach kopalnych.

Filar 2 dotyczy wsparcia finansowego. W ramach tego filaru identyfikujemy trzy kluczowe elementy wsparcia finansowego dla pomp ciepła – dotacje i ulgi podatkowe, pożyczki oraz rozwiązania typu heat-as-a-service (ciepło jako usługa).

Filar 3 uwzględnia regulacje i standardy. Przyglądamy się kodeksom budowlanym i normom dotyczącym budynków, normom dotyczącym urządzeń oraz planowaniu i strefowaniu ogrzewania.

Aby zbudować skuteczny pakiet polityk dotyczących pomp ciepła, decydenci muszą wziąć pod uwagę tak fundament, jak również każdy z filarów, dostosować je do specyfiki lokalnej, wdrożyć oraz monitorować skuteczność ich funkcjonowania.

Czyst(sz)e ciepło: Zmiana uwarunkowań ekonomicznych dla pomp ciepła w Polsce

W ciągu ostatnich dwóch lat Polska znacząco przyspieszyła transformację systemów ogrzewania w budownictwie jednorodzinnym, zwłaszcza jeśli chodzi o rozwój pomp ciepła. Postęp ten zawdzięcza silnemu wsparciu politycznemu w zakresie wycofywania węgla do ogrzewania indywidualnego. Jednak zależność Polski od paliw kopalnych w ogrzewaniu jest nadal bardzo wysoka, a inwazja Rosji na Ukrainę pokazała, że kraje silnie uzależnione od paliw kopalnych są narażone na ekstremalne ryzyko cenowe.

W niniejszym opracowaniu Duncan Gibb i Monika Morawiecka pokazują, że inwestycja w pompę ciepła ma sens dla polskich gospodarstw domowych z punktu widzenia ekonomicznego, środowiskowego, ochrony klimatu i bezpieczeństwa energetycznego. Analiza przedstawia także kilka rekomendacji, które pozwolą upewnić się, że polityka w zakresie czystego ogrzewania uwzględnia długoterminowe cele dekarbonizacji, jakości powietrza i skutków społecznych. Rekomendacje odnoszą się m.in. do właściwego uwzględnienia kosztów zewnętrznych paliw kopalnych, wzmocnienia przepisów dotyczących jakości powietrza oraz wdrażania skutecznych regulacji dla dekarbonizacji ogrzewania.

Inwestycje gazowe będą się toczyć bez względu na taksonomię

Kuzynka premiera Morawieckiego ma nową posadę. Po 15 latach odeszła z państwowej spółki

Czy potrzebujemy nowych taryf energetycznych?

Forum Energii: Jak zapewnić przyszłość energetyce rozproszonej w Polsce?

Potencjał instalacji pomp ciepła w Polsce to 1,5 mln szt. do 2030

Ścieżki modernizacji małych systemów ciepłowniczych

Małe systemy ciepłownicze stoją przed wieloma wyzwaniami. Po pierwsze, najczęściej wymagają modernizacji zarówno w obszarze wytwarzania, jak i dystrybucji. Po drugie, regulacje wspierają rozwój niskoemisyjnych i efektywnych technologii, wykorzystujących OZE i kogenerację. Duże znaczenie w tym zakresie ma europejska dyrektywa MCP (Medium Combustion Plant Directive) oraz przepisy o pomocy publicznej, zgodnie z którymi wsparcie może być udzielane tylko efektywnym systemom ciepłowniczym lub chłodniczym. Po trzecie, widać trend malejących dochodów. Wynika on z rosnącej efektywności energetycznej budynków oraz rosnącej konkurencyjności rozproszonych, małych źródeł ciepła (głównie gazowych).

Raport „Ścieżki modernizacji małych systemów ciepłowniczych – studium przypadków” odpowiada na cztery podstawowe pytania:

• Jak termomodernizacja i poprawa efektywności energetycznej u odbiorców wpływają na branżę ciepłowniczą?
• Na ile prawdopodobne jest zjawisko rozpadu sieci?
• Jakie opcje technologiczne umożliwiają spełnienie przez małe ciepłownie wymagań Dyrektywy MCP z jednoczesną transformacją w kierunku systemów efektywnych energetycznie, z zachowaniem racjonalnego poziomu cen?
• Jakie są determinanty wyboru ścieżek strategii?

Z raportu wynika, że termomodernizacja budynków ma znaczący wpływ na branżę ciepłowniczą. Od kilkudziesięciu lat na branżę ciepłowniczą silnie oddziałują programy termomodernizacyjne oraz wzrost efektywności energetycznej budynków. Ten trend będzie kontynuowany. Dodatkowo wzmocni go wymóg, aby wszystkie nowe budynki budowane po 31 grudnia 2020 spełniały standard „nearly zero energy” (czyli były domami w dużym stopniu samowystarczalnymi energetycznie) oraz nowo uzgodniony w nowelizacji dyrektywy EPBD wymóg przygotowania długoterminowej strategii renowacji budynków.

Jak na przestrzeni czasu zmienia się zapotrzebowanie domów na energię potrzebną do ogrzewania, wentylacji i zapewnienia ciepłej wody użytkowej.

Dlatego też modernizacja systemów ciepłowniczych powinna opierać się o poparty gruntownymi analizami plan generalny. Jego przygotowanie powinno obejmować kompleksową analizę po stronie popytu i podaży oraz studium technologiczne dotyczące modernizacji systemu dystrybucyjnego i modernizacji/przebudowy źródła, tak aby uwzględnić oddziaływanie procesów termomodernizacyjnych.

Paradoksalnie, zmiany rynkowe i prawne, które wydają się być zagrożeniem dla ciepłownictwa, można dobrze wykorzystać przygotowując i realizując strategie restrukturyzacji technicznej małych systemów. Podstawowe korzyści z realizacji takiej strategii powinny obejmować:

• zmniejszenie niezbędnych nakładów na przebudowę źródeł ciepła poprzez dopasowanie ich rozmiarów do spowodowanego termomodernizacją mniejszego zapotrzebowania,
• restrukturyzację technologiczną wytwarzania, wymuszoną wiekiem kotłów (Dyrektywa MCP), w kierunku systemu ciepłowniczego efektywnego energetycznie,
• zmniejszenie niezbędnych nakładów na modernizację sieci w lepszym standardzie izolacji, w którym nowe średnice rur ciepłowniczych zwykle będą mniejsze, co ograniczy straty ciepła na przesyle i koszty pompowania.

Forum Energii: modernizacja systemów ciepłowniczych kluczem do walki ze smogiem

Transformacja ciepłownictwa 2030. Małe systemy ciepłownicze

Z 50 najbardziej zanieczyszczonych w UE miast, 33 znajduje się w Polsce. Konieczne jest pilne zajęcie się tematem modernizacji ciepłownictwa. W innym razie powietrze w kolejnych latach nie tylko nie będzie poprawiać, ale może być coraz bardziej zanieczyszczone – mówi Jan Rączka z RAP, autor analizy. Dlatego tak ważne jest wsparcie przez rząd modernizacji systemów ciepłowniczych.

Z raportu Forum Energii wynika, że istnieją możliwości efektywnej kosztowo transformacji ciepłownictwa, tylko rząd już teraz powinien podejmować działania – mając na uwadze perspektywę roku 2030.

Celem tej transformacji powinny być przede wszystkim:

• Dostarczenie ciepła dla obywateli po umiarkowanej cenie,
• Poprawa jakości powietrza.

Wszystkie systemy ciepłownicze w Polsce muszą uzyskać status systemów efektywnych w rozumieniu dyrektywy o efektywności energetycznej. Inaczej nie będą mogły korzystać ze wsparcia ze środków unijnych. System efektywny to taki, który korzysta z w znacznym stopniu ze źródeł odnawialnych i kogeneracji. Według nas jest to możliwe do roku 2030 – mówi Joanna Maćkowiak Pandera, prezes Forum Energii.

Podejmując odpowiednie działania, Polska będzie w stanie ograniczyć emisje CO2 o ponad 40%  z tego sektora do 2020 r.

Najważniejsze tezy raportu:

• Modernizacja ciepłownictwa poprawi jakość powietrza
• Przyszłość należy do OZE i kogeneracji
• Są dostępne źródła finansowania
• Nie zmieni się udział ciepła w kosztach gospodarstw domowych
• Małe systemy są szczególnie ważne
• Niezbędna jest poprawa efektywności energetycznej budynków
• Potrzebna jest rządowa strategia

Modernizacja ciepłownictwa poprawi jakość powietrza

Przyłączanie nowych budynków do sieci ciepłowniczych to rozwiązanie, które poprawia jakość powietrza i ogranicza emisję szkodliwych substancji. Jeżeli stare kotły węglowe w tych sieciach zostaną zastąpione np. nowymi kotłami na biomasę oraz źródłami kogeneracyjnymi zasilanymi gazem, emisje CO₂ spadną w ciepłownictwie o 40% – 43% do roku 2030. Polska będzie miała szansę zrealizować europejskie zobowiązanie ograniczania emisji.

Przyszłość należy do OZE i kogeneracji

Forum Energii analizuje technologie, które można użyć do modernizacji ciepłownictwa. W pierwszym etapie transformacji systemów cieplnych do szerokiego stosowania odpowiednie będą kotły na biomasę (lub RDF) i kogeneracja na gazie. Geotermia i ciepło odpadowe zostaną wykorzystane jedynie w szczególnych przypadkach, jeżeli pozwolą na to lokalne warunki techniczno-ekonomiczne. Natomiast panele słoneczne z magazynami energii będą stosowane po przeprowadzeniu procesów termorenowacyjnych budynków i po przejściu na instalacje niskotemperaturowe.

Są dostępne źródła finansowania

Modernizacja ciepłownictwa to wieloletni proces wymagający dużych nakładów – łącznie 13-14 mld zł. Aby zakończyć transformację sektora w 2030 roku, już dziś trzeba zadbać o źródła finansowania. Forum Energii ocenia, że ciepłownictwo mogłoby skorzystać z:

• funduszy unijnych z perspektywy 2021-27,
• pieniędzy Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska,
• wpływów z Funduszu Modernizacyjnego, dysponującego przychodami ze sprzedaży uprawnień do emisji CO₂,
• bezpłatnych uprawnień do emisji dla energetyki w ramach systemu EUETS.

Aby to było możliwe, Polska już dziś musi rozpocząć przygotowanie strategii i planów wydatkowania tych środków zgodnych ze wspólnymi zobowiązaniami unijnymi.

Udział ciepła w kosztach gospodarstw bez zmian

Forum Energii przewiduje, że przy dobrze zaplanowanych działaniach udział kosztów ponoszonych na cele grzewcze w budżetach rodzinnych nie zmieni się. Co prawda, modernizacja i wzrost jakości usług mogą podnieść jednostkowe ceny ciepła, jednak z roku na rok rośnie realny dochód gospodarstw domowych. Ważna będzie poprawa efektywności energetycznej  budynków, co pozwoli zmniejszyć koszty transformacji, poprawić jakość powietrza i ograniczyć emisje CO2. Jednocześnie ważne będzie wprowadzenie dodatków energetycznych dla najuboższych. Istotą tego programu powinno być zapewnienie, że Polacy o najniższych dochodach nie będą mieli problemu w zaopatrzenie w dobro podstawowe jakim jest ciepło.

Małe systemy szczególnie ważne

Raport Forum Energii koncentruje się na małych i średnich systemach ciepłowniczych, które wymagają szczególnej uwagi. Są często nieefektywne i w większości funkcjonują w miejscowościach poniżej 100 tys. Każdy z tych systemów wymaga indywidualnego podejścia i oceny, jakie technologie wybrać, aby osiągnąć ciepło za rozsądną cenę. Małe systemy ciepłownicze – ich modernizacja, rozwój i dobór odpowiednich technologii, będą kluczowe dla rozwiązania problemu smogu. Niewielkim przedsiębiorstwom ciepłowniczym trudniej jest zorganizować finansowanie oraz przejść na nowe technologie wytwarzania ciepła. Dlatego potrzebna jest rządowa strategia, która wskaże kierunek modernizacji – tak aby systemy mogły zacząć korzystać ze wsparcia.

Niezbędna poprawa efektywności energetycznej budynków

Transformacji ciepłownictwa powinien towarzyszyć program termomodernizacji budynków – mieszkalnych i publicznych. To jedyny sposób, aby ograniczyć koszty zmian i spalanie paliw. Termomodernizacja pozwala jednocześnie poprawić niezależność energetyczną, bilans emisji CO₂ i czystość powietrza oraz zmniejszyć koszty. Uruchomienie krajowego programu  termomodernizacji przełoży się na zmniejszenie zapotrzebowania na moc w ciepłownictwie o 8% do roku 2030.

Potrzebna rządowa strategia

Różne warunki, w jakich funkcjonują systemy ciepłowniczy i wiele dostępnych technologii powodują, że nie ma jednego, prostego rozwiązania dla ciepłownictwa. Proces modernizacji sektora wymaga szczegółowej strategii. Forum Energii rekomenduje opracowanie strategii, która pozwoli zarządzać procesem zmian. Podstawą jest krajową strategię zaopatrzenia w ciepło do 2030 roku. Dokument powinien zawierać m.in.

• Program przekształcenia wszystkich systemów ciepłowniczych w systemy efektywne,
• Zaawansowany krajowy program termomodernizacji budynków,
• Program działań dla gospodarstw domowych.

Analiza Forum Energii pokazuje możliwą ścieżkę transformacji ciepłownictwa do roku 2030. Nie obejmuje ona całego ciepłownictwa, a jedynie krytyczny obszar małych i średnich systemów ciepłowniczych –  źródła o mocy 1-50 MW w systemach nieefektywnych.

Ta analiza została pierwotnie opublikowana przez Forum Energii.