Etykiety energetyczne dla urządzeń grzewczych, czyli wielkie zmiany na rynku (cz. 2)

To trzeba wiedzieć!!!

Po 2015 r. czeka nas gigantyczna zmiana na rynku urządzeń centralnego ogrzewania w Europie. Większe znaczenie uzyskają pompy ciepła, kogeneracja i kotły kondensacyjne, nastąpi wycofanie ze sprzedaży niskoefektywnych urządzeń grzewczych.

Powody wprowadzenia oznakowania energetycznego i wymogów ecodesign dla urządzeń grzewczych
W ostatnich latach w wielu europejskich krajach utrwaliła się sprzedaż urządzeń grzewczych o dość niskiej efektywności. Można też zauważyć stosunkowo małe udziały rynkowe urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii oraz kogeneracji ciepła i prądu. Jednym z głównych powodów swoistego „zabetonowania się” rynków urządzeń grzewczych jest to, że użytkownicy końcowi przeważnie opierają swoje decyzje zakupowe na kosztach zakupu produktów, a nie na całkowitych kosztach cyklu życia. Ponadto informacje na temat energooszczędności przekazywane potencjalnym nabywcom są często niewystarczające, co prowadzi do wyraźnego niedoinformowania użytkowników, w szczególności, gdy w przyszłości połączone będą u nich w domach ze sobą kolejne urządzenia i technologie.
Innym problemem jest występowanie wzajemnie wykluczających się interesów, na przykład: właściciel budynku, który kupuje i instaluje urządzenie grzewcze może dążyć do obniżenia kosztów zakupu urządzeń, ale najemca może płacić w konsekwencji wyższe rachunki za energię.
Obecni klienci nie mają też możliwości w praktyce porównania efektywności różnych technologii grzewczych, jak bowiem porównać sprawność kotła gazowego z olejowym czy z pompą ciepła?
Ponadto, firmom które sprzedają oraz instalują urządzenia grzewcze często brakuje rzetelnych informacji na temat zastosowania technologii OZE i kogeneracji, potrzebnych do przekazania użytkownikom końcowym.
Rozporządzenie wprowadzające wspólne etykiety energetyczne dla pojedynczych urządzeń grzewczych i pakietów połączonych ze sobą różnych urządzeń grzewczych, ma właśnie na celu wyeliminowanie tych barier rynkowych.
Rozporządzenie to wprowadza skalę A-G, używaną dla tradycyjnych gazowych i olejowych kotłów grzewczych. Ponadto, wysokie klasy: A+, A++ i A+++ są przeznaczone do promowania urządzeń korzystających z odnawialnych źródeł energii oraz urządzeń kogeneracyjnych.
Ujednolicone oznakowanie będzie dostępne dla użytkowników końcowych w postaci „fiszki” na urządzeniu w instrukcji obsługi i instalacji, w internecie oraz w reklamach.
Zgodnie z oceną skutków regulacji, urządzenia grzewcze są odpowiedzialne za około 16% całkowitego zużycia energii brutto w UE-27, która w przybliżeniu jest równa rocznemu zużyciu energii brutto Francji.
Celem opisywanych regulacji (rys. 1 ) jest efektywne zmniejszenie zużycia energii z tych urządzeń.

Kondensacyjne kotły gazowe mogą osiągnąć sezonowy współczynnik efektywności, którego wartość nieznacznie przekracza 90% (w odniesieniu do zużycia energii pierwotnej związanej ze zużyciem gazu oraz energii elektrycznej kotła). W takim przypadku będą oznaczane klasą energetyczną A.

Klasy energetyczne urządzeń grzewczych – od G do A+++

Dyrektywa 2010/30/EU o oznakowaniu energetycznym urządzeń energetycznych przewiduje wprowadzenie klas efektywności energetycznej dla urządzeń grzewczych. W zatwierdzonym przez Komisję Europejską rozporządzeniu jako aktu delegowanego Dyrektywy 2010/30/EU w zakresie Lot 1 występuje następujący podział klas energetycznych dla urządzeń grzewczych (tabela 1 ).

Podstawą przypisania urządzenia do konkretnej klasy energetycznej jest wyliczona wartość sezonowego współczynnika efektywności urządzenia. Określa on stosunek wykorzystanej energii do zużytej energii pierwotnej. Wartość współczynnika nakładu energii pierwotnej w ramach tego rozporządzenia została zmodyfikowana w taki sposób, że nie obejmuje energii związanej
z transportem paliwa.


Przyjęto, że średni europejski współczynnik nakładu energii pierwotnej dla energii elektrycznej wynosi 2,5 (nie uwzględniono strat przesyłowych energii elektrycznej), a dla gazu ziemnego lub olejowego wynosi on 1,0 (a nie 1,1, czyli również bez start przesyłowych).
W trakcie wieloletnich negocjacji projektu rozporządzenia dot. Lot 1, zrezygnowano z pierwotnego planu umieszczenia na  etykietach wartości współczynnika efektywności energetycznej ηs. Pozwoliłoby to lepiej rozróżniać efektywność urządzeń w ramach konkretnych klas energetycznych.
Prawdopodobnie producenci urządzeń grzewczych będą jednak powszechnie używać współczynnik ηs w nowych reklamach urządzeń.
W przypadku wykorzystywania przez urządzenie grzewcze energii z odnawialnych źródeł oraz systemów kogeneracji ciepła i prądu możliwe będzie uzyskanie wysokiej efektywności powyżej 100%, a urządzenie takie oznaczone zostanie klasą powyżej A (A+, A++, A+++). Najwyższe klasy energetyczne: A++ i A+++ będą w stanie osiągać tylko sprężarkowe pompy ciepła, zasilane energią elektryczną.


Projekt rozporządzenia przewiduje trzy etapy wprowadzenia oznakowania energetycznego urządzeń w ramach Lot 1:
- dobrowolny – możliwy od wprowadzenia, opublikowanie w oficjalnym dzienniku urzędowym Unii Europejskiej od 07/2013 (rys. 3 ),
- obowiązkowy ze skalą od G do A ++ (bez obowiązku pokazywania A+++) – po 07/2015,
- obowiązkowy ze skalą od G do A +++ (z obowiązkiem pokazywania A+++) – po 07/2018.
Prawdopodobnie większość producentów urządzeń grzewczych zacznie stosować oznakowania już od momentu opublikowania rozporządzenia w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej, czyli w prawdopodobnie w okolicach czerwca 2013 roku.

 

 

Pakiety kotłów z kolektorami słonecznymi lub pompami ciepła

Rozporządzenie o oznakowaniu energetycznym urządzeń grzewczych dopuszcza możliwość etykietowania pakietów np. kotłów kondensacyjnych z kolektorami słonecznymi czy pompami ciepła (rys. 4 ).

Pakiet = kocioł kondensacyjny + kolektor solarny
Dzięki zastosowaniu dodatkowego systemu solarnego np. do podgrzewania wody użytkowej układ taki uzyska klasę A+. Osiągniecie klasy energetycznej A+ będzie możliwe przy zastosowaniu wysokoefektywnej kogeneracji: produkcji ciepła i energii elektrycznej.
W przypadku montażu pakietu kotła z kolektorami słonecznymi, zadaniem instalatora będzie obliczenie łącznej efektywności pakietu (rys. 5 ). Będzie to wykonywane na specjalnym arkuszu dostarczanym przez producenta pakietu. W przypadku gotowych pakietów bardzo prawdopodobne jest to, że takie arkusze przygotuje i wypełni już sam producent.

Pakiet = kocioł kondensacyjny + pompa ciepła
Rozwiązania hybrydowe pozwalają na wykorzystanie OZE np. poprzez wyłączną pracę pompy ciepła np. dla temperatury zewnętrznej powyżej 0oC. Pompa ciepła wyłączana jest poniżej temperatury przełączania i wtedy pracuje tylko kocioł gazowy. Pozwala to na przekazanie od 30 do 40% energii z OZE i uzyskanie końcowej klasy energetycznej A+ dla pakietu.

Pompy ciepła i klasy energetyczne A+, A++, A+++

Wg projektu oznakowania energetycznego (Lot 1) pompy ciepła będą mogły osiągać najwyższe klasy energetyczne (A+++, A++, A+) w klasyfikacji energetycznej urządzeń centralnego ogrzewania. Podstawą klasyfikacji jest sezonowy współczynnik efektywności w odniesieniu do zużytej energii
pierwotnej. Przykładowo kocioł elektryczny charakteryzuje się sprawnością w stosunku do energii końcowej wynoszącą ok. 95-97%, ale w stosunku do energii pierwotnej współczynnik efektywności ηs wynosi poniżej 40% (=97%/2,5). Przyjęty współczynnik nakładu energii pierwotnej dla energii elektrycznej wynosi 2,5 i jest stosowany dla całego obszaru UE. W przypadku większości pomp ciepła, tak liczony współczynnik efektywności powinien wynosić ponad 100%.
Dla przykładu jeżeli wartość współczynnika SCOP sprężarkowej pompy ciepła wynosi = 4,1 to współczynnik ηs = 4 ,1/2,5*100%=164%, co oznacza, że pompa ciepła będzie mieć klasę energetyczną A++. Aby pompa ciepła mogła uzyskać jeszcze wyższą klasę A+++, jej sezonowy wsp. efektywności SCOP powinien wynosić min. 4,38. Podstawą do wyliczenia SCOP sprężarkowych pomp ciepła jest norma prEN 14825:2012.

Wymogi ecodesign, czyli STOP niskiej efektywności i emisji zanieczyszczeń!

W ramach projektu drugiego rozporządzenia wprowadzone są wymogi ekologiczne (ecodesign) dla gazowych, olejowych i elektrycznych urządzeń centralnego ogrzewania do 400 kW.
W tabeli 2 zawarte są podstawowe typy wymogów dla różnych grup urządzeń objętych rozporządzeniem.
Wymogi dotyczące urządzeń grzewczych będą wprowadzane stopniowo i będą stopniowo zwiększać się po 2, 3, 4, 5 latach od momentu opublikowania w oficjalnym dzienniku Unii Europejskiej (prawdopodobnie będzie to 06.2013).
Wymogi te będą dotyczyć tylko nowych urządzeń produkowanych po 06.2015.
Wg szacunków autora, liczba istniejących, zainstalowanych urządzeń grzewczych, które nie spełniałyby nowych wymogów ecodesign, jakie będą obowiązywać w Europie w 2015 roku przekracza 90%! Wprowadzenie wymogów dla oznakowania CE urządzeń grzewczych spowoduje (a właściwie już spowodowało) duże zmiany w zakresie technologii grzewczej. W zakresie każdej grupy produktów komisja Europejska wyśrubowała wymogi, narzucając w konsekwencji spore zmiany konstrukcyjne urządzeń.
Na rys. 6 pokazane są wybrane urządzenia, które zostaną wycofane ze sprzedaży oraz podstawowe wymogi dla urządzeń, które pozostaną w sprzedaży.
Prawdopodobnie po lipcu 2015 r., poza atmosferycznymi dwufunkcyjnymi kotłami gazowymi, które pozostaną w sprzedaży tylko w przypadku wymian w budynkach wielorodzinnych, wszystkie kotły gazowe będą musiały mieć współczynnik efektywności >86%. Oznacza to możliwość sprzedaży praktycznie tylko kotłów kondensacyjnych. Zwiększone wymogi sezonowego współczynnika efektywności oraz niskiej emisji NOx po 2018 r. mogą spowodować wzrost ceny kotłów z otwartą komorą spalania i zrównanie się z ceną kotłów kondensacyjnych.
Aby osiągnąć tak wyśrubowane wymogi wymagane będzie zastosowanie w kotłach palników atmosferycznych chłodzonych wodą z tzw. pełnym zmieszaniem gazu z powietrzem.
Od 2015 r. Komisja Europejska narzuca wyższe wymogi dotyczące min. efektywności dla pomp ciepła typu powietrze/woda. Spowoduje to zapewne kolejne zmiany w konstrukcjach wielu pomp ciepła korzystających z ciepła zgromadzonego w powietrzu. Kolejna zmiana to wzrost sprzedaży urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji (produkcji ciepła i energii elektrycznej).


Projekt Lot 2 – klasy energetyczne dla urządzeń do przygotowania c.w.u.
W ramach równoległego do Lot 1 projektu rozporządzenia Lot 2, związanego z dyrektywą ErP, dotyczącego podgrzewaczy zasobnikowych, nastąpi wypromowanie stosowania technologii systemów solarnych do podgrzewania wody użytkowej, pomp ciepła typu powietrze/woda jako bardziej efektywnej technologii niż zwykłe podgrzewacze elektryczne lub podgrzewacze z wężownicą. Znacznie wzrosną też wymogi dla stosowanych izolacji cieplnych zasobników i buforów wody grzewczej.
Zakres stosowania rozporządzenia wykonawczego Lot 2 obejmuje:
- gazowe i elektryczne podgrzewacze wody;
- pompy ciepła do ciepłej wody;
- samodzielne systemy solarne do podgrzewania wody lub w pakiecie z urządzeniem grzewczym do c.w.u.;
- zasobniki c.w.u. z wymiennikiem ciepła i bufory wody grzewczej.
Rozporządzenie w zakresie projektowania ekologicznego obejmuje (znak CE) urządzenia o mocy grzewczej do 400 kW i zasobniki o pojemności do 2000 l.
Etykietą energetyczną objęte będą urządzenia o mocy do 70 kW i zasobniki do 500 litrów oraz pakiety do mocy 70 kW.
Wymagane współczynniki efektywności, klasy energetyczne oraz wydajności ciepłej wody użytkowej pokazane są na rys. 7 i 8 .

Przewidywane klasy energetyczne dla kotłów na paliwa stałe wg projektu Lot 15

Rozporządzenia Lot 1 nie obejmują wszystkich technologii grzewczych np. miejscowych podgrzewaczy pomieszczeń czy kotłów stałopalnych. Opublikowanie rozporządzenia dla kotłów stałopalnych przewidziane jest pod koniec 2013 roku. Proponowane oznakowanie klas energetycznych jest oparte na aktualnym podejściu do oznakowania urządzeń grzewczych wg Lot 1. Obie metody opierają się (wskaźnikowo) na efektywności
sezonowej. Etykiety energetyczne dla urządzeń objętych Lot 1 i dla kotłów stałopalnych wg Lot 15 są w dużym stopniu ujednolicone. Propozycja dla Lot 15 również zawiera te same progi współczynnika efektywności dla klas energetycznych (od A+++ do G), tak aby utrzymać maksymalną zgodność dla produktów w zakresie oznakowań Lot 1.
Kotły, które nie będą spalać biomasy – np. kotły węglowe, będą oznakowane klasami energetycznymi w przedziale C-D, kotły na biomasę (ale nie kotły do spalania peletów) będą w stanie osiągnąć klasę w przedziale od D do A.

Najbardziej efektywne kotły do spalania peletów będą mogły osiągnąć klasę A+. Wyższe klasy energetyczne będą możliwe przy współpracy z innymi urządzeniami OZE.

W ramach proponowanych przepisów ecodesign dla kotłów stałopalnych planowane jest wprowadzenie bardzo ostrych wymogów w zakresie emisji tlenków węgla, węglowodorów i pyłów zawieszonych. Spowoduje to stopniowe wycofanie z rynku większości występujących obecnie technologii kotłów stałopalnych, w tym szczególnie większości typów kotłów węglowych.


Co nas czeka po 2015 r.?
Opisywanie projekty rozporządzeń KE z marca 2013 r. prawdopodobnie nie ulegną żadnym istotnym zmianom i zostaną opublikowane pod koniec maja lub na początku czerwca 2013 r. Wprowadzenia obowiązku stosowania klas energetycznych dla urządzeń centralnego ogrzewania i dodatkowych wymogów związanych z oznakowaniem CE zmieni w szybkim czasie rynek urządzeń grzewczych w Europie. Zmiany na rynku bez wspomnianych regulacji zachodziłyby  zbyt wolno, czego dobrym przykładem jest rynek urządzeń grzewczych w większości krajów europejskich.
Wprowadzenie nowych przepisów oznacza zwiększenie znaczenia przede wszystkim elektrycznych i gazowych pomp ciepła, rozpowszechnienia zastosowania gazowych i olejowych kotłów kondensacyjnych. Wprowadzenie oznakowań energetycznych spowoduje też wzrost sprzedaży gazowych urządzeń wysokoefektywnej kogeneracji.
Bardzo duża rewolucja produktowa, szczególnie na polskim rynku, czeka nas po wprowadzeniu klas energetycznych i wymogów ecodesign dla kotłów na biomasę.
Autor jest przekonany, że opisywane zmiany odbędą się z korzyścią nie tylko dla przyszłych klientów korzystających z bardziej efektywnych urządzeń grzewczych. Zarówno firmy dystrybucyjne, projektanci i instalatorzy powinni spodziewać się dużej ewolucji w preferencjach klientów.
Czeka nas sporo zmian na rynku i warto zawczasu się do tego przygotować.

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 4/2017 6/2016 2/2016