O uso de energia geotérmica para fins de aquecimento é uma das tecnologias mais recentes no setor de aquecimento. O especialista em verificação de custos explica em detalhes em uma entrevista quanto pode custar a compra de aquecimento geotérmico e quais custos são incorridos na operação.
Pergunta: Como funciona o aquecimento geotérmico - e no que você deve prestar atenção?
Especialista em verificação de custos: O aquecimento geotérmico é uma forma especial de aquecimento por bomba de calor .
Uma bomba de calor sempre extrai o calor de um determinado meio e, em seguida, transfere-o para o meio de aquecimento, que flui através dos tubos de aquecimento e, assim, aquece os quartos.
O princípio funciona exatamente ao contrário de um refrigerador: ele extrai o calor dos alimentos em uma sala fechada por meio de um refrigerante circulante e o libera para o meio ambiente. Uma bomba de calor guia o refrigerante através de um meio externo, extrai o calor dele e o libera para o interior fechado.
No aquecimento geotérmico, o meio do qual o calor é extraído é o solo. Isso é particularmente vantajoso, pois mais e mais calor está disponível com o aumento da profundidade do solo.
Um solo está permanentemente isento de gelo a partir de uma profundidade de cerca de 60 - 80 cm (este facto é utilizado, por exemplo, para fundações sem gelo), quanto mais fundo se vai, mais quente fica.
O refrigerante no aquecimento geotérmico circula relativamente superficialmente sobre uma grande área ou em alguns pontos em um tubo verticalmente nas profundezas (sonda geotérmica). A forma como a energia geotérmica é desenvolvida tem um impacto significativo no espaço necessário para o aquecimento geotérmico e nos custos.
Um ponto ao qual você absolutamente deve prestar atenção é: eletricidade .
Para que o refrigerante circule, é necessária eletricidade - e muita. Em princípio, a bomba de calor é apenas um aquecedor elétrico, mas com um grau de eficiência significativamente melhorado.
Isso tem um impacto
1. na ecologia e
2. nos custos
O aquecimento geotérmico só é ecológico se a eletricidade para ele for produzida ecologicamente
O aquecimento geotérmico só pode ser tão ecológico quanto a eletricidade que o alimenta. Se essa eletricidade vem de uma usina movida a carvão, por exemplo (uma quantidade considerável da qual ainda está funcionando na Alemanha), o equilíbrio ecológico de tal sistema de aquecimento é obviamente catastrófico. Se, por outro lado, a eletricidade é obtida a partir de um sistema fotovoltaico, o aquecimento funciona praticamente totalmente CO (sub) 2 (/ sub) -neutro. Portanto, aqui é essencial ser um pouco crítico ao escolher a eletricidade, se você deseja aquecer de forma ecologicamente correta.
A alta dependência do aquecimento geotérmico da eletricidade naturalmente também tem um impacto nos custos operacionais: se o preço da eletricidade aumenta, o mesmo acontece com os custos de aquecimento. Os sistemas de aquecimento geotérmico, em particular, dependem fortemente de tarifas de eletricidade baratas (ou reduzidas). Se estes não estiverem mais disponíveis, o sistema de aquecimento rapidamente se tornará antieconômico - especialmente devido aos seus altos custos de aquisição.
Pergunta: Quanto custa o aquecimento geotérmico para comprar?
Especialista em verificação de custos: Claro, isso sempre depende da saída de calor necessária do sistema e do tipo de sistema de aquecimento que você deseja usar.
O sistema de aquecimento em si não é muito caro, com custos de EUR 5.000 a EUR 10.000 , mas os custos de instalação e de drenagem da fonte de calor também devem ser adicionados.
No final das contas, os custos de todo o sistema de aquecimento ficam entre EUR 15.000 e EUR 25.000 .
O aquecimento de biomassa (pellets, aparas de madeira) costuma ser tão caro devido ao armazenamento necessário; o aquecimento tradicional a gás costuma custar apenas metade.
No entanto, parte dos custos adicionais é compensada por um nível de financiamento correspondentemente alto. Isso é feito principalmente pelo estado para promover o uso de energia geotérmica como fonte de energia para aquecimento, especialmente no setor privado.
Consequentemente, o aquecimento geotérmico está sob grande pressão para ser compensado novamente de forma massiva, especialmente por meio dos baixos custos operacionais.
Um pequeno exemplo de custo da prática:
Estamos substituindo o antigo sistema de aquecimento em uma casa de família relativamente nova e bem isolada por uma bomba de calor geotérmica (JAZ 4.5). No nosso caso, a fonte de calor é desenvolvida usando uma sonda geotérmica.
| Postar | preço |
|---|---|
| Bomba de calor incluindo instalação e balanceamento hidráulico | EUR 11.500 |
| Desenvolvimento (perfuração profunda, sonda geotérmica) | EUR 8.800 |
| custo total | EUR 20.300 |
| avanço | menos 4.500 EUR |
| custos auto-suportados | 15.800 EUR |
Obviamente, este é apenas um exemplo de custo único para um sistema de aquecimento muito específico e uma situação de instalação específica. Em outros casos - especialmente se as condições locais forem diferentes - os custos também podem ser significativamente diferentes.
O trabalho de desenvolvimento representa a maior parte do custo
Em nosso exemplo de custo, já está claro o quão altos podem ser os custos para o desenvolvimento e que parcela significativa eles representam nos custos totais do aquecimento geotérmico. Portanto, você não deve olhar apenas para os custos do sistema de aquecimento, mas sempre estar de olho nos possíveis custos de desenvolvimento de sua própria propriedade.
No caso de um desenvolvimento próximo à superfície (por exemplo, com coletores geotérmicos) os custos teriam sido significativamente mais baixos, mas no nosso caso quase 300 m² teriam sido necessários. Queríamos evitar isso.
Pergunta: De quais fatores os custos de aquecimento geotérmico dependem na prática?
Especialista em verificação de custos: vários fatores naturalmente desempenham um papel aqui:
- o tipo e design da bomba de calor e a saída nominal da bomba de calor
- o tipo de acesso escolhido e as condições locais
- a demanda de aquecimento que o edifício tem
Esses três fatores sempre atuam juntos quando se trata do custo do aquecimento geotérmico.
Os requisitos individuais de aquecimento do edifício são particularmente importantes no que diz respeito aos custos, razão pela qual devem ser determinados com muita precisão com antecedência.
Para o dimensionamento correto do sistema, os extremos climáticos na área (por exemplo, dias de inverno muito frios) devem ser suficientemente levados em consideração a fim de ter energia do sistema disponível quando necessário e ser capaz de cobrir requisitos de calor mais elevados sem aquecimento adicional.
Nenhum erro deve ser cometido durante o dimensionamento, já que dificilmente é possível corrigir algo depois. Portanto, cálculos cuidadosos e abrangentes com antecedência são importantes. Em qualquer caso, devem ser realizados por um especialista experiente.
Pergunta: Quais custos de desenvolvimento podem surgir?
Especialista em verificação de custos: Depende muito do tipo de desenvolvimento. Existem três opções no total:
- o desenvolvimento por meio de coletores de placa plana
- o desenvolvimento por meio de coletores de trincheira (Künetten)
- o desenvolvimento por meio de sondas geotérmicas
Os coletores de placa plana são tubos colocados lado a lado em linhas de serpentina que são instalados apenas em uma profundidade rasa. São o tipo de empreendimento com melhor custo-benefício, mas para casas unifamiliares comuns, geralmente precisam de uma área de 300 m² a 350 m² , dependendo da necessidade de aquecimento. Em torno de EUR 10 por m² a EUR 15 por m², os custos são bastante razoáveis. O rendimento energético é de cerca de 25 W por m² .
Os coletores de trincheira ou coletores de trincheira são coletores de placa plana dispostos um abaixo do outro. Eles ficam um em cima do outro em uma espiral. As espirais individuais são dispostas lado a lado em uma trincheira.
Com uma necessidade média de aquecimento em uma casa unifamiliar, geralmente é necessário contar com comprimentos de trincheira de 80 ma 100 m , mas isso também pode ser dividido em várias trincheiras. Se o solo for bom (não uma classe de solo alta), os custos de um metro de vala rondam os 30 a 40 euros . O rendimento de energia aqui é de cerca de 100 W por metro de vala .
Isso torna as bandejas um compromisso perfeito entre requisitos de espaço e custos. No caso de condições de solo difíceis, no entanto, isso também pode ser significativamente mais caro - coletores de placa plana costumam ser a melhor solução aqui.
As sondas geotérmicas são o método de desenvolvimento mais caro e complexo - mas, ao mesmo tempo, também requerem o menor espaço.
Quanto mais profunda a sonda, mais energia ela produz
O rendimento de energia é muito alto aqui, normalmente podem ser considerados bons 50 W por metro de profundidade de perfuração . Isso exigiria profundidades de perfuração de 160 ma 180 m para uma casa unifamiliar média. No entanto, como a perfuração abaixo de 100 m só é permitida em casos excepcionais especiais, as perfurações são normalmente distribuídas por dois ou mais furos.
O medidor de perfuração custa cerca de EUR 50 a EUR 60 porque o processo é complicado e um grande número de licenças (exigíveis) deve ser obtido. No caso de condições de solo problemáticas, entretanto, esses custos podem aumentar enormemente.
A sonda geotérmica é, portanto, a mais cara e, em termos de custos, também o tipo de desenvolvimento mais arriscado.
Pergunta: Esses números pressupõem uma necessidade de aquecimento de cerca de 8.000 kWh por ano para uma casa unifamiliar média - isso é realista? Que desvios existem?
Especialista em verificação de custos: Em princípio, isso é muito realista se for uma casa moderna e razoavelmente bem isolada.
A necessidade real de aquecimento também pode variar um pouco de casa para casa.Muitos fatores estruturais desempenham um papel aqui, como o tipo de janela ou a espessura da camada de isolamento.
Casas mais velhas ou sem isolamento, no entanto, geralmente têm uma necessidade de aquecimento significativamente maior. Em quais áreas você pode ver nos valores de guia fornecidos abaixo:
| Tipo de construção, ano de construção | Necessidade de aquecimento em kWh / m² por ano |
|---|---|
| Casas construídas antes de 1977, não reformadas | aprox. 220 kWh / m² - 280 kWh / m² por ano |
| Casa construída após 1977, padrão WSchV 1977 | aproximadamente 150 kWh / m² - 230 kWh / m² por ano |
| Casa de acordo com o padrão WschV 1984 | aprox. 80 kWh / m² - 150 kWh / m² por ano |
| Casa de acordo com o padrão WSchV 1995 | aproximadamente 50 kWh / m² - 100 kWh / m² por ano |
| Casa de acordo com o padrão EnEV 2009 | aproximadamente 50 kWh / m² - 70 kWh / m² por ano |
| Casa de baixa energia | aproximadamente 30 kWh / m² - 50 kWh / m² por ano |
| Casa passiva | menos de 15-20 kWh / m² por ano |
Estas são, obviamente, apenas orientações aproximadas, como já mencionado, a necessidade de aquecimento real pode sempre oscilar um pouco. A visão geral já mostra, no entanto, que casas mais antigas e não renovadas costumam ter uma necessidade de aquecimento significativamente maior.
Pergunta: E quanto aos custos de aquecimento para aquecimento geotérmico - quanto é isso mais barato? Os custos de aquisição são muito mais elevados do que, por exemplo, aquecimento a gás.
Especialista em verificação de custos: Os custos de aquecimento que surgem com uma determinada bomba de calor podem ser calculados muito bem - a chave é o JAZ da bomba de calor.
Um JAZ (fator de desempenho anual) de 1,0 significaria que a bomba de calor também gera 1 kWh de calor a partir de 1 kWh. No entanto, um aquecedor com ventilador também pode fazer isso.
A bomba de calor em nosso exemplo tem um JAZ de 4,5 - ou seja, você deve usar 1 kWh de eletricidade para gerar 4,5 kWh de calor. Essa é uma proporção muito melhor.
Muitos fornecedores oferecem uma tarifa de eletricidade reduzida para bombas de calor, às vezes uma combinação para tempos de carga alta e baixa. As tarifas com desconto geralmente custam cerca de 19 centavos / kWh , caso contrário, você paga o preço normal da eletricidade.
Se você conhece suas necessidades de aquecimento (por exemplo, do aquecimento anterior), pode calcular facilmente os custos.
Necessidade de aquecimento de 8.000 kWh com um JAZ de 4,5 significa necessidade de eletricidade de 1.777 kWh. Com uma tarifa de eletricidade reduzida, isto ascende a cerca de 337 EUR de custos de aquecimento por ano, com a eletricidade normal a cerca de EUR 497 de custos de aquecimento por ano.
Uma pequena comparação:
Necessidade de aquecimento de 8.000 kWh / ano, custos de aquecimento para vários sistemas de aquecimento
| Tipo de aquecimento | Custos anuais de aquecimento |
|---|---|
| Aquecimento geotérmico JAZ 4.5 | 337 EUR / 497 EUR / 213 EUR * * com eletricidade fotovoltaica autogerada, valor médio |
| Aquecimento a gás (poder calorífico) | 436 EUR |
| Aquecimento de pellets | 400 EUR |
| Aquecimento de lascas de madeira | 280 EUR - 300 EUR |
Se o aquecimento geotérmico é lucrativo depende da evolução dos preços da eletricidade
Você deve ter em mente que o aquecimento geotérmico depende muito do preço da eletricidade. Se isso aumentar (como tem sido o caso quase continuamente nos últimos anos) ou se a tarifa com desconto cessar, o aquecimento geotérmico rapidamente se tornará a alternativa mais cara.
Por outro lado, para biomassa como pellets ou aparas de madeira, os preços são os mesmos há anos - uma vez que se trata de matérias-primas renováveis e, em sua maioria, apenas resíduos levemente processados do processamento de madeira, há poucos motivos para aumentos de preços. Com esses aquecedores, isso também dá um pouco de segurança para o futuro.
O aquecimento a gás conta com uma vantagem de custo de alguns milhares de euros na compra, que um aquecimento geotérmico só pode amortizar a muito longo prazo.
O preço do gás natural, que certamente aumentará em algum momento no futuro, poderia, pelo menos no longo prazo, deslocar a proporção a favor do aquecimento geotérmico se o preço da eletricidade não subir na mesma proporção.
Antes de comprar um sistema de aquecimento geotérmico, é essencial calcular e pensar com cuidado.
