Проаналізувавши техніко-економічне обгрунтування (ТЕО) використання теплового насоса, можна побачити досить привабливу економію коштів і натомість інших джерел тепла.
На перший погляд, початкові інвестиції в тепловий насос є досить великими. І на це є об’єктивні причини: бурові роботи, більша кількість монтажних робіт та сама вартість обладнання. Але що ж відбувається при детальному вивченні ТЕО?
Враховуючи використання додаткових переваг теплового насоса, функцію охолодження в літній період, здешевлення монтажних робіт за рахунок застосування вітчизняних матеріалів, термін окупності на деяких об’єктах зменшується до 2-3 років.
Для отримання повноцінного аналізу ТЕО необхідно брати до уваги такі фактори, від яких залежить період окупності теплового насоса, порівняно з іншими джерелами тепла:
• Початкові (інсталяційні) вкладення на встановлення системи. Це стосується ТЕО для новозбудованого об’єкта (будинку).
• Динаміка зростання цін на енергоносії. З кожним роком експлуатації вартість енергоносіїв (не кількість, а саме вартість) для роботи системи буде збільшуватися. Наприклад, ціни на газ мають тенденцію зростати випереджаючими темпами порівняно з цінами на електроенергію. Це можна спостерігати у статистиці за останні 10 років.
• Середньорічний коефіцієнт перетворення. Основним показником ефективності теплового насоса є коефіцієнт перетворення (СОР – coefficient of performance), який визначає співвідношення одержуваної теплової енергії до електричної, що витрачається. Наприклад, тепловий насос потужністю 10 кВт та електроспоживанням 2,5 кВт має коефіцієнт перетворення 4. Причому дана величина є змінною (плаваючою), і коливається протягом усього опалювального періоду, залежно від температур джерела низько-потенційного тепла та теплоносія системи опалення.
Виходячи з цього, при розрахунку ТЕО необхідно враховувати середньорічний коефіцієнт перетворення. Нагадаємо, що одним з оптимальних варіантів отримання високого та стабільного коефіцієнта перетворення є використання грунтового масиву як джерело низько-потенційного тепла за допомогою вертикального теплообмінника (геотермальних зондів).
•Вартість обслуговування.
•Термін служби обладнання.
Для реалізації завдання опалення та кондиціювання на основі газового котла та кондиціонера, у розрахунку повинні бути такі статті витрат:
1. Вартість підключення газу (у тому числі проект, врізання та пуск газу).
2. Вартість газового обладнання з монтажем (газ. котел, обв’язування, монтажні роботи).
3. Вартість облаштування газової котельні (спеціальне приміщення, димар, інше).
4. Вартість системи охолодження (вартість кондиціонерів із монтажем).
Для рішення на основі теплового насоса такі статті витрат:
1. Вартість теплонасосного обладнання з монтажем (зокрема матеріали та монтажні роботи з облаштування джерела низько-потенційного тепла).
2. Вартість додаткового модуля для системи охолодження (проміжний теплообмінник, матеріали та роботи з його встановлення).
У такому разі, тобто при прийнятті до уваги перерахованих вище факторів, порівняння двох систем буде правильним і дозволить визначити в динаміці на кожен рік вартість експлуатації обладнання.
Наприклад, розглянемо розрахунок окупності теплового насоса потужністю 21 кВт типу розсолу-вода з використанням геотермальних зондів для житлового будинку загальною площею 260 м2.