Pompa di calore geotermica: quali costi devi calcolare?

costi della pompa geotermica

L'energia geotermica è una tecnologia entusiasmante le cui possibilità di applicazione sono tutt'altro che esaurite. Con l'aiuto delle pompe di calore geotermiche, l'energia geotermica può già essere utilizzata per il riscaldamento nelle abitazioni private. In un'intervista, l'esperto di Quante spiega in dettaglio quanto costa e se i costi del riscaldamento geotermico ripagheranno a lungo termine.

Domanda: come funziona il riscaldamento geotermico e quali sono i vantaggi e gli svantaggi?

Esperto quantistico: più vai nel terreno, più diventa caldo. La nostra terra sta diventando sempre più calda verso il centro della terra. A una profondità inferiore a un metro, il terreno alle nostre latitudini è già privo di gelo: questo viene utilizzato per costruire fondamenta in modo che non possano congelare in inverno.

Un po 'più in basso, dopo circa 2 - 3 metri, c'è una temperatura di circa 12 ° C all'interno della terra anche nel più profondo inverno. Qui, ad esempio, sta il grande vantaggio degli edifici sotterranei, le cosiddette case di terra. Non serve quasi più energia per il riscaldamento, nemmeno in inverno.

Con il riscaldamento geotermico, l'energia termica viene estratta dal terreno più caldo a diverse profondità utilizzando un refrigerante e trasportata all'interno della casa. Questo calore viene quindi trasferito al fluido di riscaldamento tramite un sistema di scambio e utilizzato come energia di riscaldamento. Per questo viene utilizzato un sistema a pompa di calore, che può essere progettato in diversi modi. Esistono anche diversi modi per estrarre calore dal terreno.

Il vantaggio del riscaldamento geotermico è chiaramente che si utilizza una fonte di energia sempre disponibile, cioè praticamente rinnovabile, per il riscaldamento. Il calore dell'interno della terra è permanentemente disponibile; viene semplicemente trasportato sulla superficie terrestre tramite applicazioni geotermiche e reso utilizzabile lì, più o meno allo stesso modo in cui la radiazione termica del sole sempre esistente viene utilizzata per le applicazioni solari.

Uno svantaggio del sistema è sicuramente che il liquido refrigerante deve circolare continuamente nel terreno per estrarne calore. Ciò richiede una fonte di energia, in questo caso energia elettrica.

costi della pompa geotermica

Una pompa di calore geotermica ha bisogno di elettricità per funzionare

Sebbene l'elettricità sia utilizzata in modo abbastanza efficiente nel caso di una pompa di calore che funziona in questo modo, in definitiva è una forma di riscaldamento elettrico. L'uso dell'energia geotermica può quindi essere ecologico e climaticamente neutro solo come l'elettricità utilizzata per il funzionamento. Se l'elettricità utilizzata per il funzionamento della pompa di calore proviene da una centrale elettrica a carbone (molte delle quali sono ancora in funzione in Germania), l'equilibrio ecologico del proprio riscaldamento geotermico è ovviamente catastrofico - e non si può dire che sia il clima -neutro. Un altro svantaggio è che con l'aumento dei costi dell'elettricità, aumentano anche i costi di riscaldamento.

Se invece la pompa di calore funziona con energia solare autoprodotta, per l'intero riscaldamento vengono utilizzate solo energie rinnovabili - in questo caso il riscaldamento è in realtà completamente neutro dal punto di vista climatico. Naturalmente, anche i costi di riscaldamento sono notevolmente inferiori.

Domanda: quanto costano le pompe di calore geotermiche?

Esperto quantistico: può essere molto diverso, a seconda della quantità di riscaldamento richiesta e del tipo di sistema utilizzato.

La stessa pompa di calore di solito costa solo da 5.000 EUR a 10.000 EUR, ma i costi per l'intero sistema sono generalmente compresi tra 15.000 EUR e 25.000 EUR. Oltre ai costi per la pompa di calore, ci sono anche i costi per lo sviluppo, che possono quindi aumentare enormemente il prezzo del sistema geotermico.

Questi costi relativamente elevati sono in qualche modo compensati (altri tipi di riscaldamento sono spesso nella gamma di circa 10.000 EUR - 12.000 EUR o anche meno) da numerosi e alti sussidi.

Lo stato sta promuovendo così tanto l'uso dell'energia geotermica come energia per il riscaldamento al fine di promuovere la diffusione della tecnologia e di creare un incentivo per i proprietari di case a fare affidamento su energie ecologiche. Inoltre, un uso diffuso del riscaldamento geotermico aiuterebbe ovviamente anche a raggiungere gli obiettivi climatici.

Un piccolo esempio di costi dalla pratica

Abbiamo il riscaldamento geotermico installato nella nostra moderna casa di famiglia ben isolata al posto della vecchia caldaia a gasolio. Viene utilizzata una pompa di calore con un JAZ di 4,5. Poiché lo spazio disponibile sulla nostra proprietà è limitato, decidiamo di utilizzare una sonda geotermica per generare l'energia termica.

Inviareprezzo
Pompa di calore (salamoia) comprensiva di installazione e bilanciamento idraulicoEUR 11.500
Sviluppo (perforazione profonda, sonda geotermica)8.800 EUR
costo totaleEUR 20.300
avanzamentomeno 4.500 EUR
costi autosufficienti15.800 EUR

Naturalmente, questo è solo un singolo esempio di costo per una struttura molto specifica e un tipo di sviluppo molto specifico. In altri casi, i costi possono anche essere notevolmente diversi.

I costi possono anche essere significativamente più economici, soprattutto per i tipi di sviluppo vicino alla superficie (collettori geotermici), ma ciò richiede un'area relativamente ampia sulla proprietà.

Domanda: da cosa dipendono solitamente i costi di una pompa di calore geotermica?

Esperto quantistico: ci sono principalmente 3 cose che determinano i costi:

  • il tipo di pompa di calore e le sue prestazioni
  • il tipo di sviluppo e le condizioni date nonché
  • il fabbisogno termico specifico dell'edificio

Questi fattori devono sempre essere considerati nel loro insieme per arrivare a una stima dei costi affidabile.

Soprattutto, è importante determinare il fabbisogno termico dato il più precisamente possibile in anticipo per poter dimensionare correttamente l'impianto. Anche i “valori anomali” climatici, ad esempio le giornate invernali particolarmente fredde, devono essere sufficientemente presi in considerazione in modo che il sistema fornisca effettivamente abbastanza calore quando necessario. Se un sistema è stato dimensionato troppo piccolo, difficilmente può essere corretto in seguito - ecco perché è essenziale un calcolo completo in anticipo.

Domanda: Quali sono i costi della pompa di calore in questo caso?

costi della pompa geotermica

Maggiore è la potenza che la pompa dovrebbe produrre, più è costosa

Quante expert: ciò dipende principalmente dalle prestazioni che la pompa deve fornire e anche dalla sua qualità.

Una pompa con un coefficiente di prestazione annuale elevato (JAZ) è ovviamente più costosa di una pompa con un'efficienza inferiore. In parole povere, il JAZ indica il rapporto tra quanto kWh di elettricità può essere generato da quanto kWh di calore.

Una pompa di calore con JAZ 4.0 genera (almeno matematicamente) 4 kWh di energia termica da 1 kWh di elettricità.

Oltre ai valori di prestazione della pompa, anche il design e la gamma di funzioni della pompa giocano un ruolo nel prezzo.

Di solito, i prezzi per una pompa di calore variano tra 5.000 e 15.000 EUR ; per le pompe di calore ad alte prestazioni, il prezzo può essere leggermente superiore nei singoli casi.

Domanda: Quindi il fattore di costo più importante è il costo per sfruttare la fonte di calore?

Esperto quantistico: Sì, nella maggior parte dei casi è così. A seconda del tipo di accesso utilizzato e delle condizioni locali, qui possono sorgere costi da alti a molto alti.

La fonte di calore può essere sviluppata in 4 modi:

  • tramite collettori piani, che rappresentano anelli posti uno accanto all'altro sui tubi
  • Tramite i collettori di trincea (i cosiddetti Künetten), che consistono in strutture ad anello sovrapposte, disposte l'una accanto all'altra in una trincea
  • tramite sonde geotermiche che vengono portate a grande profondità in alcuni punti
  • utilizzo delle acque sotterranee profonde come fonte di calore (pompe di calore acqua-acqua)

I collettori piani sono il tipo di accesso più economico, ma richiedono anche molto spazio sulla proprietà. Di norma, per la maggior parte delle case unifamiliari di medie dimensioni è necessario considerare uno spazio necessario da circa 300 m² a 350 m² - di solito è possibile generare solo circa 25 W di energia per m² di appartamento -piatto collettore.
Per quelli scarsamente isolati Case o case con una superficie più ampia allora il fabbisogno di spazio aumenta rapidamente.

I costi per i collettori piani sono piuttosto bassi: nella maggior parte dei casi è possibile calcolare da circa 10 EUR per m² a 15 EUR per m².

Con i collettori di trincea (collettori di trincea) è possibile ottenere molta più energia grazie agli elementi disposti uno sotto l'altro: qui sono possibili circa 100 W per m², a seconda delle condizioni locali.

Ciò significa che per la maggior parte delle case unifamiliari sono necessarie trincee lunghe da 80 a 100 m se il fabbisogno di riscaldamento non è troppo elevato. Per metro di trincea devi fare i conti da circa 30 EUR a 40 EUR, ma a seconda della natura del terreno, questo può anche essere molto più costoso.

Le sonde geotermiche sono il tipo di sviluppo più costoso, ma richiedono anche la minima quantità di spazio. È possibile ottenere una media fino a 50 W di energia termica per metro di profondità perforato.

La ragione di ciò è che il terreno diventa molto più caldo quanto più è profondo - questo significa che è possibile ottenere relativamente più energia a profondità maggiori.

Di norma, dovresti perforare circa 160 m di profondità per una casa media e ben isolata. Tuttavia, poiché esiste una restrizione alla perforazione fino a un massimo di 100 m (perforazione più profonda solo con permessi minerari speciali), la profondità di perforazione è solitamente suddivisa in più fori.

I costi medi vanno da circa 50 a 60 euro per metro di perforazione, ma questo può anche essere notevolmente più costoso in condizioni di terreno difficili.

Se non viene utilizzata alcuna sonda geotermica, ma il calore viene estratto dall'acqua di falda, i costi di perforazione possono spesso essere anche più alti. Di norma, qui sono necessari almeno due fori, lo sforzo richiesto è notevolmente maggiore e, in molti casi, devono essere ottenuti molti più permessi. Questo è chiaramente il processo più costoso per la generazione di calore.

Domanda: Quali sono i requisiti di riscaldamento normalmente richiesti dagli edifici per area?

Quante-Expert: devi sempre determinarlo caso per caso. Molti fattori giocano un ruolo qui: dall'isolamento delle pareti e dal tipo di finestre installate alla posizione e all'orientamento del Casa.

Tuttavia, ci sono alcune linee guida approssimative che puoi usare come guida:

Esecuzione di edificiFabbisogno di riscaldamento in kWh / m² all'anno
Case prima del 1977 non conformi alla WSchV 1977circa 220 kWh / m² - 280 kWh / m² all'anno
Case del 1977 conformi alla WSchV 1977circa 150 kWh / m² - 230 kWh / m² all'anno
Case conformi alla WschV 1984circa 80 kWh / m² - 150 kWh / m² all'anno
Case conformi alla WSchV 1995circa 50 kWh / m² - 100 kWh / m² all'anno
Case conformi alla EnEV 2009circa 50 kWh / m² - 70 kWh / m² all'anno
Casa a basso consumo energeticocirca 30 kWh / m² - 50 kWh / m² all'anno
Casa passivameno di 20 kWh / m² all'anno
costi della pompa geotermica

In una casa passiva, il fabbisogno energetico per il riscaldamento è molto basso

Naturalmente, queste sono solo linee guida approssimative. Solo uno specialista (consulente energetico, architetto, ingegnere civile) può calcolare l'esatto fabbisogno di riscaldamento dopo un'analisi dettagliata.

Il carico termico richiesto (in kW), d'altra parte, è un valore diverso - indica l'efficienza del riscaldamento. La richiesta del carico di riscaldamento non deve essere confusa con la richiesta di riscaldamento.

Puoi immaginarlo come con un'auto: il carico di riscaldamento è la potenza, il fabbisogno di riscaldamento è il carburante richiesto (consumo annuo).

Domanda: quanto costa una pompa di calore geotermica durante il funzionamento?

Esperto quantistico: questo è facile da calcolare nei singoli casi: una pompa di calore con un JAZ di 4.0 genera 4 kWh di calore da 1 kWh di elettricità.

Se ipotizziamo un fabbisogno di riscaldamento di 10.000 kWh, la pompa di calore ha un consumo di elettricità di 2.500 kWh all'anno. Con un prezzo dell'elettricità convenzionale questo sarebbe ca. 700 EUR all'anno, se utilizzi tariffe ridotte per l'elettricità della pompa di calore, i costi scendono a circa 475 EUR all'anno.

Più alto è il JAZ, minori saranno i costi di riscaldamento, motivo per cui di solito vale la pena investire in un sistema di alta qualità.

Tuttavia, se il prezzo dell'elettricità aumenta, anche i costi di riscaldamento aumentano automaticamente. Ciò può essere problematico.

Rispetto ad altri sistemi di riscaldamento, il riscaldamento a pompa di calore è relativamente economico:

  • Gas circa 6 centesimi / kWh di calore
  • Biomassa (pellet) circa 4,5 centesimi / kWh - 5 centesimi / kWh calore
  • Pompa di calore circa 4,2 centesimi / kWh - 7,3 centesimi / kWh di calore

Quindi qui molto dipende dal prezzo dell'elettricità - questo deve essere considerato a lungo termine. Le tariffe della pompa di calore non possono più essere applicate, il prezzo dell'elettricità può diventare più costoso o vengono aggiunte nuove tasse sull'elettricità.

Con l'utilizzo di un impianto solare termico per il supporto al riscaldamento (costi di acquisto intorno ai 10.000 euro), è solitamente possibile ridurre i consumi annuali del 20% circa. Tuttavia, è discutibile se ciò sia utile nei singoli casi.

Domanda: quali finanziamenti ci sono per il riscaldamento geotermico?

Esperto quantistico: Finora, il finanziamento BAFA per il retrofit di un vecchio sistema è stato di 4.000 EUR, per la perforazione profonda vengono pagati 4.500 EUR.

Per le case con lo standard energetico di una KfW Efficiency House 55, il sussidio è superiore del 50%, in alcuni casi è possibile ottenere anche speciali sussidi bonus.