Obok fotowoltaiki korzystnym dla środowiska rozwiązaniem są słoneczne technologie grzewcze. Te rozwiązanie zapewnia użytkownikowi bezemisyjne ciepło. Aby osiągnąć cele neutralności klimatycznej, konieczne jest jej wdrożenie w około 400 mln gospodarstw domowych do 2030 roku.
- 393 935 gospodarstw domowych w Polsce zadeklarowało użytkowanie kolektorów słonecznych do ciepłej wody użytkowej lub z funkcją wspomagania ogrzewania
- Obecnie takich urządzeń na świecie jest 250 mln. Ta liczba powinna wzrosnąć do 400 mln sztuk
- Kolektory mogą wspomóc funkcjonowanie lokalnych sieci ciepłowniczych
Słoneczne technologie grzewcze nie są niczym nowym. Jej powszechnym wdrożeniem może się pochwalić m.in. Grecja. To w tym kraju częściej spotkamy kolektory, aniżeli fotowoltaikę. Odwrotnie jest w Polsce. Dziś mikroinstalacji fotowoltaicznych jest już 1,1 mln (dane ARE za lipiec 2022 roku). O wiele mniej jest słonecznych technologii grzewczych. Zgodnie z danym Centralnej Ewidencji Emisyjności Budynków (CEEB), stosowanie kolektorów słonecznych do ciepłej wody użytkowej lub
z funkcją wspomagania ogrzewania zadeklarowano 393 935 gospodarstw domowych. W skali światowej ta liczba wyniosła 250 mln zainstalowanych urządzeń.
Zgodnie z wyliczeniami Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA), aby osiągnąć cel 400 milionów instalacji słonecznych do 2030 roku w scenariuszu neutralności klimatycznej do 2050 roku, w tym dziesięcioleciu trzeba będzie zainstalować 290 milionów nowych słonecznych systemów grzewczych. Ten cel wdrożeniowy uwzględnia oczekiwane wycofanie starych systemów słonecznych, które nastąpi w latach 2020-2030. Jak czytamy w raporcie IEA, zgodnie z prognozą IEA Solar Heating and Cooling (SHC) TCP do 2030 roku konieczne będzie zainstalowanie 170 mln nowych systemów słonecznych wykorzystujących standardowe technologie oraz 120 mln nowych systemów słonecznych wykorzystujących technologie wchodzące na rynek. Jest to więc podejście hybrydowe.
W ciągu najbliższych pięciu lat konieczne będą ukierunkowane innowacje technologiczne, regulacyjne i rynkowe, które pozwolą na wprowadzenie nowych technologii solarnych w fazę wzrostu. Tak jak w przypadku innych technologii, ważne jest wsparcie lokalnej produkcji komponentów solarnych.
Słoneczne technologie grzewcze mogą zapewnić wysoki poziom zapotrzebowania na ogrzewanie wody przy niskich kosztach kapitałowych, nawet w zimnym klimacie. Mogą być stosowane samodzielnie lub zintegrowane z praktycznie każdym rodzajem systemu grzewczego, niezależnie od podstawowego źródła ciepła (energia elektryczna, pompy ciepła, ogrzewanie miejskie, biomasa lub czyste paliwa).
Potencjał tkwi też w technologiach fotowoltaicznych. Bezemisyjna energia produkowana na dachach domów może zasilać elektryczne magazyny ciepła, pompy ciepła oraz bezpośrednio ogrzewanie elektryczne wykorzystujące energię z fotowoltaiki (np. grzejniki elektryczne). Fotowoltaika może też zasilić klimatyzację, która działa dwukierunkowo – w celu chłodzenia, ale też ocieplenia pomieszczenia.
W ostatnich latach tempo wdrożeń standardowych technologii słonecznej energii cieplnej generalnie spadło w skali globalnej. Jednak 2021 rok wykazał zmianę tego trendu spadkowego z dodatnią stopą wzrostu na poziomie 3 proc. – informuje IEA.
Eksperci wskazują, że głównymi barierami rozwoju są standardy certyfikacji i instalacji dla słonecznych technologii grzewczych, które obecnie nie są wystarczająco zharmonizowane we wszystkich regionach. Wybiórcze wdrażanie i promocja nie sprzyja efektywnemu rozwojowi branży słonecznych technologii grzewczych. Co więcej, wydatki na innowacje często nie są dostosowane do przyjętych strategii przemysłowych i energetycznych.
W przypadku systemów ciepłowniczych sprawdzają się nie tylko duże pompy ciepła (np. Dania), ale też integracja z kolektorami słonecznymi. Takie można byłoby wdrażać też w Polsce poprzez inwestycje w mikrosieci ciepłownicze. Kluczem jest oczywiście rozwój systemów sieciowych charakterystycznych dla dużych miast. Za granicą już od wielu lat funkcjonują takie rozwiązania. Przykładowo miasto Pančevo w Serbii jest pionierem technologii solarnej w tym kraju. Wdrożono tu kolektory do produkcji ciepłej wody sanitarnej, które zostały oddane do użytku w 2017 roku i rozbudowane w ubiegłym roku o 55proc. Instalacja pokrywa obecnie 15 proc. zużycia ciepła w mieście. Kolektory mają łączną moc ponad 1 MW, a roczna produkcja sięga 900 MWh. Jest to obecnie największy solarny system cieplny na Bałkanach.
Źródło danych: Międzynarodowa Agencja Energetyki, CEEB, balkangreenenergynews.com
