Если нужна только горячая вода, солнечные коллекторы выигрывают там, где позволяют солнечная погода и площадь кровли: коллекторы преобразуют 60–70 % солнечного света в тепло и обычно покрывают 50–70 % годовой потребности без затрат на топливо. Специализированный тепловой насос для ГВС выигрывает там, где кровля неудачная или потребность постоянна круглый год: он покрывает 100 % потребности при COP около 3. Наименьшая стоимость владения нередко достигается сочетанием обеих технологий.
Что каждая технология реально дает для горячей воды?
Солнечные коллекторы бесплатно обеспечивают большую долю горячей воды, но не всю; тепловой насос для ГВС обеспечивает всю воду, но каждый литр стоит электроэнергии. Правильно подобранная система коллекторов достигает годовой доли солнечного замещения 50–70 % в большей части Европы — около 90 % потребности летом, но примерно 25 % в середине зимы для центральной и северной Европы (Energy Saving Trust), при значительно более ровных сезонных профилях в Турции, Испании и странах Средиземноморья. Специализированный тепловой насос для ГВС — небольшой воздушный агрегат, установленный на собственном бойлере или рядом с ним, например серия Solido от Solimpeks со встроенным баком 200 л или 300 л и энергетической этикеткой A+ — извлекает тепло из окружающего воздуха при COP около 3, днем и ночью, в январе и в июле. Поэтому настоящий вопрос не в том, какая технология «лучше», а в том, какой профиль подходит вашему зданию, кровле и климату.
Что дешевле в эксплуатации для горячей воды?
Солнечное тепло после монтажа бесплатно; киловатт-час тепла от теплового насоса стоит примерно треть цены киловатт-часа электроэнергии, поскольку COP, равный 3, превращает одну единицу электроэнергии в три единицы тепла. За срок службы коллектора 20–25 лет эта разница накапливается: солнечные системы обычно переживают два поколения электроприборов, тогда как водонагреватель с тепловым насосом потребляет (недорогую) электроэнергию при каждом догреве бака. По первоначальным затратам агрегат теплового насоса обычно дешевле как отдельная покупка, поскольку не требует работ на кровле; монтаж солнечных коллекторов дороже, но на ряде рынков получает поддержку — например, ирландский грант SEAI на солнечные водонагреватели в размере 1 200 € и ставка НДС 0 % в Великобритании, действующая до марта 2027 года. Рассчитайте цифры для вашего тарифа с помощью материала каков срок окупаемости солнечного водонагревателя.
Когда выигрывают солнечные коллекторы?
Солнечные коллекторы выигрывают, когда у вас есть незатененная кровля, примерно ориентированная на юг, и достаточная солнечная радиация — эти условия выполняются в южной и центральной Европе. Коллекторы преобразуют 60–70 % падающего солнечного света в полезное тепло, тогда как PV-панели при выработке электроэнергии — около 20 %, поэтому на квадратный метр кровли для горячей воды нет ничего лучше солнечного коллектора. В климате с небольшими морозами безнасосная термосифонная система, такая как линейка Solimpeks TSM (производительность 120–305 л/сутки), — самое дешевое надежное устройство для получения горячей воды: без контроллера, насоса и компрессора, которые нужно обслуживать. Домохозяйства с высоким дневным или летним потреблением (сад, бассейн, сезонное проживание) также склоняются к солнечным коллекторам. Как на самом деле выглядит зимнее покрытие по месяцам, подробно показано в материале какую долю горячей воды покрывает солнечная система летом и зимой.
Когда выигрывает тепловой насос для ГВС?
Тепловой насос для ГВС выигрывает, когда кровля затенена, занята, конструктивно неудобна или просто вам не принадлежит — квартиры, террасы с северной ориентацией, здания-памятники, — и когда потребность постоянна в течение всего года. Ему нужны только розетка и доступ воздуха; он покрывает 100 % потребности без резервного нагревателя в нормальном режиме и естественно сочетается с дешевыми ночными тарифами или тарифами на полуденную солнечную электроэнергию — см. какой тариф на электроэнергию самый дешевый для теплового насоса.
| Фактор | Солнечные коллекторы | Тепловой насос для ГВС |
|---|---|---|
| Годовое покрытие | 50–70 % (остальное требует резервного источника) | 100 % |
| Эксплуатационные расходы | Топливо бесплатно | Электроэнергия ÷ COP ≈ 3 |
| Необходима кровля | Да, незатененная | Нет |
| Зимняя выработка | Низкая (≈25 % покрытия в центральной Европе) | Полная, при сниженном COP |
| Типичный срок службы | 20–25+ лет | 12–15 лет |
| Наиболее подходящие условия | Солнечный климат, дневное/летнее потребление | Квартиры, затененные кровли, постоянное потребление |
Можно ли сочетать солнечные коллекторы с тепловым насосом?
Да — бойлер с двумя змеевиками, где солнечный контур подключен к нижнему змеевику, а тепловой насос — к верхнему, это классическая бесконфликтная схема: солнечная система предварительно нагревает воду, когда позволяет солнце, а тепловой насос лишь догревает то, что не успели сделать коллекторы. Это снижает нагрузку на тепловой насос на величину доли солнечного замещения и продлевает его срок службы за счет меньшего числа циклов. Логика обвязки описана в материале как совместить солнечные коллекторы и тепловой насос на одном бойлере. Если ваше решение касается также отопления помещений, а не только горячей воды, вам подойдет страница с трехсторонним сравнением солнечные коллекторы, PV + контроллер излишков или тепловой насос.
Часто задаваемые вопросы
Что дешевле для нагрева воды: тепловой насос или солнечные коллекторы?
В расчете на кВт·ч тепла солнечные коллекторы дешевле всего — топливо бесплатно, — но они покрывают лишь 50–70 % годовой потребности, поэтому за резервное тепло вы все равно платите. Тепловой насос для ГВС покрывает всю потребность примерно за треть цены электроэнергии за кВт·ч. Итоговая стоимость зависит от климата, кровли и тарифа.
Могут ли солнечные коллекторы обеспечить всю горячую воду?
В большей части Европы круглый год — нет. Покрытие достигает около 90 % летом, но падает примерно до 25 % в середине зимы в центральной Европе, что дает годовую долю солнечного замещения 50–70 %. В регионах с высокой солнечной радиацией, таких как юг Турции или Испания, годовое покрытие выше, но зимой все равно нужен резервный источник.
Работают ли тепловые насосы для ГВС зимой?
Да. Воздушные тепловые насосы для ГВС продолжают работать в холодную погоду при сниженном COP, а агрегаты, забирающие воздух из помещения или технического помещения, смены сезона почти не замечают. В отличие от солнечных коллекторов, выработка вообще не зависит от солнечной погоды.
Что служит дольше: солнечный водонагреватель или водонагреватель с тепловым насосом?
Солнечные коллекторы обычно служат 20–25 лет и более — Solimpeks проектирует свои коллекторы на срок службы 20–25 лет, — тогда как водонагреватели с тепловым насосом, содержащие компрессор и вентилятор, обычно служат 12–15 лет. За 25 лет вы можете купить одну солнечную систему, но два тепловых насоса.