W rozmowach na temat zasobów energetycznych, rozwoju odnawialnych źródeł energii i wydatków związanych z ogrzewaniem budynków, geotermia jest wciąż rzadko poruszana. Kiedy już się o niej mówi, to zazwyczaj w kontekście dużych i kosztownych projektów głębokiej geotermii. W rzeczywistości płytka geotermia daje nam dziś znacznie większy potencjał – coraz częściej wykorzystujemy jej zasoby za pomocą gruntowych pomp ciepła. Według szacunków Polskiej Organizacji Rozwoju Technologii Pomp Ciepła, do końca 2023 r. skumulowana moc grzewcza takich instalacji w Polsce przewyższyła już moc głębokiej geotermii o ponad sześć razy, osiągając ponad 1,3 GW.
Pod względem zasobów gruntowych pomp ciepła (GHP) Polska, pomimo spadku sprzedaży w tym segmencie w ubiegłym roku, nadal utrzymuje stosunkowo silną pozycję – na koniec 2024 r. łączna liczba instalacji GHP w Polsce wzrosła do ok. 92 tys., co plasuje nas na 8. miejscu wśród 25 analizowanych krajów europejskich (według raportu rynkowego Europejskiej Rady Energii Geotermalnej – EGEC). Niestety, stanowi to jedynie ok. 0,7% całkowitego udziału tej technologii wśród wszystkich rozwiązań grzewczych stosowanych w polskich budynkach. Nadal pozostajemy w tyle za liderami takimi jak Szwecja, gdzie gruntowe pompy ciepła są wykorzystywane w ok. 12% gospodarstw domowych.
Szwecja niezmiennie jest największym europejskim rynkiem dla gruntowych pomp ciepła. Tylko w 2023 roku sprzedano tam prawie 35 500 tych urządzeń. W tym czasie Polska zajęła 5. miejsce w Europie pod względem sprzedaży gruntowych pomp ciepła, sprzedając ponad 8100 sztuk. Niemcy (30 700 GPC), Holandia (22 200) i Finlandia (11 700) były liderami. Patrząc w przyszłość, do 2025 roku, prognozy PORT PC sugerują, że moglibyśmy sprzedać około 7500 gruntowych pomp ciepła w Polsce. Jednak ten scenariusz jest optymistyczny, oparty na korzystnym wzroście rynku budowlanego.
Rys. 1. Sprzedaż gruntowych pomp ciepła w Polsce (źródło: PORT PC)
Co sprawia, że technologia GPC jest atrakcyjna?
Zgodnie z założeniami Polityki Energetycznej Polski (PEP 2040), do 2030 r. potencjalny wkład gruntowych pomp ciepła do zainstalowanej mocy w Polsce ma wynieść od 1,75 do 4,88 GW. Dla porównania, przewiduje się, że fotowoltaika wniesie od 5 do 7 GW, morskie farmy wiatrowe – 5,9 GW, a elektrownia jądrowa – 1,6 GW. Ponadto, zgodnie z Wieloletnim Programem Rozwoju Wykorzystania Zasobów Geotermalnych w Polsce z 2023 r., gruntowe pompy ciepła stanowią potencjał prawie 8,0 GW zainstalowanej mocy grzewczej do 2050 r. Dlatego gruntowe pompy ciepła mają istotne znaczenie dla przyszłego bilansu energetycznego. Specjaliści z branży podkreślają kilka wyraźnych zalet tej technologii, takich jak:
- Dostępność zasobów energetycznych – płytkie zasoby geotermalne można wykorzystać niemal w każdym miejscu w Polsce i Europie (w przeciwieństwie do głębokich zasobów geotermalnych).
- Szeroki zakres zastosowań – gruntowe pompy ciepła mogą dostarczać energię (ogrzewanie lub chłodzenie) do budynków o różnych rozmiarach, przeznaczeniu i zapotrzebowaniu na energię. Mogą być również zintegrowane z instalacjami grzewczymi i jednostkami skojarzonego wytwarzania ciepła i energii oraz szeroko stosowane w sektorze przemysłowym lub rolno-spożywczym, do bezpośredniego użytku lub w połączeniu z technologiami magazynowania energii cieplnej (UTES, BTES, ATES itp.).
- Niezrównana efektywność energetyczna wśród wszystkich znanych rozwiązań grzewczych – w przypadku gruntowych pomp ciepła współczynnik sezonowej efektywności (SCOP) przekraczający 5,5 staje się standardem, zapewniając minimalizację kosztów ogrzewania (lub chłodzenia) i wysoką rentowność inwestycji. Ponadto godna uwagi jest długa żywotność tych urządzeń, szacowana na 25-30 lat, wraz ze źródłem ciepła (gruntowe wymienniki ciepła), które mają działać co najmniej 50 lat.
- Wiedza technologiczna i dostępność zasobów produkcyjnych – większość urządzeń i podzespołów do instalacji pomp ciepła gruntowych jest produkowana przez europejskich producentów, co zapewnia solidną podstawę do upowszechnienia tej technologii w całej Europie.
Obecnie technologia gruntowych pomp ciepła jest wykorzystywana głównie w budynkach mieszkalnych. Statystyki Państwowego Instytutu Geologicznego (PIG), oparte na danych z Centralnego Archiwum Geologicznego, ujawniają, że w ostatnich latach około 80% instalacji gruntowych pomp ciepła w Polsce zostało ukończonych dla budynków mieszkalnych. Jednak podobnie jak w innych krajach europejskich, istnieje zauważalny trend wzrostowy w przyjmowaniu gruntowych pomp ciepła o większej wydajności (powyżej 20 kW) w sektorach przemysłowym i handlowym. Jednocześnie analizy PIG wskazują na dość wymowny rozkład małych i dużych instalacji GPC pod względem zainstalowanej mocy grzewczej. Konkretnie, duże instalacje GPC odpowiadają za około 70% mocy grzewczej, podczas gdy małe instalacje zapewniają tylko 30% mocy grzewczej – potwierdzając tzw. efekt Pareto.
Jakub Koczorowski , wiceprezes zarządu PORT PC i przewodniczący komisji dolnych źródeł ciepła, zwraca również uwagę na inne istotne trendy związane z rozwojem technologii gruntowych pomp ciepła.
− Coraz częściej włącza się ją do realizacji niskotemperaturowych sieci ciepłowniczych IV i V generacji. W Polsce powstają takie systemy, określane mianem ciepłowni
