W rozmowach na temat zasobów energetycznych, rozwoju odnawialnych źródeł energii i wydatków związanych z ogrzewaniem budynków, geotermia jest wciąż rzadko podkreślana. Kiedy już się o niej mówi, to zazwyczaj dotyczy dużych, kosztownych projektów związanych z głęboką geotermią. Jednak płytka geotermia daje nam dziś znacznie większe możliwości – coraz częściej wykorzystujemy jej potencjał za pomocą gruntowych pomp ciepła. Według szacunków Polskiej Organizacji Rozwoju Technologii Pomp Ciepła, do końca 2023 r. łączna moc grzewcza takich systemów w Polsce przekroczyła już sześciokrotnie moc głęboką geotermii, przekraczając 1,3 GW.
Pod względem zasobów gruntowych pomp ciepła (GHP) Polska, mimo spadku sprzedaży w tym sektorze w ubiegłym roku, nadal utrzymuje stosunkowo mocną pozycję – do końca 2024 r. łączna liczba instalacji GHP w kraju wzrosła do ok. 92 tys., co plasuje nas na 8. miejscu wśród 25 analizowanych krajów europejskich (na podstawie raportu rynkowego Europejskiej Rady Energii Geotermalnej – EGEC). Niestety, stanowi to zaledwie ok. 0,7% udziału rynkowego tej technologii wśród wszystkich rozwiązań grzewczych wykorzystywanych w polskich budynkach. Pozostajemy daleko w tyle za liderami takimi jak Szwecja, gdzie gruntowe pompy ciepła są stosowane w ok. 12% gospodarstw domowych.
Szwecja niezmiennie jest największym rynkiem zbytu dla gruntowych pomp ciepła w Europie. Tylko w 2023 roku sprzedano tam prawie 35 500 tych urządzeń. W tym samym czasie Polska zajęła 5. miejsce w Europie pod względem sprzedaży gruntowych pomp ciepła, z ponad 8100 sztukami. Wyprzedziły nas Niemcy (30 700 GPC), Holandia (22 200) i Finlandia (11 700). W 2025 roku, według prognoz PORT PC, mamy potencjał, aby sprzedać w Polsce około 7500 gruntowych pomp ciepła. Jest to jednak optymistyczny scenariusz, uzależniony od odpowiedniego wzrostu rynku budowlanego.
Rys. 1. Sprzedaż gruntowych pomp ciepła w Polsce (źródło: PORT PC)
Co sprawia, że technologia GPC jest atrakcyjna?
Zgodnie z Polityką Energetyczną Polski (PEP 2040), do 2030 r. potencjalny wkład gruntowych pomp ciepła do mocy zainstalowanej w Polsce powinien wynosić od 1,75 do 4,88 GW. Dla porównania: oczekuje się, że fotowoltaika wniesie od 5 do 7 GW, morskie farmy wiatrowe 5,9 GW, a elektrownia jądrowa 1,6 GW. Ponadto, Wieloletni Program Rozwoju Wykorzystania Zasobów Geotermalnych w Polsce z 2023 r. przewiduje, że gruntowe pompy ciepła mogą zapewnić prawie 8,0 GW zainstalowanej mocy grzewczej do 2050 r. Dlatego gruntowe pompy ciepła mają duże znaczenie w przyszłym krajobrazie energetycznym. Specjaliści z branży podkreślają kilka wyraźnych zalet tej technologii, w tym:
- Dostępność zasobów energetycznych – płytkie zasoby geotermalne można wykorzystać niemal wszędzie w Polsce i Europie (w przeciwieństwie do głębokich zasobów geotermalnych).
- Niezwykle szeroki zakres zastosowań – gruntowe pompy ciepła mogą dostarczać energię (ciepło lub chłodzenie) do obiektów o różnych rozmiarach, przeznaczeniu i zapotrzebowaniu na energię. Mogą być również stosowane w ciepłowniach i elektrociepłowniach, a ogólnie w sektorze przemysłowym lub rolno-spożywczym, zarówno do bezpośredniego użytku, jak i pośrednio wraz z technologiami magazynowania energii cieplnej (UTES, BTES, ATES itp.).
- Nieporównywalna efektywność energetyczna wszystkich znanych rozwiązań grzewczych – w przypadku gruntowych pomp ciepła współczynnik sezonowej efektywności SCOP przekraczający 5,5 staje się standardem, zapewniając niższe koszty ogrzewania (lub chłodzenia) i wysoką rentowność inwestycji. Godna uwagi jest również długa żywotność urządzeń, szacowana na 25-30 lat, wraz z niższym źródłem ciepła (gruntowe wymienniki ciepła), które mają działać co najmniej 50 lat.
- Wiedza technologiczna i dostępność zasobów produkcyjnych – większość urządzeń i podzespołów do instalacji gruntowych pomp ciepła jest produkowana przez europejskich producentów, co stanowi solidną podstawę do upowszechnienia tej technologii w całej Europie.
Obecnie technologia gruntowych pomp ciepła jest stosowana głównie w budynkach mieszkalnych. Według danych Państwowego Instytutu Geologicznego (PIG), opartych na informacjach zebranych w Centralnym Archiwum Geologicznym, około 80% instalacji gruntowych pomp ciepła w Polsce w ostatnich latach dotyczyło budynków mieszkalnych. Jednak podobnie jak w innych krajach europejskich, istnieje znaczący trend wzrostowy w przyjmowaniu gruntowych pomp ciepła o większej wydajności (powyżej 20 kW) w inwestycjach przemysłowych i komercyjnych. Jednocześnie analizy PIG ujawniają dość wyraźny podział między małymi i dużymi instalacjami GPC pod względem zainstalowanej mocy grzewczej. Konkretnie, duże instalacje GPC odpowiadają za około 70% mocy grzewczej, podczas gdy mniejsze instalacje przyczyniają się tylko do 30% – podkreślając tzw. efekt Pareto.
Jakub Koczorowski , wiceprezes zarządu PORT PC i przewodniczący niższej komisji źródeł ciepła, podkreśla również inne istotne trendy związane z rozwojem technologii gruntowych pomp ciepła.
− Coraz częściej jest wykorzystywany przy budowie niskotemperaturowych sieci ciepłowniczych IV i V generacji. W Polsce powstają również takie systemy, zwane ciepłowniami przyszłości, które opierają się na magazynowaniu ciepła w górotworze lub podziemnych zbiornikach wodnych przy użyciu GPC. Dodatkowo w
