Prąd

Ogrzewanie domu energią elektryczną – wpływ na jakość powietrza i klimat

Z punktu widzenia wpływu na jakość powietrza jednym z najbardziej optymalnych rozwiązań (obok [sieciowego]) jest ogrzewanie budynków energią elektryczną – za pomocą grzejników elektrycznych lub pomp ciepła. Takie urządzenia grzewcze nie emitują lokalnie żadnych zanieczyszczeń. Za emisje substancji szkodliwych dla zdrowia, jak i gazów cieplarnianych odpowiadają bezpośrednio w tej sytuacji elektrownie lub elektrociepłownie. W warunkach polskich są one opalane głównie węglem kamiennym lub brunatnym, choć w coraz większym stopniu także gazem ziemnym.

Emisje pyłu, tlenków azotu i siarki z zawodowej energetyki są jednak wielokrotnie niższe, niż w przypadku domowych urządzeń grzewczych na węgiel lub biomasę (w przeliczeniu na jednostkę wytwarzanej energii). Ma to związek z warunkami, w jakich przebiega proces spalania w elektrowniach i elektrociepłowniach, a także ze stosowaniem w energetyce zawodowej instalacji odpylających i oczyszczających spaliny z NO₂ i SO₂.

Inaczej jest jeśli chodzi o najważniejszy gaz cieplarniany: dwutlenek węgla (CO₂). Emisji CO₂ nie da się zredukować za pomocą relatywnie prostych środków technicznych, tak jak ma to miejsce w przypadku pyłu, NO₂ i SO₂.

Najlepsze elektrownie na węgiel kamienny mają sprawność rzędu 46% – maksymalnie taka część energii chemicznej zawartej w paliwie może być zamieniona na energię elektryczną. Do tego dochodzą straty przy przesyle energii elektrycznej do odbiorcy końcowego. Dlatego kocioł elektryczny używany do ogrzewania domu ma znacznie wyższą emisję CO₂ na jednostkę energii (emisyjność), niż domowy kocioł węglowy o sprawności 80% (dane dla polskiego miksu energetycznego z roku 2018).

Sytuacja ta w przyszłości ma szansę ulec zmianie, o ile w naszym kraju zmieniać się będzie sposób produkcji energii elektrycznej. Obniżenie średniego śladu węglowego kilowatogodziny energii elektrycznej można uzyskać przez wzrost udziału źródeł niskoemisyjnych, takich jak energia słoneczna, wiatrowa i jądrowa. Proporcjonalnie obniży się wtedy emisyjność wszelkich domowych urządzeń grzewczych zasilanych energią elektryczną. Natomiast emisyjność, czyli ślad węglowy jednostki energii produkowanej przez kocioł węglowy lub gazowy, praktycznie nie zależy od miksu energetycznego.

Jednak nawet przy obecnym polskim miksie energetycznym, w którym dominują źródła wysokoemisyjne emisyjność pompy ciepła (liczona w gramach CO₂ na kWh) jest i tak niższa, niż emisyjność kotła węglowego czy gazowego. Niezależnie od miksu energetycznego zawsze będzie też kilkukrotnie niższa w przypadku kotła elektrycznego. Jest tak dlatego, że w przeciwieństwie do grzejników elektrycznych, gdzie cała energia cieplna pochodzi z energii elektrycznej, pompy ciepła większość energii cieplnej pobierają z otoczenia (z ziemi lub z powietrza), a tylko część z sieci elektrycznej.