Ένας Οδηγός Συστημάτων Θέρμανσης Κτηρίων στις αστικές και περιαστικές περιοχές της Ελλάδας

Kατεβάστε ολόκληρο τον οδηγό θέρμανσης κτηρίων εδώ.

Σύνοψη

Ο τρόπος που αναπτύχθηκαν οι πόλεις κατά τον 20^ο αιώνα στην Ελλάδα είναι απόρροια της αυθαίρετης υπόθεσης περί αφθονίας της ενέργειας και των πρώτων υλών καθώς και της έντονης και απότομης αλλαγής των πολιτιστικών αξιών στην χώρα.  Αποτέλεσμα ήταν η επέκταση – αναδημιουργία των περισσότερων ελληνικών πόλεων με μορφή τέτοια που δεν ικανοποιεί τις προσδοκίες αλλά και πολλές φορές ούτε καν τις ζωτικές ανάγκες των κατοίκων τους. Ταυτόχρονα, οι ελληνικές πόλεις αποτελούν έρμαια των εισαγόμενων πόρων, δηλαδή μη βιώσιμες δομές εξαρτώμενες πλήρως από τις διεθνείς συγκυρίες και τα οικονομικά συμφέροντα.

Όσον αφορά την διαχείριση των αστικών κτηρίων, οι ελληνικές πόλεις είναι «ενεργειακές καταβόθρες». Ξοδεύουμε ενέργεια για να θερμάνουμε και να ψύξουμε τα κτήρια, για να μετακινηθούμε, για να μεταφέρουμε από μακρινές αποστάσεις πρώτες ύλες και προϊόντα, για να τροφοδοτηθούμε με νερό, για να αποβάλλουμε τα άχρηστα υλικά, για να εκπαιδευθούμε και για να παράγουμε ή να καταναλώσουμε τρόφιμα, ακόμη και για να έχουμε άμεση επαφή με την φύση.

Ο κτηριακός τομέας στην Ελλάδα (Θέρμανση, Ψύξη, Φωτισμός) καταναλώνει πάνω από το 36% της συνολικά παραγόμενης πρωτογενούς ενέργειας της χώρας.  Αν αναλογισθούμε ότι αυτό συμβαίνει σε μια χώρα με τη μεγαλύτερη ηλιοφάνεια και το δεύτερο καλύτερο αιολικό δυναμικό στην Ευρώπη, αραιοκατοικημένη, με ικανοποιητικό ρυθμό βροχοπτώσεων, με την ύπαρξη ορεινών όγκων που δημιουργούν υψομετρικές διαφορές και με ατέλειωτες ακτογραμμές, τότε η ανάγκη εισαγωγών τεράστιων ποσοτήτων πετρελαίου για την κάλυψη των αναγκών μας αποτελεί τουλάχιστον πολιτική ηλιθιότητα.

Πρωταρχικό σημείο για τη δημιουργία της «πράσινης πόλης» αποτελεί η χωροθέτηση και η πολεοδόμηση, η θέση δηλαδή των κτηρίων στον χώρο, ο όγκος και το σχήμα των κτηρίων, οι αποστάσεις μεταξύ τους και ο προσανατολισμός τους.  Με βάση τις πολύ απλές και φθηνές αρχές τις βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής μπορούν τα κτήρια να εξασφαλίσουν  το 60-70% των αναγκών τους σε θέρμανση και δροσισμό από τον ήλιο και να μειώσουν σημαντικά τις ανάγκες για φωτισμό : αρκεί να χτίζουμε κτήρια με νότιο ή σχεδόν νότιο προσανατολισμό, να τα τοποθετούμε στην κατεύθυνση βορρά – νότου και σε απόσταση μεταξύ τους που  να είναι διπλάσια του ύψους τους, να έχουν νότιες επιφάνειες με μεγάλα παράθυρα και γενικώς ανοίγματα που καλύπτονται από διαφανή καλύμματα (πχ διπλά τζάμια), καλή εξωτερική μόνωση, μικρά ανοίγματα στο βορρά και καλή μόνωση οροφής ή καλύτερα φυτεμένη στέγη.

Σημασία βέβαια έχει και η χωροθέτηση των δασών στην προσήνεμη πλευρά της πόλης καθώς και η επιμελημένη φύτευση αειθαλών δένδρων στην βορινή πλευρά των κτηριακών όγκων που μειώνει τους ισχυρούς ανέμους που πλήττουν τα κτήρια, μειώνοντας έτσι και τις ανάγκες για θέρμανση, χωρίς να μειώνει τον απαραίτητο αερισμό – ανανέωση του αέρα των πόλεων.  Επικουρικά, η ύπαρξη υδάτινων όγκων στην νότια πλευρά της γειτονιάς και στην νότια πλευρά των κτηρίων καθώς και η σχεδιασμένη φύτευση των ακάλυπτων χώρων μειώνει τα θερμικά φορτία το καλοκαίρι, ενώ ταυτόχρονα λειτουργεί ως θερμοσυσσώρευση και απάλυνση των θερμοκρασιακών διαφορών κατά τις έντονα κρύες μέρες του χειμώνα.

Τα συμπληρωματικά ποσά θερμότητας που απαιτούνται κατά τις κρύες και νεφοσκεπείς ημέρες του χειμώνα μπορούν να καλύπτονται από ενεργητικά ηλιακά συστήματα με αποθήκη θερμότητας ή/και από κεντρικά κτηριακά συστήματα θέρμανσης που χρησιμοποιούν ξύλο, βιομάζα, pellets και από συστήματα τηλεθέρμανσης με συμπαραγωγή (πχ από μονάδες αξιοποίησης του βιοαερίου που παράγεται σε ΧΥΤΑ), για την ταυτόχρονη παραγωγή και ηλεκτρικού ρεύματος που χρειάζεται για τον δημοτικό φωτισμό και τις άλλες αστικές καταναλώσεις.  Η χρήση φυτικής βιομάζας για την παραγωγή ενέργειας έχει ουδέτερη επίδραση στην συσσώρευση του CO₂ στην ατμόσφαιρα και κατά συνέπεια είναι περιβαλλοντικά αποδεκτή, μάλιστα η επιμελημένη διαχείριση της υλοτομίας και της χρησιμοποίησης των δασικών υπολειμμάτων  μπορεί να οδηγήσει στην αύξηση των δασών και γενικά της φυτικής βλάστησης στις περιοχές έξω από την πόλη, ενώ μπορεί να έχει σημαντικά πολλαπλασιαστικά οφέλη για την εθνική οικονομία και την αντιμετώπιση της ανεργίας.  Σε ό,τι αφορά τα ηλεκτροδοτούμενα συστήματα θέρμανσης, αντι-οικολογική θεωρείται η θέρμανση χώρων με ηλεκτρικές θερμαντικές αντιστάσεις. Διαφορετική είναι η κατάσταση στα κλιματιστικά και στις αντλίες θερμότητας υψηλής ενεργειακής κλάσης και με υψηλό συντελεστή απόδοσης, όπου λόγω της αρχής λειτουργίας τους ο βαθμός απόδοσης είναι κατά πολύ μεγαλύτερος της μονάδας.  Ειδικά τα κλιματιστικά που έχουν σαφώς μικρότερο κόστος εγκατάστασης από τις αντλίες θερμότητας μπορούν να αποτελέσουν μια οικονομική λύση ειδικά στις περιοχές της χώρας με σχετικά ήπιους χειμώνες.

Συνεπώς, επαρκή συστήματα θέρμανσης και τεχνικές εξοικονόμησης ενέργειας υπάρχουν. Ένα βασικό πρόβλημα είναι ότι ο κύριος κτηριακός όγκος είναι δεδομένος, έχει χωροθετηθεί και κατασκευασθεί με τελείως λάθος τρόπο και το κόστος προσαρμογής του στα τρέχοντα οικονομικά και ενεργειακά δεδομένα είναι ασφαλώς υψηλότερο σε σχέση με έναν εξ αρχής ορθολογικό σχεδιασμό.  Ένα άλλο πρόβλημα είναι ότι η ενημέρωση που υπάρχει στους πολίτες γύρω από ζητήματα θέρμανσης και εξοικονόμησης ενέργειας εξακολουθεί να είναι ελλιπής. Στόχος αυτού του οδηγού είναι να συνεισφέρει ώστε οι πολίτες να οδηγηθούν στις καλύτερες επιλογές θέρμανσης τόσο για το περιβάλλον όσο και για την τσέπη τους.

Eξοικονόμηση Ενέργειας

Ένα πραγματικά μεγάλης κλίμακας πρόγραμμα ενεργειακής αναβάθμισης του κτηριακού κελύφους θα έχει μεγάλη εγχώρια προστιθέμενη αξία, θα αναζωογονήσει τον οικοδομικό κλάδο και θα βοηθήσει στην ανάπτυξη της εγχώριας τεχνογνωσίας και της εθνικής βιομηχανίας σχετικών κλάδων (π.χ. σιδηρουργία, κουφώματα), ώστε να είναι ανταγωνιστική διεθνώς. Τα στοιχεία που προέκυψαν από την πρώτη περίοδο εφαρμογής των Πιστοποιητικών Ενεργειακής Απόδοσης επιβεβαιώνουν ότι υπάρχουν τεράστια περιθώρια εξοικονόμησης καθώς το 78% του κτηριακού αποθέματος είναι κατηγορίας Δ ή χειρότερης. Με βάση αυτά τα ευρήματα προτείνουμε την επέκταση του προγράμματος αναβάθμισης του κτηριακού κελύφους κατοικιών με επεμβάσεις σε 50.000 κατοικίες ανά έτος ως το 2020 (συνολικά 400.000 επιπλέον κατοικίες), πράγμα το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε εξοικονόμηση 2.8 TWh ανά έτος κατά μέσο όρο. Εκτιμάται ότι η συνολική δαπάνη (ιδιωτική και δημόσια) για αυτές τις επεμβάσεις θα αγγίξει τα 2.75 δις ευρώ σε σταθερές τιμές 2009 για ολόκληρη την 8ετία ως το 2020.

Ειδικά για την εφαρμογή παθητικών ηλιακών συστημάτων θέρμανσης και δροσισμού σε υφιστάμενα κτήρια με ευνοϊκό προσανατολισμό, απαιτείται η άμεση και ευρεία εκπαίδευση των μηχανικών δόμησης στους τομείς των παθητικών και ενεργητικών θερμικών ηλιακών συστημάτων και υποχρεωτική εφαρμογή αυτών σε όλα τα νεόδμητα κτήρια. Το 2009 στην Ελλάδα ήταν εγκατεστημένοι ηλιακοί συλλέκτες με τη μορφή κυρίως ηλιακών θερμοσιφώνων συνολικής επιφάνειας 3 εκατομμυρίων m². Για να διπλασιαστεί αυτή η επιφάνεια ως το 2020 εκτιμάταιError! Bookmark not defined. ότι χρειάζονται 136 εκ. ευρώ/έτος, δηλαδή περίπου 1.1 δις ευρώ που θα καλύπτονται τόσο από ιδιωτικές δαπάνες όσο και από επιχορηγήσεις, κίνητρα κλπ που θα δίνονται από το δημόσιο.

Επίσης, σύμφωνα με μελέτες, η εξοικονόμηση ενέργειας, μπορεί να αναπληρώσει σημαντικό ποσοστό θέσεων εργασίας από τον τομέα των κατασκευών που κάποτε απασχολούσε στην Ελλάδα περί τα 385.000-400.000 άτομα αλλά σήμερα αποτελεί έναν από τους τομείς που επλήγησαν περισσότερο από την οικονομική κρίση. Οι προοπτικές του τομέα είναι καλές αρκεί η έμφαση να δοθεί όχι τόσο στην ανέγερση νέων κτηρίων όσο στην αναβάθμιση (ενεργειακή και περιβαλλοντική) του υπάρχοντος αποθέματος. Δεδομένου ότι οι παρεμβάσεις ανά κτίριο διαφέρουν και φυσικά κάθε παρέμβαση έχει διαφορετικό αντίκτυπο στην απασχόληση, οι όποιες εκτιμήσεις δεν μπορεί παρά να βασίζονται σε μέσους όρους προγραμμάτων ευρείας κλίμακας που έχουν εφαρμοστεί σε διάφορες χώρες. Σύμφωνα με στοιχεία του Προγράμματος Apollo στις ΗΠΑ (2008), η δημιουργία ενός εργατοέτους απαιτεί επενδύσεις εξοικονόμησης σε κτήρια ύψους 65.000-90.000 ευρώ ενώ το Γερμανικό Υπουργείο Περιβάλλοντος (2006) δίνει ένα μικρότερο νούμερο και συγκεκριμένα 40.000 ευρώ ανά εργατοέτος. Με βάση τα παραπάνω και σχετική μελέτη για λογαριασμό του ΥΠΑΝ, σύμφωνα με την οποία για την ενεργειακή αναβάθμιση περίπου 800.000 κτηρίων ως το 2020, ο προϋπολογισμός φτάνει στα 22,5 δις € (ιδιωτικές και δημόσιες επενδύσεις), οι θέσεις εργασίας (νέες και διασωθείσες στον υπό κρίση κατασκευαστικό τομέα) εκτιμώνται μεταξύ 34.500 και 56.000.

Θερμομόνωση του κελύφους του κτηρίου

Τα κτήρια που έχουν κατασκευασθεί πριν από το 1985, πριν δηλαδή την εισαγωγή του Κανονισμού Θερμομόνωσης,  είναι κατά τεκμήριο αμόνωτα, αυτό σημαίνει ότι σημαντικό μέρος της θερμότητας που παράγεται από το σύστημα θέρμανσης του κτηρίου διαπερνά το κέλυφος και καταλήγει να θερμαίνει το περιβάλλον.  Αυτό που μπορεί να γίνει σε υπάρχοντα αμόνωτα κτήρια είναι να αντικατασταθούν τα κουφώματα με νέα θερμομονωτικά διπλής υάλωσης και να προστεθεί εξωτερική θερμομόνωση επί της τοιχοποιίας -ειδικά επί του δώματος (ταράτσα)- και αυτή να προστατευθεί με μια τελική στρώση σοβά ή άλλου δομικού υλικού. Το κόστος μιας τέτοιας επέμβασης θερμομόνωσης κυμαίνεται περί τα 40 € / m², δηλαδή σε μια κατοικία επιφάνειας 100 m² η εξωτερική της θερμομόνωση θα κοστίσει 4.000 – 8.000 ευρώ, όμως οι θερμικές απώλειες θα μειωθούν κατά τουλάχιστον 50% και η διάρκεια απόσβεσης του αρχικού κόστους είναι 5-6 χρόνια.

Μέσα στο 2011 ξεκίνησε και συνεχίζει να είναι σε ισχύ  κρατικό πρόγραμμα επιδότησης με το όνομα «Εξοικονομώ Κατ΄ Οίκον» για την κάλυψη μέρους του κόστους, οδηγίες μπορούν να ληφθούν από τράπεζες και γραφείο μηχανικών. Σημαντικό είναι να προσέξουμε τι είδους θερμομόνωση θα βάλουμε. Είναι προτιμότερο να επιλέξουμε υλικά από φυσικές ουσίες με λίγα χημικά πρόσθετα, πχ ηρακλείτης, πετροβάμβακας, μίκα κλπ και όχι μονώσεις από πολυστερίνη που ευθύνονται σημαντικά κατά την φάση παραγωγής τους στη δημιουργία του φαινομένου θερμοκηπίου.

Παθητικά ηλιακά συστήματα

Μια ιδιαίτερη κατηγορία συστημάτων που συμβάλλουν στην εξοικονόμηση ενέργειας είναι τα παθητικά ηλιακά συστήματα. Αν και οι ελληνικές πόλεις αναπτύχθηκαν στις προηγούμενες δεκαετίες χωρίς να ληφθεί υπ΄ όψη σχεδόν καμία περιβαλλοντική ή ενεργειακή παράμετρος, υπάρχουν αρκετά κτήρια τα οποία έχουν νότιο προσανατολισμό και δεν σκιάζονται.  Στους νότιους τοίχους αυτών των κτηρίων μπορούν να εφαρμοσθούν απλές τεχνικές της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής τόσο για νέα κτήρια όσο και για υπάρχοντα.

Σε νέα κτήρια, εντελώς συμφέρων είναι ο σχεδιασμός και η ενσωμάτωση τεχνικών παθητικών ηλιακών συστημάτων, όπου το κόστος της κατασκευής είναι ελάχιστα υψηλότερο από αυτό μιας συμβατικής κατασκευής, ενώ τα πλεονεκτήματα ως προς το κόστος λειτουργίας και την υγιεινή των κτηρίων είναι τεράστια.

Σε υπάρχοντα κτήρια αρκετά πρόσφορες εφαρμογές παθητικών ηλιακών συστημάτων, είναι η ενσωμάτωση τοίχων Trombe (κούφωμα πάχους 10 cm με διπλό τζάμι σχεδόν κολλητά στον τοίχο), τοίχων μάζας ή μικρών θερμοκηπίων. Το κόστος δεν ξεπερνάει συνήθως τα 100 € / m² και για κάθε 1 m² τέτοιας κατασκευής μπορούν να θερμανθούν περίπου 3 m² κατοικίας.  Έτσι, για παράδειγμα αν υπάρχει μια σχεδόν νότια πρόσοψη διαμερίσματος ύψους 3,0 μέτρων και μήκους 8,0 μ και καλυφθεί όλη με μια βιοκλιματική κατασκευή, αυτή μπορεί να καλύψει περίπου το 60% των αναγκών θέρμανσης μιας κατοικίας επιφάνειας 75 m².  Η εγκατάσταση θα κοστίσει περίπου 3.000 € και η απόσβεσή της θα γίνει σε 4-5 χρόνια, αφού το μόνο που καταναλώνει είναι η ηλιακή ακτινοβολία, μάλιστα υπό συνθήκες το σύστημα αυτό μπορεί να συμβάλει και στον δροσισμό της κατοικίας κατά τους θερινούς μήνες. Ανάλογα με την γεωγραφική περιοχή και την ηλιοφάνεια μεταβάλλονται οι παραπάνω αριθμοί. Στην Αθήνα για παράδειγμα ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να παράγει 25% περισσότερη θερμότητα απ΄ ότι στην Θεσσαλονίκη και να κάνει απόσβεση σε ακόμη μικρότερο χρονικό διάστημα.  Παρουσιάζει το μειονέκτημα ότι μπορεί να αλλοιώσει αισθητικά την πρόσοψη της κατοικίας και ότι μπορεί να χρειασθεί το άνοιγμα ορισμένων οπών στους τοίχους.

Σύγκριση Συστημάτων Θέρμανσης

Όπως είδαμε παραπάνω, κτηριακές επεμβάσεις για τον περιορισμό των ενεργειακών απωλειών μπορεί να μειώσει σε εντυπωσιακό βαθμό τις ανάγκες σε θέρμανση. Και πάλι όμως αυτές πρέπει να καλυφθούν με κάποιο τρόπο. Επί του πρακτέου, ποιες δυνατότητες υπάρχουν σήμερα για τη θέρμανση κτηρίων; Ποιες από αυτές συμβάλλουν στο να μειωθεί το κόστος θέρμανσης & δροσισμού των κτηρίων και ταυτόχρονα να ελαττωθεί η ρύπανση του περιβάλλοντος ;

Πετρέλαιο Θέρμανσης

Τα περισσότερα κτήρια των ελληνικών πόλεων θερμαίνονται αυτήν την στιγμή από κεντρικό ή αυτόνομο λέβητα πετρελαίου. Η ατμοσφαιρική ρύπανση (χημική, οπτική ρύπανση, μικροσωματίδια) και το κόστος της θέρμανσης είναι υπέρογκα και το πρόβλημα αναμένεται να γίνει ακόμη εντονότερο, καθώς η τιμή του πετρελαίου από το 0,95 €/λίτρο το χειμώνα του 2012 προβλέπεται να αγγίξει ακόμα και το 1,50 €/λίτρο.

Με σημερινές τιμές μονάδας,  γνωρίζοντας την θερμογόνο δύναμη του πετρελαίου (11 kWh) και τον βαθμό απόδοσης των αντίστοιχων λεβήτων-καυστήρων, το κόστος της θερμότητας που παίρνουμε από το πετρέλαιο είναι περίπου 0,15 € / kWh θέρμανσης. Για παράδειγμα, ένα μέτρια θερμομονωμένο διαμέρισμα 100 m² που η θερμοκρασία του διατηρείται στους 21 ^οC χρειάζεται ημερησίως περίπου 80 kWh θέρμανσης και συνεπώς θα έχει μέσο ημερήσιο κόστος θέρμανσης περί τα 12 €.  Το μέσο μηνιαίο κόστος αγγίζει τα 360 €, ενώ το συνολικό κόστος θέρμανσης για μια χειμερινή σαιζόν ξεπερνά τα 2.100 ευρώ.

Επίσης το πετρέλαιο θέρμανσης έχει συγκριτικά με άλλα καύσιμα και πολύ υψηλές εκπομπές αερίων του φαινομένου του θερμοκηπίου (ΑΦΘ) αφού για κάθε MWh παραγόμενης θερμικής ενέργειας εκπέμπονται περίπου 0,265 tn CO₂ και άρα στο παραπάνω παράδειγμα πέρα από το οικονομικό κόστος, η θέρμανση για ένα χειμώνα της συγκεκριμένης κατοικίας θα οδηγήσει και σε περιβαλλοντικό κόστος ισοδύναμο με εκπομπές 3.8 τόνων CO₂. Επίσης, η καύση του πετρελαίου απελευθερώνει και πληθώρα ενώσεων του θείου και του αζώτου.

Σε περίπτωση που οι καταναλωτές επιμείνουν στην επιλογή του πετρελαίου θέρμανσης θα πρέπει να προσέξουν τα εξής:

Συχνό καθάρισμα και ρύθμιση του λέβητα-καυστήρα

Το συχνό καθάρισμα (τουλάχιστον μία φορά ανά σεζόν θέρμανσης) του λέβητα, στο τέλος της σαιζόν θέρμανσης κατά προτίμηση, βοηθάει στην αύξηση του βαθμού απόδοσης, δηλαδή η θερμότητα που παράγεται από την καύση του πετρελαίου να κατευθύνεται κυρίως προς το νερό του λέβητα και όχι προς την καμινάδα.  Κάθε 1 χιλιοστό (mm) καπνιάς στον θάλαμο καύσης του λέβητα μειώνει τον βαθμό απόδοσής του κατά 8% περίπου, αυτό σημαίνει ότι αν αφήσουμε έναν λέβητα ασυντήρητο για 3-4 χρόνια, εκτός του κινδύνου να μην λειτουργήσει καθόλου, θα μας αναγκάσει στο τέλος να πληρώνουμε τα διπλάσια χρήματα για την θέρμανση του κτηρίου.  Η συντήρηση του λέβητα, αν και γίνεται συνήθως από εξειδικευμένα συνεργεία, είναι σχετικά απλή υπόθεση, συνίσταται στην αφαίρεση της καπνιάς από τον θάλαμο καύσης και το καθάρισμα των φίλτρων πετρελαίου και μπορεί να γίνει από οποιονδήποτε άνθρωπο «πιάνουν τα χέρια του» μέσα σε 2-3 ώρες.  Η ρύθμιση καύσης του καυστήρα πρέπει να γίνει από ειδικό, όμως συνήθως το καθάρισμα είναι αυτό που απαιτείται περισσότερο.

Μείωση της θερμοκρασίας στον θερμοστάτη χώρου

Συνηθίζεται στα ελληνικά σπίτια να ρυθμίζουμε τον θερμοστάτη χώρου στους 22-23 ^oC. Αυτό, εκτός από πολύ αντιοικονομικό, μπορεί να αποδειχθεί και έντονα ανθυγιεινό.  Το αναπνευστικό σύστημα του ανθρώπου και οι βλεννογόνοι του έχει αποδειχθεί ότι λειτουργούν καλύτερα σε θερμοκρασίες αέρα 18 – 19 ^oC και με μέση σχετική υγρασία αέρα περί το 50-60%.  Μπορούμε να χαμηλώσουμε επομένως σταδιακά τον θερμοστάτη από τους 22 στους 20 ή και 19 ^oC και να κυκλοφορούμε μέσα στο σπίτι με κάποιο θερμότερο και άνετο ρούχο.  Ταυτόχρονα θα μειωθεί και η κυκλοφορία σκόνης μέσα στο χώρο, που είναι ιδιαίτερα επιβαρυντική για τους πνεύμονες.  Η οικονομία στην κατανάλωση μπορεί να φτάσει μέχρι και 30% και η υγεία μας να βελτιωθεί.

Φυσικό αέριο

Σε σύγκριση με το πετρέλαιο το φυσικό αέριο είναι σημαντικά φθηνότερο (περίπου 35%) και χαρακτηρίζεται από μειωμένο περιβαλλοντικό κόστος καθώς οι εκπομπές ΑΦΘ δεν ξεπερνούν τους 0,17 τόνους ανά MWh θερμικής ενέργειας σε ένα καλοσυντηρημένο καυστήρα. Έτσι για το παράδειγμα της κατοικίας που χρησιμοποιήθηκε παραπάνω η χρήση του φυσικού αερίου θα στοιχίσει γύρω στα 1350 ευρώ για ολόκληρο το χειμώνα και θα οδηγήσει σε μειωμένες εκπομπές περίπου 2,4 τόνων CO₂. Το φυσικό αέριο όμως δεν αποτελεί επιλογή σε πολλές περιοχές της χώρας λόγω της περιορισμένης διείσδυσης του δικτύου διανομής του.

Εξοικονόμηση και πιο αποδοτική λειτουργία επιτυγχάνεται αν χρησιμοποιήσουμε τεχνολογία συμπύκνωσης η οποία για τη παραγωγή θερμότητας αξιοποιεί επιπλέον την ενέργεια που απελευθερώνεται από τη συμπύκνωση των υδρατμών στα καυσαέρια. Στο λέβητα συμπύκνωσης οι υδρατμοί ψύχονται, συμπυκνώνονται και αποδεσμεύουν ένα πρόσθετο ποσοστό θερμότητας, τη λεγόμενη θερμότητα συμπύκνωσης ή λανθάνουσα θερμότητα. Οι συμβατικοί λέβητες δεν αξιοποιούν αυτήν την ενέργεια, που διαφεύγει ανεκμετάλλευτη από την καπνοδόχο.

Για παράδειγμα ένας λέβητας φυσικού αερίου, με ονομαστικό βαθμό απόδοσης 90%, όταν καταναλώσει 1m³ καυσίμου, παράγει (8.130 * 0.9)= 7.317Kcal. Ένας πιο σύγχρονος λέβητας με τεχνολογία συμπύκνωσης και ελεγχόμενη παροχή οξυγόνου μέσω των ηλεκτρονικά μεταβαλλόμενων στροφών του ανεμιστήρα, έχει αντίστοιχο βαθμό απόδοσης έως και 95%, άρα με το ίδιο 1m³ φυσικού αερίου παράγει (8.130 * 0.95) = 7.723Κcal + 1.032Kcal (από  ψύξη και συμπύκνωση των καυσαερίων του) = 8.755Kcal. Άρα «συμβατικό» βαθμό απόδοσης:  8.755 / 8.130 = 1.08 ή 108% ή 20% τουλάχιστον οικονομικότερος από τον απλό λέβητα.

Λέβητας ξύλου ή Pellets (βιομάζα)

Το ξύλο ή γενικά η βιομάζα, θεωρείται περιβαλλοντικά ουδέτερο υλικό, αφού κατά την δημιουργία του δεσμεύει CO₂ από την ατμόσφαιρα, το οποίο και απελευθερώνει ξανά κατά την καύση του.

Η βιομάζα στην Ελλάδα αποτελεί τον κυριότερο άμεσα εφαρμόσιμο ενεργειακό της πόρο.  Μια ορθολογική χρήση του ξύλου, των δασικών και γεωργικών υπολειμμάτων μπορεί να υποκαταστήσει μεγάλο ποσοστό του πετρελαίου θέρμανσης.  Μελέτη του ΙΝΑΣΟ εκτιμά ότι οι δυνατότητες ετήσιας παραγωγής βιομάζας στην Ελλάδα ανέρχονται συνολικά σε 455.031 ΤΙΠ (Τόνους Ισοδυνάμου Πετρελαίου). Η θεωρητικά διαθέσιμη βιομάζα δεν μπορεί να ξεπερνά τους 340.000 ΤΙΠ και φυσικά η τεχνικά και οικονομικά απολήψιμη είναι ακόμα μικρότερη. Δεδομένου όμως ότι μόλις το 2011 κατέστη εφικτό να αξιοποιηθεί η βιομάζα για θέρμανση στο 60% του πληθυσμού της χώρας (Αθήνα και Θεσσαλονίκη), εκτιμάται ότι η χρήση της μπορεί να επεκταθεί πολύ περισσότερο και να έχει διάφορα οφέλη για την εθνική οικονομία και για τη δημιουργία θέσεων εργασίας. Πιο συγκεκριμένα, σύμφωνα με την Greenpeace, θα απαιτηθούν περίπου 5-6 εκατομμύρια ευρώ κατά τη διάρκεια της τριετίας 2012-2014 για την παροχή κινήτρων σε 65.000 νοικοκυριά και μικρές επιχειρήσεις με τη μορφή επιστροφής φόρων για να πυροδοτηθούν επενδύσεις για χρήση βιομάζας στη θέρμανση της τάξης των 200-245 εκατ. Ευρώ και να εισπράξει το δημόσιο φόρους της τάξης των 50-60 εκ. ευρώ. Τα περιβαλλοντικά οφέλη αποτιμώνται σε περίπου 100.000 τόνους CO₂ ετησίως ενώ το σχέδιο αναμένεται να δημιουργήσει 680 νέες θέσεις πλήρους απασχόλησης και 1100 έμμεσες από την τόνωση της κατανάλωσης.

Παράλληλα έχει εκτιμηθεί ότι για την αντικατάσταση λεβήτων πετρελαίου παλιότερων των 15 ετών με βαθμό απόδοσης μικρότερο του 75% και τις αντίστοιχες εκστρατείες ενημέρωσης απαιτούνται περίπου 114 εκ. ευρώ ανά έτος. Δεδομένης της προστιθέμενης αξίας που έχει η χρήση βιομάζας για την εθνική οικονομία καθώς το καύσιμο είναι εγχώριο προϊόν και υπάρχουν ήδη εγχώριες μονάδες παραγωγής πέλετς (είναι αυτά τα μικρά τεμάχια –κυρίως- ξύλου σε μορφή κυλίνδρου), και της παραπάνω εκτίμησης του κόστους αντικατάστασης παλιών λεβήτων πετρελαίου με νέους, είναι εφικτό να τεθούν πιο φιλόδοξοι στόχοι για να μεγιστοποιηθεί η αντικατάσταση παλιών λεβήτων πετρελαίου με λέβητες βιομάζας  κι όχι με νέους λέβητες πετρελαίου.

Φυσικά η ποιότητα της καύσης που εξαρτάται από τους καυστήρες και η ποιότητα του καυσίμου επηρεάζει ιδιαίτερα τη σύσταση των καυσαερίων. Ένας κακός καυστήρας βιομάζας που καίει ξύλο ή πέλετ χαμηλής ποιότητας είναι φυσικό να οδηγεί σε χαμηλής ποιότητας καύση και υψηλές εκπομπές μικροσωματιδίων. Οι σύγχρονοι καυστήρες πέλετ ή ξύλου λειτουργούν με πυρόλυση, με αποτέλεσμα να έχουν πολύ μειωμένη εκπομπή μικροσωματιδίων αλλά και πολύ καλό βαθμό απόδοσης. Είναι, επομένως, σαφώς προτιμότεροι σε σχέση με το πετρέλαιο, το οποίο κατά την καύση του, εκτός από μια πληθώρα ενώσεων του θείου και του αζώτου απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες CO₂, που ήταν για εκατομμύρια χρόνια δεσμευμένο στα έγκατα της γης, συνεισφέροντας έτσι στην επιδείνωση του Φαινομένου του Θερμοκηπίου.

Ως προς το κόστος:  Ένα οικιακός λέβητας ξύλου κοστίζει από 1.500 έως 3.500 ευρώ, ανάλογα με την ποιότητα κατασκευής και τους αυτοματισμούς που περιλαμβάνει, ενώ ένας λέβητας πέλετ κοστίζει από 2.500 έως 5.000 ευρώ.  Το κόστος λειτουργίας είναι περίπου το μισό σε σχέση με το πετρέλαιο, ένα κιλό ξύλου αποδίδει θερμότητα περίπου ίση με 2,5 kWh (σε σχέση με τις 10 kWh που παίρνουμε από 1 λίτρο πετρελαίου) και έτσι χρειαζόμαστε περίπου 4 φορές μεγαλύτερη ποσότητα για να έχουμε το ίδιο θερμικό αποτέλεσμα με το τελευταίο.  Η τιμή του είναι αυτήν την στιγμή περί τα 125 € / τόνο, ενώ η καύση του συνήθως χαρακτηρίζεται από χαμηλότερους βαθμούς απόδοσης από ότι ένας καυστήρας πετρελαίου. Συνεπώς το ισοδύναμο 1000 λίτρα πετρελαίου που κοστίζει σήμερα 1300 ευρώ είναι 5 τόνοι ξύλου που κοστίζουν 600 ευρώ. Παρόμοια στοιχεία ισχύουν και για το πέλλετ, το οποίο κοστίζει μεν ακριβότερα –περίπου 250-320 € ανά τόνο- αλλά ταυτόχρονα έχει μεγαλύτερη θερμογόνο δύναμη (περίπου 4,8 kWh/κιλό) και καλύτερο βαθμό απόδοσης. Έτσι, το ισοδύναμο 1000 λίτρων πετρελαίου είναι κατά προσέγγιση 2 τόνοι πέλετ που στοιχίζουν σήμερα 500-600 ευρώ. Το σύστημα καύσης πέλλετ παρουσιάζει το πλεονέκτημα ότι συνήθως διαθέτει αυτοματισμούς και μοιάζει περισσότερο με την λειτουργία ενός λέβητα πετρελαίου, σε αντίθεση με τον λέβητα ξύλου που χρειάζεται άναμμα και χειροκίνητη τροφοδοσία ξύλου ανά 2-3 ώρες περίπου.  Και τα δύο συστήματα, πάντως, κάνουν απόσβεση του αρχικού κόστους εγκατάστασης σε 2-4 χρόνια περίπου.

Για να υπολογίσουμε και το απαραίτητο μέγεθος της αποθήκης ξύλου ή πέλετ θα χρειαστεί να γνωρίζουμε τα εξής: Για μια κατοικία 100 m² απαιτείται περίπου 1,4 τόνοι ξύλα ανά μήνα ή 700 κιλά πέλετ ενώ για την κεντρική θέρμανση μιας πολυκατοικίας θερμαινόμενου χώρου 1000 m² με απώλειες περί τις 120.000 θερμίδες/ώρα θα απαιτηθούν αντίστοιχα δεκαπλάσιες ποσότητες υλικού, με ότι αυτό συνεπάγεται στην προμήθεια και αποθήκευση των υλικών.

Στα συστήματα θέρμανσης με βιομάζα ανήκουν επίσης οι παραδοσιακές ξυλόσομπες, οι μασίνες και τα τζάκια.   Η χρήση τους είναι αμφιλεγόμενη και εξαρτάται πολύ από την ποιότητα κατασκευής τους και τον τρόπο λειτουργίας τους.

Ξεκινώντας από τα τζάκια, μπορούμε με βεβαιότητα να πούμε ότι ένα απλό ανοιχτό τζάκι χωρίς ρύθμιση ροής καυσαερίων (ρυθμιζόμενο κλαπέ) μάλλον κακό κάνει τόσο στον χρήστη όσο και στο περιβάλλον.  Ο βαθμός απόδοσής του δεν ξεπερνάει το 30% (!), αυτό σημαίνει ότι θερμαίνει κυρίως το περιβάλλον παρά το κτήριο (θερμαίνονται τα πρόσωπα και κρυώνουν οι πλάτες, θερμαίνεται συνήθως μόνο ένα μέρος του δωματίου και καθόλου οι υπόλοιποι χώροι της κατοικίας), ενώ και η εκπομπή μικροσωματιδίων είναι έντονη, ιδιαίτερα αν επιλεχθεί περιστρεφόμενο άνω άκρο καπνοδόχου (φουρφούρι). Το κύριο πλεονέκτημά τους είναι η αισθητική απόλαυση από την άμεση οπτική επαφή με την φλόγα και η «θερμή ρομαντική ατμόσφαιρα» που δημιουργούν αλλά τα μειονεκτήματα είναι πολύ περισσότερα.

Πολύ καλύτερα λειτουργούν κλειστές εστίες με ρύθμιση παροχής αέρα, κλαπέ καπνοδόχου και θάλαμο θέρμανσης αέρα με αεροθυρίδες. Είναι τα ονομαζόμενα ενεργειακά τζάκια, σε αυτά ο βαθμός απόδοσης μπορεί να φτάσει πρακτικά και το 75%, ενώ και η χαμηλή ταχύτητα των καπναερίων τους μειώνει την εκπομπή μικροσωματιδίων. Με την χρήση αεραγωγών και ανεμιστήρα μπορεί να παροχετευθεί θερμός αέρας και στα άλλα δωμάτια της κατοικίας και να έχουμε μια αρκετά καλή ομοιόμορφη θέρμανση όλων των χώρων της. Ως προς την κατανάλωση καύσιμης ύλης (ξύλου, μπριγκέτας κλπ) ισχύουν προσεγγιστικά ότι αναφέρθηκε για  τους λέβητες ξύλου, πιθανόν να έχουν μια αυξημένη κατανάλωση κατά 10% ως προς τους τελευταίους.  Σε κάθε περίπτωση, ο κάτοχος ενός τζακιού θα πρέπει να υπολογίζει με μια μηνιαία κατανάλωση ξύλου τουλάχιστον μισού τόνου. Το κόστος εξ αρχής εγκατάστασης ενός απλού τζακιού με την επένδυσή του προσεγγίζει τα 1.000 ευρώ, ενώ ένα ενεργειακό τζάκι απόδοσης 15 kW θα κοστίσει περί τα 3.000 ευρώ, αν και υπάρχουν τέτοια συστήματα προερχόμενα από γειτονικές χώρες του πρώην ανατολικού μπλοκ με σημαντικά μικρότερο κόστος.  Η ποσότητα ξύλου που θα απαιτηθεί για μια μονοκατοικία 100 m² κυμαίνεται περί τους 6 τόνους ανά σeζόν, ήτοι  συνολικό κόστος θέρμανσης λιγότερο από 1000 ευρώ τη σαιζόν, δηλαδή το μισό σε σχέση με σχέση με συστήματα θέρμανσης που βασίζονται στο πετρέλαιο ή το φυσικό αέριο.

Όσον αφορά, τώρα, τις παραδοσιακές ξυλόσομπες ή μασίνες με τα γνωστά μπουριά που διατρέχουν το εσωτερικό μιας κατοικίας, υπάρχουν θετικά και αρνητικά χαρακτηριστικά.  Οι συσκευές αυτές είναι αρκετά οικονομικές στην λειτουργία τους, γιατί ουσιαστικά έχουν πολύ μικρές θερμικές απώλειες –όλη η θερμότητα που διαφεύγει από το κέλυφός τους και τα μπουριά θερμαίνει τον εσωτερικό χώρο της κατοικίας. Θερμαίνουν μόνο το δωμάτιο στο οποίο είναι τοποθετημένες και με ανοιχτές πόρτες «σπάνε» λίγο την θερμοκρασία στους άλλους χώρους της κατοικίας.

Μπορούν επίσης να εξοικονομήσουν ρεύμα για το ψήσιμο του φαγητού και σε ορισμένες περιπτώσεις διαθέτουν και έναν υδροθάλαμο για την θέρμανση νερού χρήσης ή για να τροφοδοτήσουν με θερμό νερό τα θερμαντικά σώματα και έτσι να θερμάνουν ολόκληρη την κατοικία.  Όμως, η συνήθως ανεξέλεγκτη φλόγα στο εσωτερικό τους, οδηγεί σε μικρό βαθμό απόδοσης (περίπου 60%) αλλά και σε εκπομπή πολλών μικροσωματιδίων, ενώ μεγάλη είναι και η ποσότητα στάχτης που απομένει μετά την καύση, για την οποία πρέπει να βρει ο χρήστης τρόπους διάθεσής της.  Τα επιβαρυμένα καπναέρια και η στάχτη δεν δημιουργούν μεγάλο πρόβλημα στα χωριά ή σε αραιοκατοικημένες περιοχές (ένα πνίξιμο στο λαιμό θα το νιώσεις, πάντως σε κάθε περίπτωση), όμως πιθανή μαζική εφαρμογή ξυλόσομπων στα αστικά κέντρα είναι βέβαιο ότι  θα δημιουργούσε για τους κατοίκους τους ανυπόφορη ατμοσφαιρική ρύπανση, ωστόσο η περιβαλλοντική επιβάρυνση θα ήταν μικρή. Το κόστος προμήθειας των συσκευών αυτών κυμαίνεται από 200 έως 1000 ευρώ, η ποσότητα ξύλου που θα απαιτηθεί για μια μονοκατοικία 100 m² κυμαίνεται περί τους 10 τόνους ανά σαιζόν, ήτοι  συνολικό κόστος θέρμανσης λιγότερο από 1500 ευρώ τη σαιζόν και συνεπώς μείωση κατά 30% του κόστους θέρμανσης σε σχέση με το πετρέλαιο.  Αν, μάλιστα,  κάποιος επενδύσει επιπλέον 2.000 ευρώ για ένα ενεργειακό τζάκι με αεραγωγούς προς τους άλλους χώρους του σπιτιού θα αποσβέσει την αρχική επένδυση σε λιγότερο από 5 χρόνια και στην συνέχεια θα έχει ένα σαφώς φθηνότερο αλλά και λειτουργικότερο σύστημα θέρμανσης.

Ηλεκτρισμός

Υπάρχουν 3 βασικές τεχνολογίες για τη χρήση του ηλεκτρισμού στη θέρμανση

Θερμαντικά σώματα ηλεκτρικής αντίστασης

Η τεχνολογία αυτή οδηγεί σε βαθμούς απόδοσης κοντά στη μονάδα (ή 100%). Δηλαδή για κάθε 1KWh ηλεκτρικής ενέργειας παράγεται περίπου 1 ΚWh θερμικής ενέργειας. Όμως αν επιστρέψουμε στο παράδειγμα ενός μέτρια θερμομονωμένου διαμέρισματος 100 m² που χρειάζεται ημερησίως περίπου 80 kWh θέρμανση παρατηρούμε ότι με μέση τιμή ηλεκτρικής KWh γύρω στα 0,18 ευρώ αυτό οδηγεί σε κόστος γύρω στα 2600 ευρώ ανά χειμώνα, σημαντικά περισσότερα ακόμα και από το πετρέλαιο (2100 ευρώ). Ενώ λοιπόν ο καταναλωτής συχνά βρίσκει τέτοια σώματα πολύ φτηνά στην αγορά, σπανίως συνυπολογίζει το τεράστιο κόστος ηλεκτρικού ρεύματος που θα απαιτήσουν προκειμένου να οδηγήσουν στο ίδιο θερμικό αποτέλεσμα με το πετρέλαιο.

Σε ό,τι αφορά το περιβαλλοντικό κόστος, στο παραπάνω παράδειγμα η αποκλειστική χρήση θερμαντικών σωμάτων για τη θέρμανση απαιτεί την κατανάλωση 14,4 MWh ηλεκτρικής ενέργειας. Με δεδομένο ότι ο συντελεστής εκπομπών για το ενεργειακό μίγμα του 2011 ήταν περίποου 0,93 τόνοι CO₂/MWh, είναι προφανές ότι η θέρμανση με ηλεκτρικά σώματα οδηγεί σε εκπομπές 13,4 τόνων CO₂ τη στιγμή που το πετρέλαιο εκπέμπει 3,96 τόνους! (2,35 φορές λιγότερο)

Ηλεκτρικοί θερμοσυσσωρευτές

Η τεχνική «θερμικής φόρτισης» συσκευών με το φθηνότερο νυχτερινό ηλεκτρικό ρεύμα της ΔΕΗ εφαρμόσθηκε πολύ τις δεκαετίες του 80 και 90 στην Ελλάδα με στόχο την τεχνική εξυπηρέτηση της ΔΕΗ.  Σήμερα δίνονται λίγες καινούργιες παροχές ρεύματος με νυχτερινό ρεύμα, αφού η επιθυμητή εξίσωση ηλεκτρικής ισχύος μέρας – νύχτας έχει επιτευχθεί.

Το κόστος της νυχτερινής kWh είναι περί τα 0,11 € και συνεπώς η αξιοποίησή του οδηγεί σε οικονομία σε σχέση με τα σώματα ηλεκτρικής αντίστασης αλλά και πάλι παραπλήσιο με αυτό του πετρελαίου. Οι θερμοσυσσωρευτές παρουσιάζουν τα οικολογικά μειονεκτήματα που έχουν τα σώματα ηλεκτρικής αντίστασης. Επιπλέον εκπέμπουν «καμένη σκόνη» στο χώρο (στο εσωτερικό τους η θερμοκρασία των πυρότουβλων θερμοσυσσώρευσης αγγίζει τους 700 ^oC) και ξεραίνουν πολύ την ατμόσφαιρα του σπιτιού. Το κόστος προμήθειας συσκευών για ένα διαμέρισμα 100 m² κυμαίνεται από 3.000 – 4.000 €.

Με κλιματιστικές συσκευές – αντλίες θερμότητας

Η χρήση ηλεκτρισμού για θέρμανση είναι σαφώς πολύ πιο αποδοτική στα κλιματιστικά και στις αντλίες θερμότητας σε σύγκριση με τους θερμοσυσσωρευτές και τα σώματα με ηλεκτρική αντίσταση, καθώς σε αντίθεση με τα τελευταία, λόγω της αρχής λειτουργίας τους έχουν βαθμούς απόδοσης πολύ μεγαλύτερους της μονάδας. «Αντλούν» θερμότητα από το περιβάλλον και την οδηγούν μέσα στο κτήριο, ανεξαρτήτως από το αν η θερμοκρασία έξω είναι μικρότερη από μέσα.  Καταναλώνουν ηλεκτρικό ρεύμα για την λειτουργία του συμπιεστή και του ανεμιστήρα. Με παρόμοιο τρόπο λειτουργούν και οι αντλίες θερμότητας νερού – αέρα, μόνο που αντί να θερμαίνουν αέρα παράγουν θερμό νερό, το οποίο με μια νέα κεντρική σύνδεση προωθούν προς τα θερμαντικά σώματα του κτηρίου.  Ως κόστος είναι ακριβότερες από τα συνήθη κλιματιστικά και απαιτούν για την εγκατάστασή τους ένα δώμα, έναν εξώστη ή ένα χώρο λεβητοστασίου. Έχουν όμως το πλεονέκτημα ότι δεν αναμοχλεύουν τον αέρα της κατοικίας όπως τα κλιματιστικά.

Ο βαθμός απόδοσης (COP) στα κλιματιστικά τελευταίας τεχνολογίας ξεπερνά το 4,5 (για 1 KWh ηλεκτρικής ενέργειας παράγεται θερμική ενέργεια 4,5 KWh) ενώ στις αντλίες θερμότητας φτάνει το 6,5. Ο βαθμός απόδοσης τους αποτελεί ισχυρή συνάρτηση της εξωτερικής θερμοκρασίας ενώ πολλά κλιματιστικά παλιάς τεχνολογίας δεν λειτουργούν στην ουσία σε περιοχές με πολύ χαμηλές θερμοκρασίας. Νεότερα κλιματιστικά τελευταίας τεχνολογίας αντέχουν σε εξωτερικές θερμοκρασίες -12^οC αλλά φυσικά το κόστος εγκατάστασης είναι πολύ αυξημένο.

Σε ό,τι αφορά το κόστος, έστω ότι βρισκόμαστε σε μια περιοχή με ήπιο χειμώνα από τις πολλές στην Ελλάδα, και διαθέτουμε σχετικά καλά αλλά όχι τελευταίας τεχνολογίας κλιματιστικά που δεν κοστίζουν ακριβά. Τότε είναι λογικό να αναμένουμε ένα μέσο βαθμό απόδοσης περίπου 3,4. Έστω επίσης ότι οι θερμικές ανάγκες που πρέπει να καλυφθούν αντιστοιχούν σε 1500 λίτρα πετρελαίου με κόστος γύρω στα 2000 ευρώ. Σε αυτή την περίπτωση, το κόστος θέρμανσης με τα κλιματιστικά θα είναι γύρω στα 700 ευρώ και μάλιστα με τα νέα τιμολόγια της ΔΕΗ που ισχύουν από 1.1.2013. Άρα, οι αποσβέσεις αγορών σύγχρονων κλιματιστικών με στόχο την αντικατάσταση του πετρελαίου θέρμανσης, μπορεί να γίνει αρκετά γρήγορα. Το κόστος προμήθειας κλιματιστικών συσκευών για ένα διαμέρισμα 100 m² κυμαίνεται από 1.500 – 2.500 €, ενώ το κόστος για μια κεντρική αντλία θερμότητας για τον ίδιο χώρο είναι κατά 40% υψηλότερο.

Βεβαίως το βασικό μειονέκτημα τους είναι το εγγενές της χρήσης ηλεκτρισμού για θέρμανση: Μετατοπίζουν τη ρύπανση στον τόπο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, με το σημερινό ενεργειακό μίγμα που περιέχει περίπου 57% λιγνίτη, 30% φυσικό αέριο και μόλις 13% ΑΠΕ, οι εκπομπές CO2 για την παραγωγή 1 ΜWh ηλεκτρικής είναι περίπου 0,93 τόνοι και επομένως η θέρμανση με κλιματιστικά που θα καλύψει θερμικές ανάγκες της τάξης των 1500 λίτρων πετρελαίου θα παράξει 3,66 τόνους CO₂, που είναι σημαντικά περισσότεροι από αυτούς που αντιστοιχούν στη χρήση φυσικού αερίου (2,3 τόνοι CO₂) αλλά και πάλι λιγότεροι από αυτούς που προκύπτουν από την καύση πετρελαίου σε ένα καλοσυντηρημένο καυστήρα (3,96 τόνοι CO₂). Η σύγκριση αυτή μπορεί να γίνει ακόμα ευνοϊκότερη για τα κλιματιστικά αν η συνεισφορά των ΑΠΕ στο ενεργειακό μίγμα της χώρας αυξηθεί στα επίπεδα που έχει δεσμευτεί η χώρα να πετύχει ως το 2020, δηλαδή 40%. Αν για παράδειγμα υποθέσουμε ότι το ενεργειακό μίγμα της χώρας το 2020 αποτελείται από 40%ΑΠΕ, 30% φυσικό αέριο και 30% λιγνίτη τότε οι εκπομπές CO₂ που προκύπτουν από τη χρήση των ίδιων κλιματιστικών θα μειωθούν κατά 43%.

Ενεργητικά ηλιακά συστήματα

Εφόσον ένα κτήριο διαθέτει ελεύθερο ηλιαζόμενο – μη σκιαζόμενο δώμα (ταράτσα) και ο ιδιοκτήτης του κτηρίου δεν επιθυμεί επεμβάσεις στις όψεις του, τότε μπορεί να εγκατασταθεί σύστημα παραγωγής θερμότητας με ηλιακούς συλλέκτες ρευστού ή ηλιακούς αεροσυλλέκτες για την θέρμανση του κτηρίου.

Αυτές οι εγκαταστάσεις έχουν σημαντικό ηλεκτρομηχανολογικό μέρος, ανήκουν στα ενεργητικά ηλιακά συστήματα και προϋποθέτουν ενδοδαπέδιο σύστημα θέρμανσης ή θερμαντικά σώματα με ανεμιστήρες (fan coils).  Το κόστος των συστημάτων αυτών ξεπερνάει συνήθως τα 250 €/m² πεδίου συλλεκτών, απαιτούν συντήρηση και έχουν μακρύτερη διάρκεια απόσβεσης σε σχέση με τα βιοκλιματικά στοιχεία.  Μπορούν, ανάλογα με την επιφάνειά τους, να καλύψουν μέχρι και το 70% των θερμικών αναγκών ενός κτηρίου και ταυτόχρονα μέχρι 90% από τις ανάγκες για ζεστό νερό χρήσης. Η αναγκαία επιφάνεια πεδίου είναι περίπου το 35% της επιφάνειας δόμησης της κατοικίας, αυτό σημαίνει ότι για ένα διαμέρισμα 100 m² απαιτούνται περίπου 35 m² πεδίου ηλιακών συλλεκτών με κόστος περί τα 8.500 €.

Γεωθερμία

Κτήρια τα οποία διαθέτουν επαρκή ακάλυπτο ελεύθερο χώρο μπορούν να θερμανθούν – δροσισθούν με εγκατάσταση συστημάτων γεωθερμίας.  Προϋπόθεση είναι να υπάρχει ελεύθερος χώρος γης επιφάνειας περίπου ίσης με την επιφάνεια δόμησης του κτηρίου και πρόσβαση στον ακάλυπτο χώρο της οικοδομής μεγάλων οχημάτων για την διενέργεια των απαραίτητων γεωτρήσεων ή εκσκαφών.  Ουσιαστικά πρόκειται για μηχανήματα κλιματισμού ή καλύτερα «αντλίες θερμότητας νερού», που όμως λειτουργούν με μεγάλο συντελεστή απόδοσης (περίπου 5 ή και περισσότερο) εξαιτίας της σταθερής θερμοκρασίας του εδάφους. Ένας τέτοιος συντελεστής απόδοσης καθιστά τα συστήματα αυτά και περιβαλλοντικά συμβατά. Έτσι, με την κατανάλωση μιας μονάδας ηλεκτρικής ενέργειας παράγονται 5 μονάδες θερμότητας για την θέρμανση της κατοικίας.  Ο χρήστης του χώρου θα δει άμεσα μια μείωση του κόστους θέρμανσης στο 1/3 σε σχέση με ένα σύστημα πετρελαίου, όμως το αρχικό κόστος της εγκατάστασης γεωθερμικού συστήματος παραμένει υψηλό, περίπου 13.000-14.000 € για μια κατοικία περί τα 100 m² και συνεπώς η διάρκεια απόσβεσης ξεπερνάει τα 8 χρόνια.

Διάφορα άλλα συστήματα θέρμανσης

Λέβητας Ιόντων

Εμφανίζεται ως νέα και καινοτόμος ιδέα θέρμανσης χώρων που «βασίζεται στην διέγερση των μορίων του νερού μέσω του ηλεκτρικού ρεύματος και σε βάρος της αγωγιμότητας των ιόντων».  Με βάση τα αναφερόμενα στα τεχνικά φυλλάδια και τις ηλεκτρονικές σελίδες των εταιρειών που το πλασάρουν, ο λέβητας ιόντων χρησιμοποιεί για την λειτουργία του το ηλεκτρικό ρεύμα και ως εκ τούτου έχει μηδενικούς ρύπους, δεν απαιτείται μετατροπή της κεντρικής εγκατάστασης θέρμανσης, παρά μόνο αντικατάσταση του νερού του λέβητα από ένα ειδικό αντιπαγετικό υγρό.   Η περιγραφή λειτουργίας, πάντως, που δίνεται από τις εταιρείες που το εμπορεύονται, είναι ατεκμηρίωτη επιστημονικά και φαίνεται να αντιβαίνει σε βασικούς κανόνες της Φυσικής.  Το κόστος εγκατάστασης για μια κατοικία περί τα 100 μ2 είναι συνολικά λιγότερο από 2.000 ευρώ.  Στο θέμα θα έπρεπε να επέμβουν οι Ενώσεις Προστασίας Καταναλωτών για να φανεί μια πιθανή εξαπάτηση του κοινού, κυρίως σε δύο σημεία : ως προς τον βαθμό απόδοσης που επικαλούνται (>1) και την οικονομικότητα που υπόσχονται οι σχετικοί αντιπρόσωποι.

Θέρμανση με υπέρυθρες

Είναι μια τεχνολογία που έχει εφαρμοσθεί τις δύο τελευταίες δεκαετίες, λειτουργεί με ηλεκτρικό ρεύμα και παρουσιάζει μια σειρά από πλεονεκτήματα, όπως η μείωση της κυκλοφορίας σκόνης στο χώρο, η αποτροπή δημιουργίας μούχλας στους υγρούς τοίχους κλπ.  Όμως, πρόκειται για «ακτινοβολία», επομένως διατηρούνται επιφυλάξεις για την τήρηση των ονομαστικών συχνοτήτων λειτουργίας των συσκευών.

Οι εταιρείες που πλασάρουν αυτά τα συστήματα διατείνονται ότι γίνεται οικονομία, επειδή κυρίως θερμαίνουν τους ζωντανούς ιστούς και καθόλου τον αέρα.  Σ΄ αυτό υπάρχουν δύο βασικές ενστάσεις : α) έτσι κι αλλιώς η θερμότητα που απαιτείται για να θερμανθεί ένας χώρος κατευθύνεται κατά 98% στα δομικά και άλλα στερεά υλικά του χώρου και κατά 2% μόλις για την θέρμανση του αέρα β) η θέρμανση, όντως, των ανθρώπινων ιστών, συντελείται κυρίως στα μέρη όπου υπάρχει ακάλυπτο δέρμα, πχ το πρόσωπο ή τα χέρια, και όντως τα αισθητήρια σε αυτές της περιοχές του ανθρώπινου σώματος παράγουν το 75% του «αισθήματος θερμικής άνεσης» του ανθρώπου.  Τι θα γίνεται λοιπόν, όταν ο άνθρωπος βρίσκεται σε ένα χώρο που οι περιβάλλοντες τοίχοι έχουν πχ θερμοκρασία 15 ^oC, αλλά το σύστημα ρύθμισης της θερμοκρασίας του ανθρώπου «νομίζει» ότι είναι στους 22 ^oC εξαιτίας αυτού του φαινομένου; Απλά, δεν θα ενεργοποιηθεί το σύστημα εσωτερικής θέρμανσης του οργανισμού και ο άνθρωπος απλώς θα κρυώνει, πιστεύοντας ότι θερμαίνεται, γεγονός επικίνδυνο για την υγεία του.

Για την εγκατάσταση ενός τέτοιου συστήματος θα απαιτηθούν κατά μέσον όρο 6 σώματα που το καθένα κοστίζει περίπου 500 € και μια εγκατάσταση ηλεκτρικής παροχής μέσα στο χώρο.  Συνήθως η ηλεκτρική παροχή μιας κατοικίας επαρκεί για την τροφοδοσία του συστήματος αυτού.  Η ενδεχόμενη οικονομία προκύπτει από την μείωση της μέσης θερμοκρασίας του χώρου, σημειωτέον με κάθε μείωση της μέσης εσωτερικής θερμοκρασίας ενός χώρου κατά ένα βαθμό η κατανάλωση καυσίμου μειώνεται κατά 8% περίπου.

Βιοκαύσιμα

Στις αρχές της δεκαετίας του 80 τα βιοκαύσιμα αναδείχθηκαν ως πρότυπος εναλλακτικός πόρος ενέργειας, κυρίως για την κίνηση οχημάτων, και η ΕΕ έθεσε πολύ αισιόδοξους στόχους για την παραγωγή και χρήση τους.  Η πραγματικότητα αποδείχθηκε πολύ διαφορετική και η επέκταση των σχετικών καλλιεργειών δημιούργησε μεγάλα κοινωνικά προβλήματα στις χώρες που εφαρμόσθηκε αλλά και απότομη αύξηση της τιμής των τροφίμων.  Σήμερα, σχεδόν όλες οι οικολογικές οργανώσεις αναθεωρούν την στάση τους και προτείνουν μείωση του προγράμματος καλλιεργειών τους.  Ενδιάμεσα αναπτύχθηκαν συστήματα μετατροπής φυτικών πρώτων υλών σε βιοκαύσιμα ακόμη και σε οικιακό επίπεδο, όμως το συνολικό κόστος προμήθειας και λειτουργίας μιας τέτοιας εγκατάστασης είναι οικονομικά εντελώς απαγορευτικό.

Υδρογόνο

Το υδρογόνο είναι από τα πλέον φιλικά υλικά για μετατροπές ενέργειας, αφού «καιόμενο» παράγει σχεδόν μόνο νερό και κάποια ίχνη οξειδίων του αζώτου.  Διευκρινίζεται ότι το υδρογόνο είναι «φορέας ενέργειας» και όχι πηγή ενέργειας, αυτό σημαίνει ότι χρειαζόμαστε μια πηγή ενέργειας για να το παράγουμε.  Στον οικολογικό χώρο, η παραγωγή υδρογόνου συνδυάζεται συνήθως με μια Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας (Φωτοβολταϊκά, Ανεμογεννήτριες, Υδροηλεκτρικά, Ηλιακά κλπ) και λειτουργεί ως «αποθηκευτής ενέργειας».  Αν και η τεχνολογία έχει προχωρήσει αρκετά και ήδη κυκλοφορούν πειραματικά υδρογονοκίνητα οχήματα με κυψέλες καυσίμου, δεν αναμένεται στα επόμενα χρόνια να υπάρξει διαθέσιμη τεχνολογία για χρήση στην θέρμανση κτηρίων.

Καταλύτες Καύσης

Εδώ και αρκετά χρόνια κυκλοφορούν στην αγορά συσκευές που βελτιώνουν τον βαθμό απόδοσης μηχανών εσωτερικής καύσης, δηλαδή κινητήρων οχημάτων και καυστήρων πετρελαίου.  Η τεχνολογία είναι σχετικά απλή, με την χρήση ηλεκτρικού ρεύματος από το δίκτυο ή την μπαταρία του αυτοκινήτου παράγονται ιόντα υδρογόνου, τα οποία αναμιγνυόμενα με το καύσιμο (βενζίνη ή πετρέλαιο) βελτιώνουν σημαντικά τις συνθήκες καύσης και συνεπώς το βαθμό απόδοσης της συσκευής.  Αυτό έχει μεγάλη σημασία στους κινητήρες των οχημάτων, αφού ο βαθμός απόδοσής τους είναι από 19 % (βενζινοκίνητα) έως 25 % (πετρελαιοκίνητα) (!).  Ενδεχόμενη αύξηση του βαθμού απόδοσης του βενζινοκινητήρα στο 25% σημαίνει μείωση της κατανάλωσης καυσίμου κατά 30%, οπότε και αξίζει τον κόπο, δυστυχώς η βελτίωση αυτή δεν επιτυγχάνεται σε όλους τους τύπους κινητήρων.  Στα συστήματα θέρμανσης με πετρέλαιο, όμως, όπου ο βαθμός απόδοσης του καυστήρα είναι περίπου 85% και ο μέγιστος που μπορεί να επιτευχθεί πρακτικά είναι 92%, η μέγιστη βελτίωση που μπορεί να επιτευχθεί είναι 7%, το όφελος προφανώς είναι μεγαλύτερο όταν ο καυστήρας είναι αρρύθμιστος, αλλά λογικά θα έπρεπε κανείς πρώτα να ρυθμίσει τον καυστήρα του πριν προβεί σε νέες επενδύσεις .  Πάντως, με βάση τα παραπάνω, για μια κατοικία 100 μ2 που καταναλώνει περίπου 1500 λίτρα πετρελαίου ανά σαιζόν, θα προκύψει μια οικονομία 120 λίτρων ανά έτος και με βάση αυτό και το αρχικό κόστος της συσκευής (περί τα 300 ευρώ, εξαρτάται από τον τύπο της) θα πρέπει να εκτιμηθεί αν αξίζει ή όχι η εγκατάστασή της.

Με τον ίδιο τρόπο θα πρέπει να εκτιμήσουμε και τις συσκευές ανάκτησης θερμότητας από τα καυσαέρια (εναλλάκτες), όπου το αρχικό κόστος εγκατάστασης αποσβήνεται από την εξοικονόμηση καυσίμου μέσα σε 4 – 7 έτη.