Narodowe Centrum Badań
i Rozwoju

Około 70% domów jednorodzinnych (3,8 miliona) w Polsce jest nieefektywnych energetycznie. Żeby budownictwo stało się częścią rozwiązania, a nie problemu, niezbędna jest fala renowacji polegająca m.in. na termomodernizacji budynków i mieszkań. W trend wyznaczony przez strategię Europejskiego Zielonego Ładu wpisują się prace innowatorów, którzy pod skrzydłami NCBR pokazują, jak to zrobić w sposób przyjazny dla mieszkańców, środowiska i klimatu.

„Problem kompleksowej termomodernizacji powinien objąć w znacznie szerszym zakresie niż do tej pory domy jednorodzinne, a jego realizacja powinna być finansowana w modelu mieszanym z wykorzystaniem funduszy publicznych i prywatnych. Jest to jedna z ważniejszych rekomendacji, płynących z przeprowadzonych analiz w zakresie możliwych scenariuszy transformacji energetycznej w Polsce”. Przytoczony cytat pochodzi z opracowania Centrum Analiz Klimatyczno-Energetycznych. Specjalistyczny ośrodek analityczny, działający w ramach Krajowego Ośrodka Bilansowania i Zarządzania Emisjami (KOBiZE), przygotował poradnik będący drogowskazem do osiągnięcia przez Polskę neutralności klimatycznej do 2050 roku.[i] Podobne wnioski płyną też z wielu innych opracowań na temat transformacji energetycznej Polski.

Zmniejszyć zapotrzebowanie...

Choć poprawa efektywności energetycznej jest kluczowa, w drodze do niskoemisyjnych – a najlepiej zeroemisyjnych – domów trzeba zająć się także innymi wyzwaniami. I właśnie taki cel przyświeca Narodowemu Centrum Badań i Rozwoju, które przy wsparciu Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój realizuje dziewięć innowacyjnych przedsięwzięć badawczych. Jeśli prototypowe rozwiązania sprawdzą się i znajdą masowe zastosowanie w gospodarce, istotne zmiany czekają wiele sektorów, w tym budownictwo.

– Jednym z naszych ważniejszych przedsięwzięć w kontekście poprawy efektywności energetycznej budynków jest w moim przekonaniu „Wentylacja dla szkół i domów”. W jego ramach powstaną zdecentralizowane systemy, które będą montowane w poszczególnych salach lekcyjnych lub mieszkaniach. Systemy te będą stale monitorować temperaturę w pomieszczeniu i dostosowywać ją do potrzeb. Oznacza to, że pozyskiwane ciepło będzie wykorzystywane w optymalny sposób, co znacząco zmniejszy zapotrzebowanie na energię – mówi dr Remigiusz Kopoczek, p.o. dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. – Dzięki rekuperacji dom będzie potrzebował nawet o 30-60% ciepła mniej niż dotychczas. Im chłodniejszy okres, tym większe przyniesie to oszczędności – dodaje.

W Polsce zdecydowanie najpopularniejszym sposobem termomodernizacji jest ocieplenie budynku. Ale obłożenie ścian styropianem to zdecydowanie za mało, bo przez ściany „ucieka” tylko część ciepła. Dlatego bardzo ważna jest też wymiana drzwi i okien, dachu oraz właśnie wentylacji, ponieważ jeśli się tego zaniecha, w budynkach zimą wciąż będą otwierane okna lub nawiewniki okienne, co wiąże się z olbrzymią utratą energii. Dopiero wówczas możemy mówić o kompleksowej termomodernizacji.

Warto dodać, że termomodernizacji domu z lat 90. lub wcześniejszych powinien towarzyszyć audyt energetyczny i dostosowanie systemu grzewczego do nowych realiów. Skoro zapotrzebowanie na energię znacząco maleje, posiadanie przeskalowanych instalacji jest bezzasadne. Zwłaszcza że niepotrzebnie generuje dodatkowe koszty.

…i dać alternatywę dla paliw stałych

Z powodu troski nie tylko o rachunki, lecz także o zdrowie ludzi, jakość powietrza i ochronę środowiska, bardzo ważna jest też wymiana samego źródła ciepła. Dziś niemal 90% węgla kamiennego zużywanego przez gospodarstwa domowe w całej Unii Europejskiej jest spalane w Polsce. Codzienne rozpalanie w kotłach zabiera czas, energię i zdrowie. Co więcej, w starszych domach wciąż oprócz węgla spala się też drewno, przez co problem staje się jeszcze większy.

Niestety, przestarzałe piece wciąż znajdują się w około 3 milionach domów. W efekcie niska emisja z gospodarstw domowych, odpowiadająca za mniej więcej połowę zanieczyszczeń powietrza, jest największym źródłem smogu w naszym kraju. Z kolei w przypadku samego rakotwórczego benzo(a)pirenu, którego roczne normy przekraczane są w wielu częściach kraju o kilkaset procent, przydomowe kominy odpowiadają aż za 90% emisji.

Wymiana źródeł ogrzewania na ekologiczne jest najlepszym rozwiązaniem tych problemów. Najlepszym, bo kompleksowym – pozwala wyeliminować nie tylko niską emisję pyłów zawieszonych czy bezno(a)pirenu, ale i emisję gazów cieplarnianych napędzających zmianę klimatu.

Mając to na uwadze, na co warto stawiać? Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, ze wsparciem Funduszy Europejskich, proponuje kilka rozwiązań. To przede wszystkim pompy ciepła, panele fotowoltaiczne oraz magazyny energii, ciepła i chłodu.

–  Zaletą magazynów ciepła i chłodu jest to, że można je zainstalować zarówno w nowych, energooszczędnych budynkach, jak i tych istniejących. Oczywiście mówimy o małych magazynach, które pozwolą magazynować ciepło i chłód krótkookresowo, na przykład w okresie dobowym – wyjaśnia dr inż. Łukasz Adrian, który w NCBR kieruje projektem „Magazynowanie Ciepła i Chłodu”.

Jeśli właściciel domu będzie chciał zainstalować pompę ciepła, musi liczyć się z tym, że zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrośnie nawet o połowę. Mimo to wciąż jest to inwestycja, która się opłaca. A im starszy budynek i większe zapotrzebowanie na energię, tym szybszy będzie zwrot z poniesionych nakładów. – Kalkulacja wypada najkorzystniej, gdy ktoś posiada panele fotowoltaiczne, a budynek jest wyposażony w odpowiednią izolację – zaznacza Maciej Chmieliński z NCBR, kierownik przedsięwzięcia „Magazynowanie energii elektrycznej”.

Warto dodać, że stawianie na magazyny energii stało się bardziej opłacalne od 1 kwietnia br. Nowe przepisy zniosły dotychczasowe upusty, przez co prosumenci nie są już tak bardzo zainteresowani oddawaniem nadwyżki wyprodukowanej energii elektrycznej do sieci.

Walka z ubóstwem energetycznym

Kolejną korzyścią będzie zmniejszenie ubóstwa energetycznego. Według Instytutu Badań Strukturalnych, zmaga się z nim 12,2% mieszkańców Polski, czyli około 1,3 miliona gospodarstw domowych (4,6 miliona osób). W zależności od przyjętych kryteriów, inne ośrodki badawcze odsetek gospodarstw domowych dotkniętych ubóstwem energetycznym szacują na 9-32%.

Dziś nawet 70% wydatków na energię w Polsce przypada na ogrzewanie pomieszczeń. Zmniejszenie tego zapotrzebowania poprzez głęboką termomodernizację w połączeniu z wymianą źródeł ogrzewania na ekologiczne pozwoli maksymalnie obniżyć rachunki. Jest zatem najlepszym sposobem na walkę z ubóstwem energetycznym.

Budynki przyszłości

Takie podejście do gospodarowania energią wspiera energetykę rozproszoną, która zdaniem wielu ekspertów powinna być głównym kierunkiem rozwoju. Powód? Wykorzystywanie energii najbliżej miejsca jej wyprodukowania jest najbardziej optymalne i efektywne, a do tego zwiększa niezależność gospodarstw domowych i bezpieczeństwo energetyczne. Te ostatnie atuty zyskują na znaczeniu zwłaszcza w ostatnim czasie, naznaczonym agresją Rosji na Ukrainę.

– Kompleksowe myślenie o zapotrzebowaniu na energię w starszym budownictwie może przynieść bardzo wymierne korzyści. W najlepszej sytuacji może wręcz sprawić, że właściciel budynku praktycznie nie będzie ponosił kosztów za energię elektryczną, ciepło i ciepłą wodę. Można powiedzieć, że taki dom będzie produkował w bilansie rocznym więcej energii niż potrzebują jego mieszkańcy. Zdaję sobie sprawę, że nie są to jeszcze rozwiązania, które spotyka się powszechnie. W Narodowym Centrum Badań i Rozwoju uważamy jednak, że tak będzie wyglądała przyszłość. Naszą rolą jest więc pokazać, że innowacje te rzeczywiście sprawdzają się w praktyce, co pomoże zachęcić rynek do tego, by postawił na nie masowo – podsumowuje Wojciech Racięcki, dyrektor Działu Rozwoju Innowacyjnych Metod Zarządzania Programami w NCBR, odpowiedzialnego za wdrażanie innowacyjnej formuły zamówień przedkomercyjnych.

Zaproszenie do udziału w konsultacjach

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju prowadzi 9 inicjatyw wspierających realizację strategii Europejskiego Zielonego Ładu (European Green Deal). W duchu tej transformacji, dzięki zaangażowaniu środków z Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój, Centrum realizuje przedsięwzięcia: „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”, „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym”, „Budownictwo efektywne energetycznie i procesowo”, „Oczyszczalnia przyszłości”, „Innowacyjna biogazownia”, „Magazynowanie energii elektrycznej”, „Magazynowanie Ciepła i Chłodu”, „Wentylacja dla szkół i domów” oraz „Technologie domowej retencji”.

Projekty, nad którymi pracują wykonawcy, to szansa dla Polski na czystsze środowisko, zdrowsze społeczeństwo i nowoczesną, konkurencyjną gospodarkę. A będzie ich jeszcze więcej. Pomogą w tym uruchomione konsultacje rynkowe.

–  Począwszy od roku 2018 realizujemy z powodzeniem projekty w formie przedsięwzięć w trybie innowacyjnych zamówień publicznych. Obecnie prowadzimy przedsięwzięcia, których celem jest opracowanie innowacyjnych technologii wspierających realizację założeń Europejskiego Zielonego Ładu. Chcąc podejmować nowe wyzwania, poszukujemy tematów, wyzwań badawczych bądź zagadnień – w szczególności z zakresu Europejskiego Zielonego Ładu, digitalizacji, mikroelektroniki – które będą mogły stanowić przedmiot przedsięwzięć realizowanych w nowej perspektywie Funduszy Europejskich na lata 2021-2027, w metodologii innowacyjnych zamówień publicznych – mówi dr Remigiusz Kopoczek, p.o. dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.  – Ten dialog z rynkiem jest bardzo ważny, ponieważ pomaga nam racjonalnie, twórczo i ambitnie planować przyszłe inicjatywy, a przedsiębiorcom i naukowcom pozwala od samego początku uczestniczyć w tym procesie. Propozycje tematów już można do nas zgłaszać w ramach prowadzonych konsultacji – zachęca dyrektor Kopoczek.

 

Chcesz wiedzieć więcej? Obejrzyj 8 krótkich filmów o przedsięwzięciach NCBR wpisujących się w strategię Green Deal: Zielone technologie? To lubię! - Narodowe Centrum Badań i Rozwoju

Szczegółowe informacje na temat 9 przedsięwzięć znajdziesz TUTAJ.

Jak zgłaszać propozycje tematów badawczych w ramach prowadzonych konsultacji? Szczegółowe informacje znajdują się TUTAJ.