A fosszilis energiahordozó-készletek rohamos csökkenése, és a légkörszennyezés ellen szükségesek a környezetkímélő energiaforrások bevonása. A természeti jelenségekből kinyerhető tiszta energiák adják az alternatív energiát, ilyen a napenergia, a szélenergia, biomassza és geotermikus energia. A nagyobb mértékű ipari energiatermelés mellett mindegyik alternatív formával meg lehet oldani a háztartások egyéni fűtését, melyeket összefoglalóan alternatív fűtési megoldásoknak nevezünk.
Az, hogy egy adott épületnél melyik a legkifizetődőbb, leghatékonyabb megoldás, mindig egyedileg, az adott ház, lakás jellemzői, valamint tulajdonosainak lehetőségei és igényei szerint kerül meghatározásra.
- Napenergia
Ma már a napenergia felhasználása bárki számára elérhető, hiszen a napkollektor és a napelem akár családi házakban, akár társas házakban jelentős mértékben hozzájárulhat a szükséges áram és meleg víz előállításhoz, így a napenergia révén jelentős megtakarítás érhető el a háztartások számára, bár az önálló fűtést még nem lehet egyedül a napenergiára alapozni.
Napkollektorral a nap energiáját hőenergiává lehet átalakítani, amely energiát a kollektorban keringő hőcserélő folyadék veszi át. Egy szivattyú ezen folyadékot egy tartályba keringteti, amiben a folyadék átadja hőjét a fűtési rendszerben lévő víznek.
Az időjárási viszonyokból adódóan télen a teljes fűtést nem lehet megoldani csupán kollektorokkal, de technológiától és teljesítménytől függően ebből a forrásból az alábbi fűtési tételeket ki lehet váltani:
– kis teljesítményű sík kollektor: használati melegvíz előállítás
– közepes teljesítményű sík kollektor: használati melegvíz + medencemelegítés
– nagy teljesítményű sík kollektor: használati melegvíz + medencemelegítés + fűtés rásegítés
– vákuumcsöves – Használati melegvíz + medencemelegítés + fűtés rásegítés
A napkollektorral termelt hő hasznosításával energiát és pénzt takarítunk meg, és nem szennyezzük a környezetet fűtőanyag égetésével.
Napelemek használatával elektromos energiát lehet termelni saját felhasználásra (szigetüzem), vagy hálózatra táplálásra. Saját felhasználásra akkumulátorokban tárolható energiát nyerünk, mellyel elektromos rendszereinket tudjuk üzemeltetni, de szintén az időjárási viszonyok miatt teljes értékű fűtésre nem ajánlott, csak rásegítésre. Hálózatra táplálás esetén a megtermelt energiát a helyi áramszolgáltató rendszerébe mérőóra közbeiktatásával továbbítjuk, a nyáron elszámolt feltöltést a téli fogyasztásból ki lehet vonni, így éves elszámolásban tudjuk hatásosan működtetni napelemes rendszerünket.
- Szélenergia
A szélgenerátoros (szélkerekes) áramtermelő rendszer telepítése kissé összetettebb feladat, mint egy napelem rendszeré. A szélgenerátor telepítése előtt tanácsos az adott területre jellemző szélmérést végezni, aminek az eredménye alapján az igényelt energia mennyiségének függvényében meghatározható a szélkerék típusa, viszonylag pontosan meghatározható az éves szinten várhatóan megtermelt villamos energia mennyisége. A szélgenerátor (szélkerék), hasonlóan a napelemhez lehet hálózatra tápláló, vagy szigetüzemű. Kombinálható is a napelem rendszerrel, ez esetben kiküszöbölhető a szélcsendes időszakokban jelentkező energia hiánya. Ez a fajta szélgenerátor – napelem hibrid rendszer inkább a szigetüzemű megoldásokra jellemző.
- Biomassza
A biomassza szerves anyag ipari méretű feldolgozásának hulladéka, mellékterméke. A biomassza közvetlen energetikai hasznosítási módja:
– az előkészítés nélküli eltüzelés,
– az eltüzelésre készített anyagok (brikett, pellet) előállítása,
közvetett felhasználása:
– kémiai átalakítás után (cseppfolyósítás, elgázosítás) folyékony üzemanyagként vagy éghető gázként.
Nem ipari méretű felhasználásra általában előkészített, tüzelésre optimalizált, darabolt, bálázott vagy biogáz formában hozzáférhető.
A régi vegyestüzelésű kazánok lényegében alkalmasak a jelenlegi szilárd alternatív fűtőanyagok – fabrikett, fapellet, energiafű pellet, fahulladék elégetésére is. A korszerű szilárdtüzelésű kazánok azonban főleg az úgymond “hulladék” tüzelőanyagoknak az elégetésére lettek kialakítva. Ezt a fenti anyagoknak a tökéletes égését biztosító tűzterüknek, huzatszabályozó rendszerüknek és a korszerű anyagokból készült vizes egységeiknek köszönhetjük.
Ezekben a kazánokban szalmabálát, energiafűbálát, gallyfát, ölfát, fabrikettet és pelletet is el tudunk égetni, sőt a tüzelőanyagot elgázosítva, egyes típusok tökéletesen hasznosítják azokat. Ezekkel az olcsóbb, kevesebb előkészületet igénylő tüzelőanyagokkal már jelentős mértékű megtakarítást érhetünk el.
Hátránya, hogy bár teljes értékű fűtés és melegvíz-ellátást képes biztosítani, bonyolult a tüzelőanyag ellátó rendszer, és az égésnél továbbra is füst, és üvegházhatást fokozó gázok szabadulnak fel.
- Geotermikus energia
Új ház építése, meglevő felújítása esetén alacsony üzemi hőfokú fűtési megoldások (padlófűtés, falfűtés) mellé egy hőszivattyús rendszer telepítése lehet az optimális megoldás. Legyen akár levegő-víz típusú, víz-víz típusú hőszivattyú, a fűtési rendszer fő, vagy egyetlen ellátója, maga a hőszivattyús berendezés energiatakarékos, költséghatékony alternatív energiaforrásra épülve biztosítja a gazdaságos fűtést és klimatizálást. A hőszivattyú a még takarékosabb működést biztosítva jól kombinálható a fűtésrásegítésre is alkalmas napkollektorral, bevonva ezzel a napenergiát is – mint alternatív energiaforrást – a ház energiaigényének kielégítésébe.
A hőszivattyú a környezet energiájának hasznosítására szolgáló berendezés, amellyel lehet fűteni, hűteni, és melegvizet előállítani. A berendezés típusától függően a földből, a talajvízből, vagy a környezeti levegőből kinyert alacsonyabb hőt külső energia segítségével magasabb hőfokra emeli.
A hőszivattyúk döntő többsége kompressziós elven működik, elektromos vagy gázmotoros meghajtással, vagy a kettőt kombináló berendezés révén.
Hőszivattyú előnyei:
– egész évben közvetlenül a nap- és földenergiát használja, nem függ a napsugárzás erőségétől.
– nincs károsanyag kibocsájtás.
– alacsonyabb hőmérséklet szintű hőforrásból is kinyerhető a hő.
Alapvetően két különböző hőszivattyús rendszert különböztetünk meg, a levegő-víz, és a víz-víz típusúakat.
A levegős hőszivattyú rendszer a környezet levegőjéből von el hőt, a legkisebb üzemi hőmérséklet, amelyen még dolgozni képes -15°C. Figyelembe véve, hogy Magyarországon keveset van ennél hidegebb, ez a rendszer optimális azoknak, akik nem szeretnének egy komolyabb átalakítást, de alternatív, és olcsó fűtési megoldást keresnek. Egy ilyen levegő-víz hőszivattyú viszonylag egyszerűen, komolyabb átalakítás nélkül ráilleszthető a meglevő rendszerre.
A víz-víz hőszivattyú működtetéséhez talajszondákat kell lefektetni, ezek lehetnek vízszintesek, vagy függőlegesek. A vízszintes talajszondákat 3 méter mélységben kell elhelyezni, ez már elég mélyen van ahhoz, hogy bármilyen hidegben is tudjon melegvizet termelni. Ennek a kiépítésnek a hátránya az, hogy viszonylag komoly földmunkát igényel, ami megdrágítja a beruházást.
A függőleges talajszondák elhelyezéséhez legalább két, egymástól minimum 10 méter távolságra levő kutat kell fúrni, a talajszondákat ezekben a kutakban függőlegesen helyezik el. Anyagigénye nagyjából megegyezik a vízszintes talajszondák anyagigényével, viszont annál jobb hatásfokkal dolgozik. A függőleges talajszondák fogadására alkalmas kút fúrásához Bányakapitánysági engedélyre van szükség.