ANEXĂ

Orientări pentru statele membre privind calcularea energiei regenerabile furnizate de pompele de căldură în cazul diferitelor tehnologii de pompe de căldură în temeiul articolului 5 din Directiva 2009/28/CE

1.   INTRODUCERE

Anexa VII la Directiva 2009/28/CE (Directiva privind energia regenerabilă), denumită în continuare „directiva”, stabilește metoda de bază pentru calcularea energiei regenerabile furnizate de pompele de căldură. Anexa VII stabilește trei parametri necesari calculării energiei regenerabile furnizate de pompele de căldură și care urmează să fie introdusă în calculul aferent obiectivelor privind energia regenerabilă:

(a)	randamentul sistemului energetic (η sau eta);

(b)	cantitatea estimată de energie utilă furnizată de pompele de căldură (Qutilizabilă);

(c)	„factorul de performanță sezonieră” (SPF).

Metodologia de determinare a randamentului sistemului energetic (η) a fost convenită în cadrul Grupului de lucru pentru statisticile referitoare la energia regenerabilă din 23 octombrie 2009 (1). Datele necesare pentru calcularea randamentului sistemului energetic figurează în Regulamentul (CE) nr. 1099/2008 al Parlamentului European și al Consiliului din 22 octombrie 2008 privind statisticile în domeniul energiei (2). Randamentul sistemului energetic (η) este stabilit la 0,455 (sau 45,5 %), pe baza celor mai recente date pentru 2010 (3), aceasta fiind valoarea care trebuie utilizată în perspectiva anului 2020.

Prezentele orientări stabilesc modul în care statele membre trebuie să estimeze cei doi parametri rămași, Qutilizabilă și „factorul de performanță sezonieră” (SPF), ținând seama de diferențele de condiții climatice, îndeosebi de climele foarte reci. Cu ajutorul prezentelor orientări, statele membre vor putea să calculeze valoarea energiei regenerabile furnizate de diferitele tehnologii de pompe de căldură.

2.   DEFINIȚII

În sensul prezentei decizii, se aplică următoarele definiții:

„Qutilizabilă” înseamnă căldura utilizabilă totală estimată furnizată de pompele de căldură, calculată ca produsul dintre puterea nominală de încălzire (Pnominală) și numărul anual echivalent de ore de funcționare a pompelor de căldură (HHP), exprimată în GWh;

„numărul anual echivalent de ore de funcționare a pompei de căldură” (HHP) înseamnă numărul anual estimat de ore în care o pompă de căldură trebuie să furnizeze căldură la capacitatea nominală, pentru a obține căldura utilizabilă totală furnizată de pompele de căldură, exprimat în h;

„putere nominală” (Pnominală) înseamnă puterea de răcire sau de încălzire a ciclului cu compresie de vapori sau a ciclului de sorbție al unității în condiții nominale standard;

„SPF” înseamnă factorul de performanță sezonieră mediu estimat, care corespunde „coeficientului de performanță sezonier net în regim activ” (SCOPnet) pentru pompele de căldură acționate electric sau „coeficientului sezonier net de energie primară în regim activ” (SPERnet) pentru pompele de căldură acționate termic.

3.   ESTIMAREA SPF ȘI A QUTILIZABILĂ

3.1.   Principii metodologice

Metodologia respectă trei mari principii:

(a)	ea trebuie să fie solidă din punct de vedere tehnic;

(b)	abordarea trebuie să fie pragmatică, asigurând un echilibru între precizie și rentabilitate;

(c)	factorii impliciți de stabilire a contribuției în energie regenerabilă care revine pompelor de căldură sunt stabiliți la un nivel moderat pentru a reduce riscul de a supraestima contribuția în energie regenerabilă care revine pompelor de căldură.

Statele membre sunt încurajate să își îmbunătățească valorile implicite moderate prin adaptarea acestora la circumstanțele naționale/regionale, inclusiv prin elaborarea de metodologii mai precise. Astfel de îmbunătățiri trebuie raportate Comisiei și puse la dispoziția publicului.

3.2.   Prezentarea sumară a metodologiei

În conformitate cu anexa VII la directivă, cantitatea de energie regenerabilă furnizată de tehnologiile de pompe de căldură (ERES) se calculează utilizând următoarea formulă:

unde:

—	=	Qutilizabilă	=	căldura utilizabilă totală estimată furnizată de pompele de căldură [GWh];
—	=	HHP	=	număr echivalent de ore de funcționare la sarcină totală [h];
—	=	Pnominală	=	puterea pompelor de căldură instalate, ținând seama de durata de viață a diferitelor tipuri de pompe de căldură [GW];
—	=	SPF	=	factorul de performanță sezonieră mediu estimat (SCOPnet sau SPERnet);

Valorile implicite ale HHP și valorile implicite moderate ale SPF sunt stabilite în tabelele 1 și 2 din secțiunea 3.6.

3.3.   Performanța minimă a pompelor de căldură luată în calcul drept energie regenerabilă în temeiul directivei

În conformitate cu anexa VII la directivă, statele membre se asigură că doar pompele de căldură cu un SPF mai mare de 1,15 * 1/η sunt luate în considerare.

Dacă randamentul sistemului energetic (η) este fixat la 45,5 % (a se vedea secțiunea 1 și nota de subsol 3), SPF-ul minim al pompelor de căldură acționate electric (SCOPnet) trebuie să fie 2,5 pentru a fi luat în calculul energiei regenerabile în temeiul directivei.

În cazul pompelor de căldură acționate cu ajutorul energiei termice (fie direct, fie prin arderea combustibililor), randamentul sistemului energetic (η) este egal cu 1. Pentru astfel de pompe de căldură, SPF-ul minim (SPERnet) trebuie să fie 1,15 pentru a fi luat în calculul energiei regenerabile în temeiul directivei.

Statele membre trebuie să stabilească, în special pentru pompele de căldură care utilizează ca sursă aerul, proporția din puterea deja instalată a pompelor lor de căldură care are un SPF superior performanței minime. La efectuarea evaluării respective, statele membre se pot baza atât pe datele de încercare, cât și pe măsurători, deși lipsa de date poate limita evaluarea, în numeroase cazuri, la o apreciere făcută de experți din fiecare stat membru. Astfel de aprecieri făcute de experți trebuie să fie prudente, ceea ce înseamnă că estimările trebuie mai degrabă să subestimeze decât să supraestimeze contribuția pompelor de căldură (4). În cazul încălzitoarelor de apă care utilizează ca sursă aerul, astfel de pompe de căldură au, numai în cazuri excepționale, un SPF superior pragului minim.

3.4.   Delimitarea sistemului pentru măsurarea energiei provenite de la pompele de căldură

În limitele sistemului pentru măsurare sunt incluse ciclul de refrigerare, pompa de refrigerare și, în cazul adsorbției sau absorbției, ciclul de sorbție și pompa cu solvenți. Determinarea SPF trebuie să se facă în funcție de coeficientul de performanță sezonier (SCOPnet), în conformitate cu standardul EN 14825:2012, sau de coeficientul de energie primară sezonier (SPERnet), în conformitate cu standardul EN 12309. Acest lucru presupune că trebuie să se ia în considerare consumul de energie electrică sau de combustibil necesar funcționării pompei de căldură și circulării agentului frigorific. Limita corespunzătoare a sistemului figurează în figura 1 de mai jos, notată cu SPFH2 și subliniată cu roșu.

Figura 1

Delimitarea sistemului pentru măsurarea SPF și a Qutilizabilă

Sursa:

SEPEMO build.

În figura 1 sunt utilizate următoarele abrevieri:

ES_fan/pump	Energie utilizată pentru acționarea ventilatorului și/sau a pompei de circulație a agentului frigorific
EHW_hp	Energie utilizată pentru acționarea pompei de căldură
Ebt_pump	Energie utilizată pentru acționarea pompei de circulație a mediului care absoarbe energia ambientală (nu se aplică tuturor pompelor de căldură)
EHW_bu	Energie utilizată pentru acționarea încălzitorului suplimentar (nu se aplică tuturor pompelor de căldură)
EB_fan/pump	Energie utilizată pentru acționarea ventilatorului și/sau a pompei de circulație a mediului care furnizează căldura finală utilizabilă
QH_hp	Căldură furnizată de sursa de căldură prin intermediul pompei de căldură
QW_hp	Căldură furnizată de energia mecanică utilizată pentru acționarea pompei de căldură
QHW_hp	Căldură furnizată de încălzitorul suplimentar (nu se aplică tuturor pompelor de căldură)
ERES	Energie aerotermală, geotermală sau hidrotermală regenerabilă (sursa de căldură) captată de pompa de căldură
ERES
Qutilizabilă

Din delimitarea sistemului prezentată mai sus reiese că determinarea energiei regenerabile furnizate de pompa de căldură depinde exclusiv de pompa de căldură, și nu de sistemul de încălzire din care aceasta face parte. Utilizarea ineficientă a energiei furnizate de pompa de căldură este, prin urmare, o problemă de eficiență energetică și nu ar trebui să influențeze calculele privind energia regenerabilă furnizată de pompele de căldură.

3.5.   Condiții climatice

Definiția condițiilor climatice medii, mai reci și mai calde este concepută după metoda propusă în proiectul de regulament delegat al Comisiei privind etichetarea energetică a cazanelor (5), unde „condițiile climatice medii”, „condițiile climatice mai reci” și „condițiile climatice mai calde” sunt echivalente cu condițiile de temperatură caracteristice orașelor Strasbourg, Helsinki și, respectiv, Atena. Zonele climatice sugerate sunt prezentate în figura 2 de mai jos.

Figura 2

Zone climatice

În cazul în care, în același stat membru, există mai multe condiții climatice, statele membre respective ar trebui să estimeze puterea instalată a pompelor de căldură în zona climatică respectivă.

3.6.   Valori implicite pentru SPF și Qutilizabilă pentru pompele de căldură

Valorile implicite pentru HHP și SPF (SCOPnet) pentru pompele de căldură acționate electric sunt cele prezentate în tabelul de mai jos:

Tabelul 1

Valori implicite ale HHP și SPF (SCOPnet) pentru pompele de căldură acționate electric

		Condiții climatice
		Climă mai caldă		Climă medie		Climă mai rece
Sursă de energie a pompei de căldură	Sursă de energie și mediu de distribuție	HHP	SPF (SCOPnet)	HHP	SPF (SCOPnet)	HHP	SPF (SCOPnet)
Energie aerotermală	Aer-aer	1 200	2,7	1 770	2,6	1 970	2,5
	Aer-apă	1 170	2,7	1 640	2,6	1 710	2,5
	Aer-aer (reversibilă)	480	2,7	710	2,6	1 970	2,5
	Aer-apă (reversibilă)	470	2,7	660	2,6	1 710	2,5
	Aer de evacuare-aer	760	2,7	660	2,6	600	2,5
	Aer de evacuare-apă	760	2,7	660	2,6	600	2,5
Energie geotermală	Sol-aer	1 340	3,2	2 070	3,2	2 470	3,2
	Sol-apă	1 340	3,5	2 070	3,5	2 470	3,5
Căldură hidrotermală	Apă-aer	1 340	3,2	2 070	3,2	2 470	3,2
	Apă-apă	1 340	3,5	2 070	3,5	2 470	3,5

Valorile implicite ale HHP și SPF (SPERnet) pentru pompele de căldură acționate cu ajutorul energiei termice sunt cele prezentate în tabelul de mai jos:

Tabelul 2

Valori implicite ale HHP și SPF (SPERnet) pentru pompele de căldură acționate cu ajutorul energiei termice

		Condiții climatice
		Climă mai caldă		Climă medie		Climă mai rece
Sursă de energie a pompei de căldură	Sursă de energie și mediu de distribuție	HHP	SPF (SPERnet)	HHP	SPF (SPERnet)	HHP	SPF (SPERnet)
Energie aerotermală	Aer-aer	1 200	1,2	1 770	1,2	1 970	1,15
	Aer-apă	1 170	1,2	1 640	1,2	1 710	1,15
	Aer-aer (reversibilă)	480	1,2	710	1,2	1 970	1,15
	Aer-apă (reversibilă)	470	1,2	660	1,2	1 710	1,15
	Aer de evacuare-aer	760	1,2	660	1,2	600	1,15
	Aer de evacuare-apă	760	1,2	660	1,2	600	1,15
Energie geotermală	Sol-aer	1 340	1,4	2 070	1,4	2 470	1,4
	Sol-apă	1 340	1,6	2 070	1,6	2 470	1,6
Căldură hidrotermală	Apă-aer	1 340	1,4	2 070	1,4	2 470	1,4
	Apă-apă	1 340	1,6	2 070	1,6	2 470	1,6

Valorile implicite prevăzute în tabelele 1 și 2 de mai sus sunt tipice pentru segmentul de pompe de căldură cu un SPF superior pragului minim, ceea ce înseamnă că pompele de căldură cu un SPF mai mic de 2,5 nu au fost luate în considerare atunci când au fost stabilite valorile tipice (6).

3.7.   Observații referitoare la pompele de căldură care nu sunt acționate electric

Pompele de căldură care nu utilizează energia electrică fie utilizează combustibil lichid sau gazos pentru a acționa compresorul, fie utilizează un proces de adsorbție sau absorbție a energiei termice pe bază de combustibil lichid sau gazos (acționat prin arderea de combustibil lichid sau gazos sau prin utilizarea energiei geotermice sau solar-termice sau a căldurii reziduale), furnizând energie regenerabilă în măsura în care „coeficientul sezonier net de energie primară în regim activ” (SPERnet) este de cel puțin 115 % (7).

3.8.   Observații referitoare la pompele de căldură care utilizează aerul de evacuare ca sursă de energie

Pompele de căldură care utilizează aerul de evacuare ca sursă de energie utilizează energia ambientală, prin urmare astfel de pompe furnizează energie regenerabilă. Dar, în același timp, aceste pompe de căldură recuperează energia din aerul de evacuare, care nu este energie aerotermală în sensul directivei (8). Prin urmare, doar energia aerotermală este contabilizată ca energie regenerabilă. Se efectuează o ajustare prin corectarea valorilor HHP pentru astfel de pompe de căldură, astfel cum se prevede în secțiunea 3.6.

3.9.   Observații referitoare la pompele de căldură care utilizează ca sursă aerul

Valorile HHP indicate în tabelele 1 și 2 de mai sus se bazează pe valorile HHE care includ nu numai orele de funcționare a pompei de căldură, ci și orele de funcționare a încălzitorului suplimentar. Dat fiind că încălzitorul suplimentar se află în afara limitelor sistemului descrise în secțiunea 3.4, valorile HHE pentru pompele de căldură care utilizează ca sursă aerul sunt ajustate în mod corespunzător pentru a nu lua în considerare decât căldura utilă furnizată de însăși pompa de căldură. Valorile HHP ajustate sunt prezentate în tabelele 1 și 2 de mai sus.

În cazul pompelor de căldură care utilizează ca sursă aerul și a căror putere corespunde condițiilor de proiectare (și nu condițiilor standard de încercare), trebuie utilizate valorile HHE  (9).

Sursa de energie a unei pompe de căldură care utilizează ca sursă aerul nu poate fi decât aerul înconjurător, și anume aerul exterior.

3.10.   Observații referitoare la pompele de căldură reversibile

În primul rând, în regiunile cu climă caldă și, într-o oarecare măsură, în regiunile cu climă medie, pompele de căldură reversibile sunt adesea instalate cu scopul răcirii mediului interior, deși acestea sunt utilizate și pentru furnizarea de căldură în timpul iernii. Dat fiind că cererea de răcire în timpul verii este mai mare decât cererea de încălzire în timpul iernii, puterea nominală reflectă mai degrabă cererea de răcire decât nevoia de încălzire. Deoarece puterea instalată este utilizată ca indicator al cererii de încălzire, rezultă că statisticile privind puterea instalată nu vor reflecta puterea instalată în scopul încălzirii. În plus, pompele de căldură reversibile sunt adesea instalate în paralel cu sistemele de încălzire existente, ceea ce înseamnă că aceste pompe de căldură nu sunt întotdeauna utilizate pentru a furniza căldură.

Ambele elemente trebuie ajustate în mod corespunzător. În tabelele 1 și 2 de mai sus s-a aplicat o reducere prudentă (10) de 10 % pentru clima caldă și de 40 % pentru clima medie. Cu toate acestea, reducerea reală depinde în mare parte de practicile naționale de furnizare a sistemelor de încălzire, astfel că, acolo unde este posibil, se vor utiliza cifrele de la nivel național. Comisia trebuie să fie informată în cazul utilizării altor cifre și să primească un raport care să descrie metoda și datele utilizate. Dacă este necesar, Comisia va traduce documentele și le va publica pe platforma sa în materie de transparență.

3.11.   Contribuția în energie regenerabilă a sistemelor hibrid de pompe de căldură

Pentru sistemele hibrid de pompe de căldură, în cazul cărora pompa de căldură funcționează cu alte tehnologii pe bază de energie regenerabilă (de exemplu, colectoarele solare termice utilizate ca dispozitive de preîncălzire), contabilizarea energiei regenerabile riscă să fie inexactă. Prin urmare, statele membre trebuie să se asigure că sistemul de contabilizare a energiei regenerabile din sistemele hibrid de pompe de căldură este corect și, mai ales, să garanteze că nicio energie regenerabilă nu este contabilizată de mai multe ori.

3.12.   Orientări privind elaborarea de metodologii mai precise

Se prevede și se încurajează ca statele membre să își efectueze propriile estimări atât pentru SPF, cât și pentru HHP. În cazul în care estimările pot fi îmbunătățite, astfel de abordări naționale sau regionale trebuie să se bazeze pe ipoteze precise, pe eșantioane reprezentative de mărime suficientă, care să ducă la o estimare semnificativ îmbunătățită a energiei regenerabile furnizate de pompele de căldură, comparativ cu estimarea obținută prin utilizarea metodei stabilite în prezenta decizie. Aceste metodologii îmbunătățite se pot baza pe un calcul detaliat bazat pe date tehnice, luând în considerare, printre alți factori, anul și calitatea instalației, tipul compresorului, modul de funcționare, sistemul de distribuție a căldurii, punctul de bivalență și clima regională.

În cazul în care sunt disponibile doar măsurători pentru altă delimitare a sistemului decât cea stabilită în secțiunea 3.4, trebuie să se efectueze ajustările necesare.

Numai pompele de căldură cu o eficiență energetică superioară pragului minim, astfel cum este fixat în anexa VII la directivă, trebuie incluse în calculul energiei regenerabile în sensul directivei.

Atunci când se utilizează metode și/sau valori alternative, statele membre sunt invitate să le prezinte Comisiei împreună cu un raport care să descrie metoda și datele utilizate. Dacă este necesar, Comisia va traduce documentele și le va publica pe platforma sa în materie de transparență.

4.   EXEMPLU DE CALCUL

Tabelul de mai jos prezintă exemplul unui stat membru ipotetic, având condiții climatice medii, pe teritoriul căruia sunt instalate 3 tehnologii diferite de pompe de căldură.

				Aer-aer (reversibil)	Apă-apă	Aer de evacuare-apă
Calcul	Descriere	Variabilă	Unitate
	Puterea pompelor de căldură instalate	Pnominală	GW	255	74	215
	al căror SPF este superior pragului minim	Pnominală	GW	150	70	120
	Numărul echivalent de ore de funcționare la sarcină totală	HHP	h	852 (11)	2 010	660
	Căldura totală estimată furnizată de pompele de căldură	Qutilizabilă	GWh	127 800	144 900	79 200
	Factorul de performanță sezonieră mediu estimat	SPF		2,6	3,5	2,6
	Cantitatea de energie regenerabilă furnizată per tehnologie de pompă de căldură	ERES	GWh	78 646	103 500	48 738
	Cantitatea totală de energie regenerabilă furnizată de pompele de căldură	ERES	GWh		230 885

---

(1)  A se vedea punctul 4.5 al procesului-verbal din 23 octombrie 2009, disponibil la următoarea adresă: https://circabc.europa.eu/w/browse/be80a323-0f89-4ab7-b8f7-888e3ff351ed

(2)  JO L 304, 14.11.2008, p. 1.

(3)  Valoarea lui η în 2010 este de 45,5 % (față de 44,0 % în 2007, 44,7 % în 2008 și 45,1 % în 2009), ceea ce va duce la un SPF minim de 2,5 în 2010. Aceasta este o estimare prudentă, dat fiind că se așteaptă ca randamentul sistemului energetic să crească în perspectiva anului 2020. Cu toate acestea, având în vedere că baza pentru estimarea randamentului sistemului energetic (η) variază ca urmare a actualizărilor statisticilor subiacente, este mai previzibil să se stabilească η la un nivel fix pentru a se evita orice confuzie în ceea ce privește cerințele pentru SPF minim (instaurarea securității juridice) și, de asemenea, pentru a facilita elaborarea de metodologii de către statele membre (a se vedea secțiunea 3.10). Dacă este necesar, η poate fi revizuit în conformitate cu articolul 2 (revizuirea orientărilor, dacă este necesar, până la 31 decembrie 2016).

(4)  Este necesar să se acorde o atenție deosebită pompelor de căldură reversibile care utilizează ca sursă aerul, deoarece există o serie de surse potențiale de supraestimare în acest sens, în speță: (a) nu toate pompele de căldură reversibile sunt utilizate pentru încălzire, sau numai într-o măsură limitată; și (b) unitățile mai vechi (și unitățile noi mai puțin eficiente) pot avea o performanță (SPF) sub pragul minim necesar de 2,5.

(5)  Acest proiect nu a fost adoptat încă de Comisie (ianuarie 2013). Proiectul poate fi consultat în baza de date a OMC: http://members.wto.org/crnattachments/2012/tbt/EEC/12_2119_00_e.pdf

(6)  Acest lucru implică faptul că statele membre pot considera valorile stabilite în tabelele 1 și 2 ca valori medii ale pompelor de căldură acționate electric cu un SPF superior pragului minim de 2,5.

(7)  A se vedea secțiunea 3.3.

(8)  A se vedea articolul 5 alineatul (4) și definiția pentru „energia aerotermală” prevăzută la articolul 2 litera (b) din directivă.

(9)  Aceste valori sunt 1 336, 2 066 și 3 465 pentru clima caldă, medie și, respectiv, rece.

(10)  Conform unui studiu italian (menționat la pagina 48 din documentul „Outlook 2011 – European Heat Pump Statistics”), în mai puțin de 10 % din cazuri pompele de căldură au constituit singurul generator de căldură instalat. Dat fiind că pompele de căldură reversibile aer-aer reprezintă tipul de tehnologie de pompe de căldură cel mai des instalat (60 % din toate unitățile instalate, în mare parte, în Italia, Spania și Franța, precum și în Suedia și Finlanda), este important să se adapteze cifrele în mod corespunzător. Evaluarea impactului efectuată pentru Regulamentul (UE) nr. 206/2012 al Comisiei din 6 martie 2012 de punere în aplicare a Directivei 2009/125/CE a Parlamentului European și a Consiliului în ceea ce privește cerințele în materie de proiectare ecologică pentru aparatele de climatizare și ventilatoarele de confort (JO L 72, 10.3.2012, p. 7) estimează că, la nivelul UE, 33 % din pompele de căldură reversibile nu sunt utilizate pentru încălzire. Mai mult, se poate presupune că o mare parte din cele 67 % de pompe de căldură reversibile sunt folosite doar parțial pentru încălzire, deoarece pompa de căldură este instalată în paralel cu un alt sistem de încălzire. Valorile propuse sunt, prin urmare, potrivite pentru reducerea riscului de supraestimare.

(11)  Statul membru din acest exemplu ipotetic a efectuat un studiu referitor la pompele de căldură reversibile aer-aer instalate și a concluzionat că, numai pentru încălzire, s-a utilizat echivalentul a 48 % din puterea pompelor de căldură reversibile instalate, în loc de 40 %, cât s-a estimat în prezentele orientări. Prin urmare, valoarea HHP este ajustată în sus, de la valoarea de 710 ore, care corespunde procentului de 40 % și care figurează în tabelul 1, la 852 ore, care corespunde procentului de 48 % estimat.