Polacy nie znają tych pomp ciepła, a wkrótce będą bardzo ich pragnąć

Pompa ciepła w samochodzie elektrycznym to jeden z najlepszych sposobów, żeby w nim nie marznąć i nie stracić zasięgu. Polacy jeszcze nie wiedzą, że będą ich pragnąć. 

Zima spędzona w samochodzie elektrycznym to nowy rodzaj doświadczeń, których większość naszych zmotoryzowanych rodaków nie miała jeszcze okazji poznać. Sam doświadczyłem tego wielokrotnie, gdy pomimo ustawienia wysokiej temperatury wewnętrznej, było mi nadal zimno. Niestety im więcej grzałem, tym bardziej spadał zasięg testowego samochodu, bo jak dobrze wiemy, ciepło jest produktem ubocznym w silniku spalinowym, więc jest go pod dostatkiem.  W przypadku samochodu elektrycznego trzeba je wytworzyć. A skąd je brać? Oczywiście przy użyciu prądu z akumulatorów wysokonapięciowych, co mocno je drenuje. Dlatego w samochodach elektrycznych producenci stosują specjalnie zaprojektowane układy ogrzewania i chłodzenia.

Istnieje jednak inne rozwiązanie, które pomaga ograniczać zużycie energii. Jest to pompa ciepła, dzięki której zasięg nie spada dramatycznie, a użytkownik może jechać w cieple, ale czym dokładnie jest ta pompa ciepła i czemu Polacy mają jej pragnąć?

Więcej naszych porad znajdziecie w:

• Odpaliłem samochód z powerbanka. Przeżyłem, żeby opowiedzieć wam moją historię
• Kolektor ssący – co to jest, do czego służy i czy się psuje? Wyjaśniamy
• Parownik klimatyzacji – wszystko, co powinieneś o nim wiedzieć

Zanim jednak do tego dojdę, szybkie przypomnienia jak działa układ klimatyzacji w samochodzie spalinowym

W układzie krąży czynnik chłodniczy, który w zależności wybranych ustawień temperatury w samochodzie odbiera ciepło z nagrzewnicy lub schładza się w chłodnicy. Żeby czynnik mógł krążyć po układzie potrzebne jest wysokie ciśnienie, za które odpowiada sprężarka, którą w przypadku samochodu spalinowego najczęściej napędza silnik za pomocą paska. W przypadku samochodu elektrycznego zasilanie musi być elektryczne. Jeżeli chcemy schłodzić wnętrze samochodu, to czynnik chłodniczy trafia do skraplacza, gdzie ze stanu gazowego przechodzi w stan ciekły. Następnie trafia do osuszacza, a potem do zaworu rozprężnego, gdzie znów staje się gazem o ujemnej temperaturze. Ten gaz schładza parownik, przez który przepływa powietrze trafiające do wnętrza samochodu.

Jeżeli natomiast ustawimy grzanie w samochodzie, to czynnik chłodzący odbiera ciepło z silnika i przekazuje je do nagrzewnicy, która nagrzewa powietrze trafiające do wnętrza samochodu. W obu przypadkach ruchem powietrza steruje wentylator.

W samochodzie elektrycznym nie ma takiego komfortu, więc trzeba stosować inne rozwiązania, Może to być grzałka z wentylatorem. Jej moc to od 2 do 5 kW, czyli względnie niewiele, ale w przypadku samochodów elektrycznych przekłada się to na zużycie prądu od 2 do 5 kWh / 100 km, czyli jest to już znacząca różnica. I tutaj w pełni chwały wkracza pompa ciepła.

Pompa ciepła w samochodzie elektrycznym – co to jest i jak działa?

Pompa ciepła ma za zadanie sprężyć czynnik chłodniczy pod wysokim ciśnieniem. W trakcie tego procesu powstaje ciepło, które ogrzewa powietrze przepływające przez układ. Wykorzystywana jest tutaj fizyka, zgodnie z którą do ogrzewania cieczy musi zostać dostarczona energia, a przy kondensacji, czyli zamiany gazu w ciecz powstaje energia, którą można wykorzystać do ogrzania samochodu.

Prąd wykorzystywany jest do zasilenia sprężarki, a nie do podgrzewania całego powietrza znajdującego się w układzie. Dzięki temu zużycie energii jest znacznie mniejsze, niż w przypadku tradycyjnych układów nagrzewania. Im mniejsze zużycie energii, tym większy zasięg samochodu elektrycznego.

Dodatkowo pompy ciepła mogą wykorzystywać czynnik chłodzący R744, czyli dwutlenek węgla, który jest mniej szkodliwy dla klimatu niż tradycyjne czynniki chłodzące zawierające fluor.

Ile energii można zaoszczędzić na pompie ciepła? Szacuje się, że zużywa 1 – 2 kW / na 100 km, a tradycyjna grzałka od 2 do 5 kW/ 100 km, czyli mówimy tutaj o różnicy od 1 do 3 kW / 100 km, czyli sporo.

Można też zaprogramować nagrzewanie samochodu w określonych godzinach, np. żeby rano samochód czekał już nagrzany także w trakcie ładowania samochodu, np. z domowego gniazda czy wallboxa.

Czy można dołożyć pompę ciepła później?

Niestety nie, musi zostać zamontowana oryginalnie w samochodzie, bo jej późniejsze dołożenie ze względu na głęboką ingerencję w układ chłodzenia oraz oprogramowanie samochodu jest niemożliwe.

Jeżeli marzysz o samochodzie elektrycznym, to pompa ciepła jest potrzebna

Owszem, w wielu markach to nadal opcja za dodatkową dopłatą, ale warto ją ponieść dla własnego komfortu i większego zasięgu, zwłaszcza że w Polsce mamy dużo dni, gdzie temperatura oscyluje w okolicach 0 stopni Celsjusza i poniżej.