Zbylé dvě třetiny pokryjí hlavně kotle na biomasu, spalovny odpadů nebo plynovou kogeneraci, při které se současně vyrábí elektřina a teplo. S jejich nasazením se počítá hlavně v zimním období, kdy jsou venkovní teploty nejnižší a elektřina je drahá.
A jak to tedy studie Teplárenského sdružení vidí? Tepelná čerpadla by se dala využívat hlavně od jara do podzimu, a to tam, kde jsou pro jejich nasazení vhodné podmínky. I tak by v roce 2040 zvládly pokrýt 35 procent celkové výroby tepla a teplé vody v Česku. Elektřinu, kterou pro svůj provoz potřebují, by navíc mohly dodávat sluneční a větrné elektrárny. V tomto období budou vyrábět nadbytek elektřiny, kterou půjde nakoupit levně.
V zimě, kdy se naopak očekává nedostatek elektřiny, by teplo společně s elektřinou vyráběly kogenerační jednotky na zemní plyn, případně biometan. Systém by byl doplněn o akumulaci tepla, která může celkovou flexibilitu dále podstatně zvýšit a zefektivnit provoz soustav. "Zpravidla se jedná o akumulaci do horké vody, která je ve velké izolací obalené ocelové nádrži o objemu v desítkách nebo stovkách kubíků," vysvětluje Martin Hájek, ředitel Teplárenského sdružení ČR. Výzkum se nyní soustřeďuje také na ukládání tepla do pevných materiálů nebo roztavených solí.
Průmyslová tepelná čerpadla jsou schopna dosáhnout poměrně vysokých výstupních teplot, kolem 90 °C i více. Využít je tedy lze i při dálkovém vytápění a pro velkou část spotřeby tepla v průmyslu. Investiční náklady na vybudování čerpadel a využití nízkoteplotních zdrojů tepla do roku 2040 odhaduje sdružení zhruba na 52 miliard korun, z toho 14 miliard korun by mohlo být investováno již do roku 2030 v rámci balíku 200 miliard korun, které by měly být k dispozici na odchod teplárenství od uhlí. Většina z těchto peněz půjde do kotlů na biomasu, zařízení na energetické využití odpadu či plynovou kogeneraci.
Potřebné náklady na nahrazení části uhelných tepláren tepelnými čerpadly nejsou podle Michaely Valentové, výzkumnice FEL ČVUT , z pohledu celkových nutných investic nijak závratné. "Studie předpokládá přibližně 50 miliard korun do roku 2040, pro ilustraci jen v Modernizačním fondu jsou do roku 2030 k dispozici dotační prostředky na dekarbonizaci teplárenství ve výši zhruba 100 miliard," uvádí Valentová. Klíčové podle ní bude nyní zakomponovat možnosti využití obnovitelných zdrojů energie jak do plánů samotných tepláren, tak energetických koncepcí měst.
Studie potvrdila, že klíčovou roli v dekarbonizaci teplárenství hraje snižování energetické náročnosti budov. Přechod na tepelná čerpadla bude možný jen v případě, že se jimi budou vytápět kvalitně zateplené budovy, kterým stačí nižší teplota v rozvodech tepla.
"Zatímco dnes stále ještě tvoří uhlí náš dominantní zdroj pro výrobu tepla, v další dekádě už tomu tak nebude," říká Hájek. Zmíněná studie podle něj ukazuje, že i při poměrně konzervativním přístupu a s respektováním technických a ekonomických omezení lze pomocí velkých tepelných čerpadel zajistit až 35 procent dodávek tepla. "Aby se tak stalo, musíme však rychle odstranit celou řadu bariér a také urychlit renovace budov, hlavně těch s nejvyšší energetickou náročností," upozorňuje Hájek.
Mezi bariéry podle studie patří například parní síť soustavy dálkového zásobování teplem, kterou je potřeba předělat na horkovodní či teplovodní. Dále je potřeba zjednodušit povolovací řízení pro využití geotermální energie do hloubky vrtů 1000 metrů nebo osvobodit elektřinu využitou k pohonu tepelných čerpadel od poplatků za obnovitelné zdroje energie. Konkurenční lokální výroba tepla ze zemního plynu má oproti tepelným čerpadlům výhodu, protože se na ni nevztahují tyto poplatky ani není zatížena emisními povolenkami.
Ministerstvo životního prostředí nyní připravuje akcelerační zóny, tedy vymezení oblastí, kde bude snazší budovat sluneční a větrné elektrárny. Podle Hájka by bylo vhodné takové zóny udělat i pro geotermální energii, a usnadnit tak v některých místech budování hlubokých vrtů. V případě domácích tepelných čerpadel už ministerstvo průmyslu a obchodu (MPO) jedná o možné změně výše regulovaných cen energií. Lepší podmínky pro tepelná čerpadla by uvítalo i ministerstvo životního prostředí. Zájem o domácí tepelná čerpadla nyní stagnuje.