Determinants of heating system selection among owners of single-family houses with renewable energy installations: an empirical analysis of decision-making factors
PDF

Keywords

renewable energy sources
household heating
decision-making factors
energy transition
sustainable consumer behaviour
policy implications

How to Cite

Graczyk, A.M. (2025) “Determinants of heating system selection among owners of single-family houses with renewable energy installations: an empirical analysis of decision-making factors”, Economics and Environment, 95(4), p. 1320. doi:10.34659/eis.2025.95.4.1320.

Abstract

This article examines household decision-making in adopting renewable energy sources (RES) for heating single-family houses in Poland. While policy frameworks promote electrification and heat pumps, prior research assumes homogeneous decision criteria and overlooks current RES users. This study addresses that gap through three objectives: (1) identify key decision aspects; (2) compare RES users and non-users; (3) segment RES users by system evaluations. Research questions explore drivers of choice, group differences, and segmentation. The hypothesis posits that RES users differ in technology evaluations but share decision-making aspects and expectations. A CATI survey (N = 650) analysed three-factor blocks using nonparametric tests. Findings confirm the hypothesis: segmentation reflects system evaluations, not purchasing criteria. Reliability and warranty dominate initial choices; energy efficiency and operating costs shape future expectations. Policy should target non-financial barriers, improve after-sales support, and define “switching points” to accelerate RES adoption.

PDF

References

Bator, A., & Kukuła, W. (2016). Rola konsumenta w transformacji energetycznej. https://www.clientearth.pl/najnowsze-dzialania/materialy-do-pobrania/rola-konsumenta-w-transformacji-energetycznej/ (in Polish).

Curtis, J., McCoy, D., & Aravena Novielli, C. (2017). Determinants of residential heating system choice: An analysis of Irish households. ESRI Working Paper, WP576. https://www.esri.ie/publications/determinants-of-residential-heating-system-choice-an-analysis-of-irish-households

Decker, T., & Menard, K. (2015). House owners' perceptions and factors influencing their choice of specific heating systems in Germany. Energy Policy, 85, 150-161. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2015.06.004

Directive (EU) 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings (recast) (consolidated version 2021), Pub. L. No. 02010L0031-20210101. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:02010L0031-20210101

Directive (EU) 2023/2413 of the European Parliament and of the Council of 18 October 2023 amending Directive (EU) 2018/2001, Regulation (EU) 2018/1999 and Directive 98/70/EC as regards the promotion of energy from renewable sources, and repealing Council Directive (EU) 2015/652, Pub. L. No. 32023L2413, 2413 OJ L (2023). https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2023/2413/oj

Długoterminowa strategia renowacji budynków. (2022). Załącznik do uchwały nr 23/2022 Rady Ministrów z dnia 9 lutego 2022 r. https://www.gov.pl/attachment/5720cb23-15d2-473d-829f-ff1010c89ecc (in Polish).

Fortuński, B. (2016). Konsumpcja energii elektrycznej przez gospodarstwa domowe w Unii Europejskiej. In U. Łangowska-Szczęśniak & A. M. Dudek (Eds.), Konsumpcja we współczesnej gospodarce rynkowej (pp. 97-111. Uniwersytet Opolski. (in Polish).

Gajdzik, B., Jaciow, M., Hoffmann-Burdzińska, K., Wolny, R., Wolniak, R., & Grebski, W. W. (2024). Impact of economic awareness on sustainable energy consumption: Results of research in a segment of Polish households. Energies, 17(11), 2483. https://doi.org/10.3390/en17112483

Główacki, A. (2018). Polacy wobec zmian klimatu. https://www.cbos.pl/SPISKOM.POL/2018/K_158_18.PDF (in Polish).

Główny Urząd Statystyczny. (2025). Budżety gospodarstw domowych w 2024 r. https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/warunki-zycia/dochody-wydatki-i-warunki-zycia-ludnosci/budzety-gospodarstw-domowych-w-2024-r-,9,23.html (in Polish).

Gołębiowska, B. (2020). Energy literacy in Poland. Ekonomia i Środowisko, 73(2), 38. https://ekonomiaisrodowisko.pl/journal/article/view/38

Graczyk, A. M. (2019). Gospodarowanie odnawialnymi źródłami energii w ekonomii rozwoju zrównoważonego. Warszawa: Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne. (in Polish).

Graczyk, A. M. (2019). Households behaviour towards sustainable energy management in Poland—The Homo Energeticus concept as a new behaviour pattern in sustainable economics. Energies, 14(11), 3142. https://doi.org/10.3390/en14113142

Graczyk, A. M., Graczyk, A., & Pieńkowski, D. (2021). Zrównoważone gospodarowanie energią w transformacji energetycznej z perspektywy polskiej polityki energetycznej. Wybrane problemy. Wydawnictwo Naukowe PWN. (in Polish).

Graczyk, A. M., Kusterka-Jefmańska, M., Jefmański, B., & Graczyk, A. (2023). Pro-ecological energy attitudes towards renewable energy investments before the pandemic and European energy crisis: A segmentation-based approach. Energies, 16(2), 707. https://doi.org/10.3390/en16020707

Herrmann, M. R., Brumby, D. P., Oreszczyn, T., & Gilbert, X. P. (2018). Watts your usage? A field study of householders’ literacy for residential electricity data. Energy Efficiency, 11, 1703-1719. https://doi.org/10.1007/s12053-017-9555-y

Instytut Badań i Analiz. (2021). Badanie preferencji użytkowników urządzeń grzewczych w domach jednorodzinnych. Instytut Badań i Analiz, Wrocław Inbia.pl. (in Polish).

Instytut Ekonomii Środowiska (IEO). (2024). Rynek fotowoltaiki w Polsce 2024. https://www.teraz-srodowisko.pl/media/pdf/aktualnosci/15207-raport-rynek-fotowoltaiki-w-polsce-2024.pdf (in Polish).

Instytut Energii Odnawialnej (IEE). (2025). Domy jednorodzinne 2025. Źródła grzewcze, stan energetyczny, plany inwestycyjne. https://iee.org.pl/wp-content/uploads/2025/07/Domy-jednorodzinne-2025-raport_final.pdf (in Polish).

Kott, M. (2015). Zużycie energii elektrycznej w gospodarstwach domowych dla wybranych krajów UE. Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej, 42, 163-166. https://cire.pl/filemanager/Zalczniki%20stron%20tekstowych/c09c8f096c604b3ed6fb43d8d354b1d27821b075941dc50fb7ac49e30acf0217.pdf (in Polish).

Kott, M. (2020). Determinants of the willingness to energy monitoring by residential consumers: A case study in the city of Wrocław in Poland. Energies, 12(5), 907. https://doi.org/10.3390/en12050907

Krajowy Plan Odbudowy i Zwiększania Odporności. (b.d.). Komponent B1.1.2 Wymiana źródeł ciepła i poprawa efektywności energetycznej w budynkach mieszkalnych. Ministerstwo Funduszy i Polityki Regionalnej. https://www.gov.pl/web/planodbudowy/krajowy-plan-odbudowy (in Polish).

Kraver, J., Badiani-Magnusson, R., & Carroll, J. (2022). Clean air and heating choices: How to change homeowners’ behavior in Poland. https://blogs.worldbank.org/en/climatechange/clean-air-and-heating-choices-how-change-homeowners-behavior-poland

Księżopolski, K., Drygas, M., Pronińska, K., & Nurzyńska, I. (2020). The economic effects of new patterns of energy efficiency and heat sources in rural single-family houses in Poland. Energies, 13(23), 6358. https://doi.org/10.3390/en13236358

Kuźmiński, Ł., Dynowska, J., Nagaj, R., Kozmenko, S., Norek, T., Rabe, M., Gawlik, A., & Widera, K. (2025). Determinants of ecological decisions of users of single-family houses in Poland in the field of energy generation. Energies, 18(11), 2694. https://doi.org/10.3390/en18112694

Kuźmiński, Ł., Halama, A., Nadolny, M., & Dynowska, J. (2023). Economic instruments and the vision of prosumer energy in Poland. Analysis of the potential impacts of the “My Electricity” program. Energies, 16(4), 1680. https://doi.org/10.3390/en16041680

Lachman, P., & Wróbel, P. (2023). Kierunek na zdrowe i przyjazne energetycznie domy. https://portpc.pl/rozpakowujemy-repowereu-kierunek-na-zdrowe-i-przyjazne-energetycznie-domy/ (in Polish).

Michelsen, C. C., & Madlener, R. (2012). Homeowners' preferences for adopting residential heating systems: A discrete choice analysis for Germany. Energy Economics, 34(5), 1271-1283. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2012.06.009

Ministerstwo Aktywów Państwowych. (2019). Krajowy Plan na rzecz energii i klimatu na lata 2021-2030. Założenia i cele oraz polityki działania, Wersja 4.1 z dn. 18.12.2019. https://www.gov.pl/attachment/6f30f677-8974-41c7-8ed0-97436b837438 (in Polish).

Ministerstwo Klimatu i Środowiska. (2025a). Załącznik 1 do aKPEiK. Scenariusz aktywnej transformacji (WAM). https://www.gov.pl/attachment/0c9fed32-51da-4323-a1f7-94d9cceaa119 (in Polish).

Ministerstwo Klimatu i Środowiska. (2025b). Załącznik 2 do aKPEiK. Scenariusz transformacji w ścieżce zbliżonej do „biznes jak zwykle” (WEM). https://www.gov.pl/attachment/7e1c837b-cf30-4cee-8751-d06c17a51aa5 (in Polish).

Ministerstwo Klimatu i Środowiska. (2025c). Załącznik 5 do aKPEiK. Finansowanie transformacji klimatyczno-energetycznej. https://www.gov.pl/attachment/efb5f6dd-02fc-4b2c-8749-26c7533adab2 (in Polish).

Nadolny, M., Walaszczyk, E., & Walerysiak, S. (2024). Comparative analysis of decision-making factors of hybrid and emission-free heat source users in single-family houses. Journal of Economics & Management, 46, 246-273. https://doi.org/10.22367/jem.2024.46.10

National Energy and Climate Plan.

Nowak, T. (2023). Decarbonizing heat demand in Europe needs an all-hands-on-deck approach. Oxford Energy Forum, 135, 21-24. https://www.oxfordenergy.org/wpcms/wp-content/uploads/2023/02/OEF-135.pdf

Pearce, D., Barbier, E., & Markandya, A. (2013). Sustainable development: Economics and environment in the Third World. Routledge.

Pothitou, M., Kolios, A. J., Varga, L., & Gu, S. (2016). Environmental knowledge, pro-environmental behaviour and energy savings in households: An empirical study. Applied Energy, 184, 1217-1229. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.06.017

Program Czyste Powietrze. (2025). Nowy program Czyste Powietrze – termomodernizacja i wymiana źródeł ciepła. Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. https://czystepowietrze.gov.pl (in Polish).

Projekt Krajowego Planu w dziedzinie Energii i Klimatu do 2030 r. z perspektywą do 2040 r. (wersja przekazana do dalszego procedowania na poziomie Rady Ministrów). (2025). Ministerstwo Klimatu i Środowiska. https://www.gov.pl/attachment/7d34db44-078e-4ae4-a2dd-1bb79498b35f (in Polish).

Pytliński, Ł., Dworakowska, A., & Guła, A. (2021). Domy jednorodzinne w Polsce. Źródła grzewcze, stan energetyczny, priorytety inwestycyjne. https://polskialarmsmogowy.pl/wp-content/uploads/2021/05/Raport_domy2020_final.pdf (in Polish).

Regulation (EU) 2018/1999 of the European Parliament and of the Council of 11 December 2018 on the Governance of the Energy Union and Climate Action. OJ L 328 (2018). https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2018/1999/oj

Ropuszyńska-Surma, E., & Węglarz, M. (2018). Proekologiczne i prooszczędnościowe zachowania gospodarstw domowych jako konsumentów energii. Wrocław Economic Review, 24(3), 23-39. https://doi.org/10.19195/2084-4093.24.3.3 (in Polish).

RWE Polska. (2013). Świadomość energetyczna Polaków (Raport). http://www.swiadomaenergiarwe.pl/upload/pdf/Raport_Swiadomosc_Energetyczna_Polakow.pdf. (in Polish).

Sas, A. (2024). Type of heating chosen in houses in Poland from 2021 to 2022. https://www.statista.com/statistics/1373719/poland-type-of-heating-chosen-in-houses/

Schleich, J., Guetlein, M.-C., Tu, G., & Faure, C. (2022). Household preferences for private versus public subsidies for new heating systems: Insights from a multi-country discrete choice experiment. Applied Economics, 54(37), 4292-4309. https://doi.org/10.1080/00036846.2022.2030043

Siudek, A., Klepacka, A. M., Florkowski, W. J., & Gradziuk, P. (2020). Renewable energy utilization in rural residential housing: Economic and environmental facets. Energies, 13(24), 6637. https://doi.org/10.3390/en13246637

Stowarzyszenie Producentów i Importerów Urządzeń Grzewczych. (2021). Rynek urządzeń grzewczych w Polsce w 2020 roku. https://nape.pl/wp-content/uploads/2021/04/Raport-Rynek-urzadzen-grzewczych-w-Polsce_2020-17.04.2021.pdf (in Polish).

SW Research. (2025). Badanie użytkowników pomp ciepła. https://swresearch.pl/news/wysoki-poziom-satysfakcji-polakow-z-uzytkowania-pomp-ciepla (in Polish).

Szymańska, E. J., Kubacka, M., & Polaszczyk, J. (2023). Households’ energy transformation in the face of the energy crisis. Energies, 16(1), 466. https://doi.org/10.3390/en16010466

Szymańska, E. J., Kubacka, M., Woźniak, J., & Polaszczyk, J. (2022). Analysis of residential buildings in Poland for potential energy renovation toward zero-emission construction. Energies, 15(24), 9327. https://doi.org/10.3390/en15249327

Tensay, M., Ryan, L., & Mukherjee, S. (2019). Preferences for renewable home heating: A choice experiment study of heat pump system in Ireland. The 24th Annual Conference of the European Association of Environmental and Resource Economists, 1-24. http://hdl.handle.net/10197/11467

van den Broek, K. L. (2019). Household energy literacy: A critical review and a conceptual typology. Energy Research & Social Science, 57, 101256. https://doi.org/10.1016/j.erss.2019.101256

Wyrzykowska, B., Czech, A., Dąbrowska, A., & Rytko, A. (2024). Pro-ecological consumer behavior versus energy reduction and sustainable consumption: A case from Poland. Sustainability, 16(17), 7556. https://doi.org/10.3390/su16177556

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Copyright (c) 2025 Economics and Environment

Downloads

Download data is not yet available.