Are sens să combine o pompă de căldură cu un sistem fotovoltaic? Constructorii de case au dreptate să-și pună această întrebare, deoarece dacă te bazezi pe un sistem de încălzire durabil, poate fi corect să produci singuri o parte din energia electrică necesară funcționării, nu?
În funcție de situația inițială
Răspunsul scurt este: Da, desigur că are sens. Și totuși trebuie luați în considerare mulți factori care influențează răspunsul detaliat:
- Cât spațiu de locuit am?
- Câți oameni locuiesc în gospodărie (cerința de apă caldă)?
- Cât spațiu este disponibil pe acoperiș?
- Ce pantă/orientare a acoperișului este disponibilă?
- Decizie: „investiție” vs. „costuri de funcționare mai mari”
O companie specializată poate oferi sfaturi și calcule de încredere pentru situația dvs.
Doriți să modernizați o pompă de căldură într-o clădire veche? Acest lucru necesită întrebări suplimentare:
- Există încălzire prin pardoseală?
- Casa are o izolare termică bună?
- Există suficient spațiu în casă/pe proprietate?
Studiu de caz: Pompe de căldură cu apă saramură în combinație cu PV
Au fost instalate
2x pompe de căldură cu apă saramură (WP), fiecare cu o putere de 6 kW cu un consum de energie de aproximativ 1,2 kW + 1,6 m³ stocare tampon. Micile pompe de căldură au un consum mai mic de energie, astfel încât își consumă eficient propria energie electrică chiar și cu un randament fotovoltaic scăzut. Sistemul fotovoltaic este împărțit în două suprafețe de acoperiș cu o înclinare de 25° și atinge aproximativ 16 kWp. Sistemul urmează să fie completat cu un sistem de stocare a energiei electrice de 12 kWh pentru a atinge un nivel și mai mare de autoconsum și autosuficiență.
Este supradimensionat 16 kWp?
Da și nu. Cu cât puterea în kWp este mai mare, cu atât:
- procent mai mic de autoconsum vara (=produceți energie electrică mai scumpă decât o alimentați)
- Acoperire mai mare a nevoilor personale iarna
Situație: Casă, familie de 4 persoane
Generarea apei calde prin pompa de caldura cu apa calda, fara acumulare de energie electrica
În anul curent s-a atins un nivel de autosuficiență de 71% de când a intrat în funcțiune în iunie. Un total de 16% din energie electrică a fost autoconsumată, această valoare urcând deja la 45% în octombrie (grad de autosuficiență 70%) și la peste 70% în noiembrie (grad de autosuficiență 60%).
Când sistemul fotovoltaic produce energie electrică, consumatorii pornesc imediat ce sunt atinse valorile limită stabilite. Acestea sunt setate în mod deliberat la un nivel scăzut pentru funcționarea pe timp de iarnă, astfel încât utilizarea energiei proprii să fie maximizată și achiziția de energie electrică de la rețea să fie redusă.
Gamechanger Buffer
Dacă soarele strălucește, pompa de căldură poate încălzi depozitul tampon. Deși eficiența scade pe măsură ce crește numărul de grade din stocarea tampon, acest lucru ajută - în funcție de raportul față de spațiul de locuit - să se desfășoare noaptea următoare sau chiar a doua zi complet fără alimentare de la rețea pentru încălzire. Chiar și în sezonul în care soarele nu apare la fel de des, o stocare tampon este importantă, astfel încât să nu fii nevoit să folosești electricitate externă pentru a funcționa pompa de căldură. Adăugarea unui sistem fotovoltaic are sens numai cu un rezervor de stocare tampon dimensionat corect.
Când consumatorii vor fi activați:
- de la 400 wați de ieșire PV: pompă de căldură cu apă caldă de 0,5 kW
- de la 1.000 de wați de ieșire PV: WP Master 1,2 kW (=1,7 kW consum=0,7 kW alimentare la rețea)
- de la 1.900 wați ieșire PV: WP slave 1,2 kW (=2,9 kW consum=1,0 kW alimentare la rețea)
Rezultat
Necesarul de apă caldă și energie termică poate fi acoperit până acum complet de PV pe aproximativ80% din toate zilele. Numai în zilele înnorate de iarnă și când este zăpadă, PV nu va produce suficientă energie electrică pentru a funcționa pompele de căldură pentru o perioadă suficientă de timp.
În decembrie se așteaptă un randament de aproximativ 500 kWh. Desigur, acestea nu sunt suficiente pentru a acoperi apa caldă și energia termică, dar ajută la reducerea costurilor de producție și încălzire a apei calde. Pompele de căldură din exemplu sunt date cu o valoare COP (vezi caseta informativă) de 4,81.
Coeficient de performanță COP (EN14511)
COP indică valoarea energiei termice în raport cu puterea electrică utilizată în anumite condiții. Cu cât valoarea COP este mai mare, cu atât pompa de căldură funcționează mai eficient. O valoare COP de 4 înseamnă că 1 kWh de energie electrică este convertit în 4 kWh de energie termică.
Presumând că 400 kWh din cei 500 kWh așteptați sunt utilizați cu o valoare COP de 4,5, se poate genera cel puțin1.800 kWh de energie termică.
Concluzie
Perioada de observație este prea scurtă pentru a putea trage o concluzie bine întemeiată, deoarece perioada de încălzire întunecată este în așteptare.
Cu toate acestea:
Investiția într-un sistem fotovoltaic are mai mult sens,cu cât este mai mare consumul propriu. Un alt avantaj: o pompă de căldură creeazăindependență față de combustibilii fosiliiar sistemul fotovoltaic ajută la reducereadependenței de electricitatea rețeleiPe lângă un sistem de stocare a energiei, sistemul este îmbunătățit semnificativ. Desigur, la început existăinvestiții, care au un impact semnificativ asupra finanțării, mai ales la construirea unei case, dar rezultatul„costuri de funcționare mai mici”merită pentru mulți. Aceasta înseamnă că costurile mari de investiții sunt amortizate din nou.