W dzisiejszych czasach coraz częściej spotykamy się z odnawialnymi źródłami energii. W obliczu globalnego ocieplenia oraz wzrostu kosztów energii pochodzącej z paliw kopalnych, źródła OZE jawią się jako doskonałe zamienniki. Ich dodatkowym atutem jest brak emisji szkodliwych zanieczyszczeń, co wpisuje się w ogólną politykę europejską. Fotowoltaika stanowi dobry przykład odnawialnego źródła energii. Dobrze dobrany układ pozwala znacząco ograniczyć wydatki na energię elektryczną. Świetnie sprawdza się również w połączeniu z innym źródłem energii odnawialnej – pompami ciepła. Pompy ciepła mogą funkcjonować jako samodzielny układ grzewczy lub być częścią już istniejącego systemu.
Powietrzne pompy ciepła są jednym z rodzajów tego źródła. Ich zaletą jest łatwy oraz szybki montaż, co pozwala oszczędzać czas oraz wydatki. Mogą być montowane w dowolnej lokalizacji, niezależnie od typu zabudowy. Dodatkowym atutem jest to, że powietrzne pompy ciepła umożliwiają również ogrzewanie ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). W okresach letnich mogą działać w drugą stronę – chłodzić wnętrze budynku. Ogólna zasada działania powietrznych pomp ciepła to:
- Pobieranie powietrza z zewnątrz budynku (nawet przy niskiej temperaturze, w powietrzu znajduje się energia cieplna).
- Sprężanie gazu – pobrane powietrze przechodzi przez wymiennik ciepła, gdzie oddaje swoją energię do płynu roboczego. Sprężarka podnosi ciśnienie płynu roboczego, co powoduje wzrost jego temperatury.
- Płyn roboczy przechodzi przez kolejny wymiennik ciepła, gdzie oddaje ciepło do medium krążącego w obiegu grzewczym budynku.
- Schłodzony płyn roboczy jest ponownie rozprężany i wraca do stanu podstawowego.
Cykl się powtarza.
Zasilanie parowacza pomp ciepła może być realizowane przy zastosowaniu różnych mediów roboczych i rozwiązań technologicznych. Możemy wyróżnić powietrzne pompy ciepła, gruntowe, wodne, pompy ciepła zasilane ciepłem odpadowy.
Sprężarka pobiera energię elektryczną – tutaj pojawiają się panele fotowoltaiczne
Jednym z ważniejszych wyzwań odnośnie instalacji w budynku pompy ciepła jest fakt, że aby urządzenie mogło funkcjonować niezbędna jest energia elektryczna do napędu sprężarki. Pobieranie energii z sieci eklektycznej powoduje, że jesteśmy zależni od cen energii. Aby tego uniknąć idealnym rozwiązaniem jest zamontowanie instalacji fotowoltaicznej, która zasili nie tylko sprężarkę w pompie ciepła lecz również inne urządzenia pracujące na prąd w gospodarstwie domowym.
Panele fotowoltaiczne działają na zasadzie efektu fotowoltaicznego: światło słoneczne pada na moduł fotowoltaiczny, gdzie fotonu uderzają w półprzewodnik, wyzwalając elektrony. Uporządkowany ruch elektronów tworzy prąd elektryczny. Następnie prąd ten płynie do inwertera, gdzie jest przekształcany na prąd zmienny. Część energii jest wykorzystywana bezpośrednio, a reszta oddawana jest do sieci lub, jeśli posiadamy magazyny energii (co jest bardzo dobrym pomysłem), magazynowana na późniejsze potrzeby. Należy zauważyć, że panele fotowoltaiczne są najbardziej efektywne w okresie letnim.
Wykorzystując pompę ciepła oraz fotowoltaikę, otrzymujemy ekonomiczny oraz bez emisyjny system dla naszego gospodarstwa domowego. Pompa ciepła zapewnia ciepło oraz ogrzewanie c.w.u., a fotowoltaika dostarcza energię elektryczną niezbędną w gospodarstwie domowym oraz do pracy pompy ciepła. Dobrym dodatkiem do tego układu jest magazyn energii, w którym możemy przechować nadmiar energii wyprodukowanej przez układ PV w okresach większego nasłonecznienia, na przykład zimą. Przy wyborze takiego rozwiązania warto dobrze zapoznać się z charakterystyką cieplną naszego domu oraz zużyciem energii elektrycznej, aby jak najlepiej dobrać komponenty.
Podsumowując, układy hybrydowe są świetnym rozwiązaniem w dzisiejszych czasach. Współpraca kilku źródeł energii odnawialnej pozwala ograniczyć koszty oraz wpływ na środowisko.
Chcesz, abyśmy dobrali dla Ciebie Twój indywidualny układ hybrydowy? Napisz do nas a przygotujemy najlepszą ofertę do Twoich potrzeb!