Pompa ciepła i fotowoltaika – współpraca nowoczesnych technologii

Jak działa pompa ciepła i fotowoltaika?

Poszukiwanie rozwiązań, które mogłyby być przyjazne dla środowiska, jak również zapewniłyby energetyczną niezależność danego obiektu, jest celem wielu inwestorów oraz technologów. Właśnie z tych poszukiwań narodził się pomysł połączenia pomp ciepła i fotowoltaiki.

Powietrzne pompy ciepła przechwytują energię z powietrza zewnętrznego. Za pośrednictwem czynnika grzewczego przekazywana jest ona do wody, która ogrzewa dom i wykorzystywana jest przez mieszkańców. Pompy ciepła są również w stanie pokryć własne zapotrzebowanie na energię elektryczną nawet w 75% – jedynie brakujące 25% pobierają z domowej sieci. Tak działają m.in. pompy ciepła KAISAI Arctic – co istotne, mogą one ogrzewać wnętrze domu nawet przy temperaturze zewnętrznej na poziomie –25°C.

Fotowoltaika, zwana też PV (od angielskiego słowa photovoltaics), przetwarza energię słoneczną w prąd. Zbiera się on w magazynie energii, a kiedy ów magazyn jest pełen, prąd przesyłany jest do sieci – tak działa to w większości przypadków. Uzyskana w ten sposób energia jest zdolna pokryć nawet 100% zapotrzebowania domu, oczywiście wszystko zależy od ilości zainstalowanych paneli PV oraz jakości falownika, czyli upraszczając – mocy całej instalacji.

Czy da się połączyć pompę ciepła i fotowoltaikę?

Kluczem do efektywnego połączenia obu instalacji i uniezależnienia domu od dostaw energii z sieci elektrycznej, a także dostaw paliw kopalnych czy gazu, będzie odpowiednie dopasowanie do siebie możliwości instalacji PV oraz zapotrzebowania całego domu w energię elektryczną – z uwzględnieniem potrzeb pompy ciepła. Należy przy tym mieć na uwadze metraż domu, który ma ogrzewać pompa oraz ilość sprzętów elektrycznych działających w budynku i ich zapotrzebowanie na prąd. Pojedynczy moduł fotowoltaiczny KAISAI 450 W wygeneruje nawet 450 Wh w ciągu godziny pracy (oczywiście w bezchmurny, słoneczny dzień). Trzy takie panele dadzą ponad 1 kWh – a typowy, nowoczesny dom, zbudowany w technologii energooszczędnej potrzebuje ok 30 kWh/m²/rok. Dla domu o powierzchni 100 m² to 30 000 kWh/rok, czyli nieco ponad 8 kWh dziennie. Warto tu przypomnieć, że zimą w Polsce szybko zachodzi słońce, a częsta pochmurna pogoda powoduje, że panele fotowoltaiczne są mniej wydajne. Rzadko jednak zdarza się tak, by rezerwy prądu zebrane latem nie wystarczyły na przetrwanie zimy – to, co mieści przydomowy magazyn to jedno, drugie zaś to prąd, który można odzyskać z sieci. Tu jednak trzeba pamiętać, że w ramach „opłaty” za korzystanie z sieciowych magazynów, nie odzyskamy całej energii tam odprowadzonej. Nadal jednak jej ilość może być wystarczająca do pokrycia zapotrzebowania domu.

Klimatyzator jako alternatywa dla pompy ciepła

Chociaż odczuwalna zima nie kończy się 21 marca i co roku anektuje pierwsze dni wiosny, to w ogólnym rozrachunku klimat w Polsce ulega ociepleniu. Temperatura rzadko spada poniżej -10°C, a przecież jeszcze kilka dekad temu nie było to zaskoczeniem. Zimą zauważamy dużo rzadsze niż kiedyś opady śniegu, a w miesiącach letnich coraz częściej występują upały, a także, niestety, susze. W takich warunkach popularne stają się rozwiązania, o których jeszcze kilka lat temu nikt by nie pomyślał – mowa tu o ogrzewaniu domu klimatyzatorem.

Nowoczesne klimatyzatory są wyposażone w technologię, która pozwala na odwrócenie obiegu energii w urządzeniu i ogrzewanie powietrza, które będzie wtłaczane do wnętrza budynku. Klimatyzator w funkcji grzania nie jest tak wydajny, jak pompa ciepła, jednak w cieplejszym klimacie może w zupełności wystarczyć na pokrycie zapotrzebowania niewielkiego domu czy mieszkania. Tego typu sprzęt zasilany jest prądem, zatem instalacja fotowoltaiczna o odpowiedniej mocy może zapewnić mu energię do działania. Spowoduje to, że dom będzie całkowicie niezależny od źródeł ciepła, a jeśli instalacja PV będzie wydajna – również od sieciowej energii elektrycznej. Rozwiązanie może się sprawdzić szczególnie w niewielkich budynkach przeznaczonych na urlopowe wyjazdy. Klimatyzator nie tylko podniesie temperaturę w chłodniejsze dni, lecz także pozwoli lepiej przetrwać dotkliwe upały. Dwie dostępne funkcje pracy sprawiają, że komfort termiczny w pomieszczeniu możemy uzyskać niezależnie od pogody na zewnątrz.

Dom niezależny od dostaw prądu i paliw

Uniezależnienie domu od  prądu z sieci energetycznej oraz od dostaw paliw kopalnych jest w obecnych czasach naprawdę dobrą inwestycją. – Ceny energii rosną, a sytuacja geopolityczna jest niepewna i zmienia się z dnia na dzień. Właśnie dlatego montaż pompy ciepła i fotowoltaiki w domu to rozwiązanie niosące ze sobą wiele korzyści  – wspomina Dariusz Stachura, menadżer projektu ds. pomp ciepła w KAISAI. Warto mieć również na uwadze, że w termomodernizacji domu pomocne mogą być różne programy pozwalające na otrzymanie dotacji i dofinansowań, jak np. Moje Ciepło czy Czyste Powietrze. Przeznaczone na nie pieniądze są w stanie  pokryć znaczną część kosztów zakupu i montażu nowoczesnych technologii grzewczych.