Połączenie fotowoltaiki i pompy ciepła pozwala znacząco obniżyć koszty ogrzewania i produkcji ciepłej wody, zwiększając efektywność i niezależność energetyczną domu.
Definicja
Fotowoltaika i pompa ciepła to zintegrowany układ OZE (odnawialne źródła energii), w którym energia elektryczna wytwarzana przez instalację fotowoltaiczną (PV) jest wykorzystywana do zasilania pompy ciepła. Pompa ciepła (powietrzna, gruntowa lub wodna) pobiera energię cieplną z otoczenia i przekazuje ją do systemu ogrzewania lub do przygotowania ciepłej wody użytkowej, realizując niskokosztowe, niskoemisyjne źródło ciepła dzięki odnawialnej energii elektrycznej. Takie skojarzenie podnosi autokonsumpcję własnej energii, obniża emisję CO₂ i zwiększa efektywność energetyczną budynku względem tradycyjnych systemów grzewczych.
Kontekst
Systemy łączące fotowoltaikę (zobacz: fotowoltaika) z pompą ciepła (zobacz: pompa ciepła) są coraz powszechniej stosowane w polskich budynkach jednorodzinnych. Pozwalają wykorzystać energię słoneczną do zasilania pomp ciepła zarówno dla potrzeb ogrzewania, jak i produkcji ciepłej wody użytkowej. Integracja daje przewagę: w godzinach największego nasłonecznienia, kiedy produkcja PV jest najwyższa, pompa ciepła może pracować do ładowania zasobników ciepła. To minimalizuje koszty zakupu energii z sieci i zwiększa konsumpcję produkowanego prądu na własne potrzeby. Dla optymalizacji działania warto odpowiednio dobrać moc instalacji PV oraz typ pompy ciepła (np. powietrzna powietrze/woda zobacz: powietrzna pompa ciepła) do zapotrzebowania budynku na ciepło. Nowoczesne regulatory systemowe pozwalają synchronizować pracę urządzeń względem produkcji energii PV. Takie rozwiązania wpisują się w trendy budownictwa energooszczędnego i pasywnego, a także wpisują się w politykę klimatyczną UE. Rozwój hybrydowych konfiguracji (zobacz: hybrydowa pompa ciepła), różne modele rozliczeniowe energii oraz dostępne dotacje dodatkowo zwiększają opłacalność tego połączenia. Pompa ciepła bez fotowoltaiki jest w pełni funkcjonalna, jednak połączona z PV minimalizuje rachunki za prąd i ogranicza ślad węglowy. PV można także wykorzystywać do innych celów domowych, np. fotowoltaika na ciepłą wodę i zasilanie pompy ciepła.
Przykład obliczeniowy
Obliczenie autokonsumpcji energii przez pompę ciepła zasilaną fotowoltaiką
Założenia: dom o zapotrzebowaniu rocznym 9 000 kWh na ogrzewanie i ciepłą wodę, SCOP pompy ciepła = 3,5, instalacja PV o mocy 7 kWp, produkcja roczna 7 000 kWh.
- 1. Obliczenie zużycia prądu przez pompę ciepła w sezonie Pobór energii el. = Zapotrzebowanie na ciepło / SCOP = 9 000 kWh / 3,5 2 571 kWh
- 2. Pokrycie zapotrzebowania prądem z PV Pokrycie (%) = (Zużycie przez pompę ciepła / Produkcja PV) × 100% = (2 571 kWh / 7 000 kWh) × 100% 37%
- 3. Pozostała nadwyżka energii PV do innych celów Nadwyżka PV = Produkcja PV - Zużycie przez pompę ciepła = 7 000 kWh - 2 571 kWh 4 429 kWh
Faktyczny poziom autokonsumpcji zależy od doboru mocy PV, profilu zużycia i optymalizacji sterowania.
Przykład
Źródła
- Wikipedia: Pompa ciepła (dostęp: 2024-06-08)
- Wikipedia: Fotowoltaika (dostęp: 2024-06-08)
Tabela porównawcza
| Wskaźnik | Co mierzy | Tryb | Bazowy okres |
|---|---|---|---|
| Pompa ciepła bez fotowoltaiki | Wszystkie koszty eksploatacyjne (prąd na pompę) pobierane z sieci. | Ogrzewanie + cwu | całoroczny |
| Pompa ciepła z fotowoltaiką opisywane hasło | Prąd do pompy częściowo lub całkowicie pokrywany własną produkcją PV, niższe rachunki. | Ogrzewanie + cwu | całoroczny |
Dobierz wykonawców
Znajdź trzy firmy do realizacji
Podaj kod pocztowy, zaznacz zakres prac i zostaw kontakt. Resztę robimy my.
Bezpłatnie, bez zobowiązań
Pytania o hasło
Najczęstsze pytania
Jak działa system fotowoltaika i pompa ciepła?
Jakie są zalety połączenia fotowoltaiki i pompy ciepła?
Czy instalacja pompy ciepła bez fotowoltaiki ma sens?
Jaka moc instalacji fotowoltaicznej jest optymalna do pompy ciepła?
Czy fotowoltaika może zasilać wyłącznie pompę ciepła?
Jakie typy pomp ciepła najlepiej współpracują z fotowoltaiką?
Dalej w serwisie
Gdzie o tym piszemy
To hasło pojawia się w tych materiałach:
Krótka sonda
Czy to hasło było pomocne?
Twoja ocena podpowiada nam, które hasła wymagają dopracowania.
Następny krok
Poznaj kolejne pojęcia
Zobacz hasła z kategorii Pompy ciepła i wróć do nich, gdy będą potrzebne.
Przejdź do kategorii