Każdy z nas zdaje sobie sprawę z tego, że wykorzystanie tradycyjnych źródeł energii, takich jak węgiel czy gaz, powoduje negatywny wpływ na środowisko naturalne. Dlatego coraz więcej osób decyduje się na korzystanie z odnawialnych źródeł energii, takich jak instalacje fotowoltaiczne czy pompy ciepła. Czy te dwa sposoby pozyskiwania energii mogą działać razem?
Dlaczego coraz chętniej korzystamy z odnawialnych źródeł energii?
Zdaniem ekspertów, coraz więcej osób decyduje się na korzystanie z odnawialnych źródeł energii ze względu na rosnące ceny tradycyjnych źródeł, a także na świadomość ekologiczną. Energia pozyskiwana z wiatru, wody czy słońca jest darmowa i niezwykle przyjazna dla środowiska. Dodatkowo, inwestycja w odnawialne źródła energii, takie jak instalacje fotowoltaiczne czy pompy ciepła, może zwrócić się w przeciągu kilku lat.
Jak działa instalacja fotowoltaiczna?
Instalacja fotowoltaiczna działa w oparciu o zjawisko fotowoltaiczne. Polega ono na tym, że panele składające się z połączonych ze sobą ogniw fotowoltaicznych absorbują promieniowanie słoneczne i przetwarzają je na prąd stały, który jest następnie przetwarzany przez inwerter na prąd zmienny. Prąd zmienny przesyłany jest do systemu dystrybucyjnego, z którego korzysta dom lub firma. Aby panel fotowoltaiczny mógł skutecznie zamieniać energię słoneczną na prąd, musi być odpowiednio dobrany do potrzeb danego odbiorcy. Więcej informacji można znaleźć np. tu: https://sanerga.pl/fotowoltaika-jelenia-gora/
Z czego się składa instalacja fotowoltaiczna?
Instalacja fotowoltaiczna składa się z kilku podstawowych elementów. Pierwszym z nich są panele fotowoltaiczne, czyli urządzenia składające się z ogniw fotowoltaicznych, które pochłaniają energię słoneczną i zamieniają ją na prąd stały. Kolejnym elementem jest inwerter, który przetwarza prąd stały na prąd zmienny, odpowiedni dla użytkownika w domu lub firmie.
Regulator ładowania może być także ważnym elementem, który pozwala na kontrolowanie poziomu ładowania akumulatorów. Opcjonalne akumulatory są również ważnym elementem instalacji fotowoltaicznej, umożliwiają przechowywanie prądu elektrycznego, który nie jest wykorzystywany natychmiast po wytworzeniu. Wszystkie elementy są połączone przewodami, a całość jest montowana na dachu lub na ziemi, w miejscu, gdzie jest najwięcej światła słonecznego.
Czy warto ją połączyć z pompą ciepła?
Połączenie instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła może okazać się korzystnym rozwiązaniem. Pompa ciepła pobiera energię z powietrza lub ziemi, której apogeum przypada na zimniejsze pory roku, kiedy też większość energii elektrycznej jest wykorzystywana na ogrzewanie. Dlatego w połączeniu z instalacją fotowoltaiczną, która jest bardziej efektywna latem, możemy uzyskać stałe i tanie źródło energii cieplnej przez cały rok.
Połączenie tych dwóch sposobów pozyskiwania energii jest korzystne zarówno dla portfela, jak i dla środowiska, ponieważ przyczynia się do zmniejszenia zużycia paliw kopalnych, co prowadzi do ograniczenia emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Aby jednak wykorzystać w pełni potencjał obu instalacji, należy pamiętać o odpowiednim ich dobraniu do potrzeb konkretnej nieruchomości i stosowaniu odpowiednich układów sterowania, aby zapewnić ich optymalne działanie.
Rodzaje pomp ciepła i zasada ich działania
Pompy ciepła to innowacyjne urządzenia, które pozwalają na wykorzystanie ciepła z otoczenia, takiego jak powietrze, ziemia czy woda, aby ogrzewać domy lub budynki użyteczności publicznej. Rodzaje pomp ciepła, które można spotkać to:
- Pompy ciepła powietrze-powietrze – pobierają ciepło z powietrza zewnętrznego i przekazują je do pomieszczeń połączonych z systemem kanałów wentylacyjnych lub za pośrednictwem jednostek wewnętrznych.
- Pompy ciepła powietrze-woda – pobierają ciepło z powietrza i przekazują je do wody, która jest używana do podgrzewania podłóg, grzejników lub zasobników ciepłej wody użytkowej.
- Pompy ciepła grunt-woda – pobierają ciepło z gruntu za pomocą rur, które są wstawione w ziemię, a następnie przekazują je do układy centralnego ogrzewania.
- Pompy ciepła powietrze-powietrze z systemem odzysku ciepła – działa na podobnej zasadzie, co pompy ciepła powietrze-powietrze z tą różnicą, że wykorzystuje ciepło wylotowe z wentylacji.
Funkcjonowanie pompy ciepła opiera się na podobnej zasadzie co lodówka. Odbierają ciepło z otoczenia, przetwarzają je i oddają w postaci ciepła do wewnątrz budynku. Pompy ciepła wymagają mniej energii do pracy niż tradycyjne piece gazowe czy olejowe. Więcej o pompach ciepła przeczytasz na stronie jednej z firm działających na teranie miasta Jelenia Góra: Sanerga.pl – pompy ciepła Jelenia Góra
W jakich budynkach takie połączenie zda egzamin?
Połączenie instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła jest korzystne nie tylko dla mieszkańców prywatnych domów, ale także dla budynków użyteczności publicznej, takich jak hotele, szpitale czy przedszkola. W budynkach o gęstym rozmieszczeniu instalacji fotowoltaicznych mogą one dostarczyć wystarczającą energię elektryczną do zasilania pompy ciepła. W tym przypadku instalacja pompy ciepła mogłaby zaopatrywać budynek w ciepło w okresach chłodnych, a panele fotowoltaiczne zapewniłyby dodatkową moc w okresach słonecznych.
Decyzja o połączeniu instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła zależy od wielu czynników, takich jak:
- Potrzeby energetyczne budynku – połączenie instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła będzie korzystne dla budynków o małych wymaganiach energetycznych. W przypadku dużej ilości zużywanej energii, np. w fabrykach czy przedsiębiorstwach, należy rozważyć bardziej złożone rozwiązania.
- Typ budynku – połączenie takie jest szczególnie korzystne dla budynków, które wymagają ogrzewania przez cały rok, np. domów jednorodzinnych, ale także dla budynków użyteczności publicznej, takich jak hotele czy przedszkola.
- Lokalizacja budynku – decydując się na połączenie instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła, należy wziąć pod uwagę lokalizację budynku. W przypadku budynków zlokalizowanych w rejonach o dużych nasłonecznieniach, energia słoneczna będzie mogła stanowić dużą część zapotrzebowania energetycznego.
- Warunki klimatyczne – zimne zimy mogą zwiększać wykorzystanie energii przez pompę ciepła, co skutkuje większym zapotrzebowaniem na energię elektryczną. Jednakże, w przypadku dodatnich temperatur, panele fotowoltaiczne mogą dostarczyć wystarczającą ilość energii, aby zasilić instalację fotowoltaiczną i przesłać pozostałą energię do sieci.
Podsumowując, połączenie instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła może dostarczyć wystarczającą ilość energii w budynkach o mniejszych wymaganiach energetycznych. Dzięki połączeniu tych dwóch technologii, można osiągnąć duże oszczędności na rachunkach za energię oraz przyczynić się do ochrony środowiska naturalnego, poprzez redukcję emisji CO2.