Spolupráce tepelného čerpadla a fotovoltaických panelů je výhodná jak z finančních, tak z ekologických důvodů. Jak spojit dva obnovitelné zdroje energie do jednoho zařízení?

Stále více lidí, kteří staví domy, přemýšlí o výběru tepelného čerpadla a fotovoltaické instalace. Tepelné čerpadlo sice využívá energii z obnovitelných zdrojů, ale zároveň spotřebovává značné množství elektřiny. Proto se jeví jako výhodné doplnit systém o fotovoltaickou instalaci, která poskytuje bezplatnou energii pro napájení tepelného čerpadla.

Tepelná čerpadla využívají volné teplo přítomné ve vzduchu (čerpadla vzduch-voda a vzduch-vzduch) nebo v zemi (tepelná čerpadla země-voda).20-30 % energie, kterou poskytují na vytápění, je však vlivem práce kompresoru v tepelném čerpadle poháněném elektřinou. Neexistují žádné překážky pro to, aby pocházel z fotovoltaických (FV) panelů, které jej vyrábějí ze sluneční energie, takže může být i zdarma.

Jak vypočítat výkon FV instalace

Dobře zateplená novostavba RD s vytápěnou plochou 130 m22 potřebuje cca 11,8 tis. kWh energie za rok ve formě tepla na vytápění a přípravu teplé vody. Dodávka takového množství energie tepelným čerpadlem, např. typu vzduch/voda, obnáší spotřebu elektřiny ze sítě ve výši cca 3100 kWh (za předpokladu SCOP=3,8). V polských podmínkách poskytuje fotovoltaická instalace asi 1000 kWh elektřiny ročně na každý 1 kWp instalovaného výkonu. Teoreticky stačí instalace 3,2 kWp k pokrytí potřeb a vytápění domu zdarma.Bohužel pouze teoreticky, protože v praxi se míjí období výroby elektřiny z fotovoltaické instalace a období intenzivního provozu tepelného čerpadla. V souladu s platnými předpisy můžeme přebytečnou elektřinu vyrobenou v naší fotovoltaické instalaci převést do elektrické sítě. V závislosti na tom, kdy jsme podepsali smlouvu s prosumerem, získáváme v následujících 12 měsících slevu z výkupní ceny energie přijaté ze sítě za energii dodanou do sítě – můžeme zdarma inkasovat až 70–80 % toho, co předtím rozdal. To platí pro ty, kteří podepsali smlouvu za podmínek platných do konce března 2022.

Od 1. dubna 2022 je systém účtování jiný - za energii zavedenou do sítě dostává prosumer platbu dle aktuálních sazeb z energetické burzy. Částka je připsána na jeho účet a takto vybrané prostředky slouží k úhradě nákupů energií ze sítě, které prosuter uskuteční v průběhu následujících 12 měsíců, přičemž platí aktuální cena v době nákupu (nikoli takový, za který prosuter energii dříve prodal).

V případě předchozího systému, tzv. net-metteringu (který lze používat 15 let od data podpisu smlouvy prosumer), se vyplatí usilovat o maximální současné využití energie vyrobené z fotovoltaickou instalaci přímo na místě. Dobrým řešením je tedy výběr fotovoltaické instalace, která plně pokryje energetickou náročnost celého domu (nejen PC, ale i všech domácích zařízení). Aby se neplatila energie za provoz tepelného čerpadla, musí být fotovoltaická instalace dostatečně výkonná.

Pro výpočet můžete použít vzorec:

Jak zvýšit spotřebu energie solárních panelů?

Doba potřeby elektřiny elektrickými zařízeními v objektu a doba její výroby fotovoltaickým zařízením se překrývají jen v malé míře.Tento nesoulad lze napravit dvěma způsoby. První spočívá ve snaze zvýšit spotřebu energie v období vysokého slunečního záření, například včasným naprogramováním chodu elektrických zařízení (jako je myčka nebo pračka), které mohou pracovat bez naší přítomnosti, druhý v jejím skladování. Pokud máme tepelné čerpadlo, je tu ještě jedna možnost: v létě využít funkci chlazení místnosti.

Jak získat finance na nákup tepelného čerpadla a fotovoltaiky

  • Můj tepelný program - spolufinancování tepelného čerpadla
  • Dotace od PGNiG na plynový kotel nebo tepelné čerpadlo
  • " Program Čisté ovzduší – nejvyšší grant v roce 2022"
  • " Program My Electricity"

Jak skladovat elektřinu?

Elektřina může být skladována v čisté formě v bateriích nebo ve formě tepelné energie ve vodní nádrži. K výrobě tepla lze použít elektrický ohřívač ponořený v nádrži tepelného čerpadla.

Náklady na nákup baterií s dostatečně velkou kapacitou jsou však tak vysoké, že od takové investice účinně odrazují. Racionálnějším řešením se jeví řešení, kdy funkci akumulátoru plní např. rozvod teplé užitkové vody.

K jednorázovému ohřátí vodovodní vody ve 200l nádrži z 10 na 50oC je potřeba 9,3 kWh energie. Instalace elektrického ohřívače do něj vám umožní průběžně efektivně využívat energii vyrobenou ve fotovoltaické instalaci. Využívání teplé vody je však nutné „uspořádat“ tak, aby se během dne nádrž dostatečně rychle vyprázdnila. Pak v období vysokého slunečního záření bude skutečně potřeba ohřát vodu a k tomuto účelu použít bezplatnou elektřinu z fotovoltaické instalace.

Zjistěte více o tepelných čerpadlech

  • Jak funguje tepelné čerpadlo - jak se přenáší teplo?
  • Jak vybrat typ a výkon tepelného čerpadla do nového domova
  • COP a SCOP - účinnost a výkon tepelného čerpadla
  • Vytopí tepelné čerpadlo dům samo?
  • Jaké jsou náklady na vytápění domu zemním a vzduchovým čerpadlem?
  • Split nebo monoblok tepelné čerpadlo - jaký je rozdíl?

" Vyrobenou elektřinu lze také skladovat v elektrické síti v tzv. on-grid systému."

- Investoři využívající fotovoltaiku v systému on-grid průběžně spotřebovávají energii vyrobenou fotovoltaickými panely. Na druhou stranu je případná přebytečná elektřina posílána energetické společnosti. Když je tma nebo nepříznivé počasí a FV instalace nevyrábí elektřinu pro aktuální potřeby domácnosti, odebírá se dříve daná energie zdarma (do určité míry) z elektrárny - odpovídá Małgorzata Smuczyńska, obchodní jednotka Manažer NIBE.

Kategorie:

Rekonstrukce