Działanie pompy ciepła. Instalacja PV z pompą ciepła

Popularność fotowoltaiki sprawiła, że konsumenci inwestujący w OZE zaczęli poszukiwać rozwiązań, które usprawniłyby proces wykorzystania energii pochodzącej ze słońca na własne potrzeby. Jednym z takich rozwiązań jest połączenie pompy ciepła z fotowoltaiką. Kompatybilność systemu grzewczego z panelami PV nie tylko pozwala na maksymalne obniżenie kosztów utrzymania domu, ale i wpływa znacząco na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Na czym polega działanie pompy ciepła z fotowoltaiką i kiedy to rozwiązanie jest opłacalne?

Fotowoltaika i pompa ciepła – to się opłaca

Instalacja fotowoltaiczna pozwala na osiągnięcie pełnej niezależności energetycznej i maksymalne obniżenie rachunków za prąd. Szacuje się, że w gospodarstwach domowych, w których stosuje się energię elektryczną pochodzącą z energii słonecznej, koszty utrzymania domu zmalały nawet kilkukrotnie. Energia elektryczna pozyskiwana przez panele PV może być jednak użyta nie tylko do zasilania urządzeń elektronicznych. Wytworzony przez moduły słoneczne prąd może także zasilać pompę ciepła i służyć do ogrzewania domu, podgrzewania wody użytkowej i chłodzenia pomieszczeń.

Jak działa pompa ciepła z fotowoltaiką

Szacuje się, że w sprzyjających warunkach pompa ciepła jest w stanie uzyskać z otoczenia blisko 80% energii potrzebnej do podgrzania wody użytkowej i ogrzania domu. Jeżeli jednak parametry naszej domowej elektrowni słonecznej są tak zoptymalizowane, że możemy osiągnąć zerowy roczny bilans wykorzystania energii elektrycznej, może się okazać, że będziemy w stanie zasilić naszą pompę ciepła w całości prądem pochodzącym z paneli PV.

Na rynku najpopularniejszymi pompami ciepła, które są kompatybilne z fotowoltaiką, są powietrzne i gruntowe pompy ciepła. Ich działanie nie jest skomplikowane i często jest porównywane do odwrotnego działania lodówki. Podczas gdy urządzenie chłodzące pozbywa się ciepłego powietrza ze swojego wnętrza i oddaje je poza urządzenie, pompa ciepła pobiera ciepło z zewnątrz budynku i oddaje je do jego wnętrza, ogrzewając dom i wodę użytkową. Co istotne, większość pomp ciepła może także ochładzać nasze domy, działając identycznie jak klimatyzatory w okresie letnim.

Jak działa pompa ciepła z panelami PV zimą i latem

W okresie jesienno-zimowym, kiedy rozpoczyna się sezon grzewczy, pompa ciepła współpracująca z panelami PV zazwyczaj ogrzewa wodę użytkową i zasila centralne ogrzewanie. To wtedy także nasze gospodarstwo domowe wykazuje największe zapotrzebowanie na energię elektryczną pozyskaną przez moduły PV. Niestety najczęściej uzysk energetyczny w miesiącach mniejszego nasłonecznienia jest dużo niższy niż latem. W takich wypadkach najbardziej opłacalnym rozwiązaniem jest podpięcie fotowoltaiki do ogólnej sieci energetycznej. Pozwala to na przesyłanie nadwyżek prądu do dostawcy energii elektrycznej i magazynowanie go na własne potrzeby, a także odbieranie go w okresie zmniejszonej wydajności modułów słonecznych. Takie rozwiązanie pozwala na całoroczne zasilanie pompy ciepła, szczególnie w okresie zimowym, kiedy jej działanie jest wzmożone.

Zastosowanie pompy ciepła jako zasobnika ciepła systemowego w pomieszczeniach nie ogranicza się wyłącznie do sezonu grzewczego. Połączenie pompy ciepła z fotowoltaiką pozwala na jej całoroczną eksploatację i maksymalne wykorzystanie wyprodukowanej przez panele fotowoltaiczne energii elektrycznej, bez nadmiernego magazynowania energii. Jest to nie tylko opłacalne, ale i proekologiczne rozwiązanie. Latem pompa ciepła podłączona do instalacji fotowoltaicznej, oprócz ogrzewania wody użytkowej, może także zasilać domową instalację wentylacyjną. Efektywność wykorzystania pompy ciepła i fotowoltaiki wzrasta, a my jesteśmy w stanie w pełni wykorzystać zasoby paneli słonecznych do inteligentnego zasilania domu prądem solarnym.