Fotowoltaika w połączeniu z rekuperacją i pompą ciepła – korzyści

Aktualne trendy architektoniczne kładą szczególny nacisk na dwa aspekty: ekologię oraz ekonomię. Dużą popularnością cieszą się ciągle panele fotowoltaiczne, coraz więcej domów ogrzewanych jest pompami ciepła. Nowe domy wyposażane są także w system rekuperacji. Na czym polegają te rozwiązania i jakie dają korzyści? Sprawdź sam!

Czy rekuperację, pompę ciepła oraz fotowoltaikę można ze sobą połączyć?

Od razu nasuwa się pytanie, czy wszystkie trzy rozwiązania można połączyć? Aby odpowiedzieć na to pytanie, warto przyjrzeć się, jak one działają i jakie korzyści przynoszą. Na tej podstawie łatwo stwierdzimy, czy mogą one ze sobą współpracować.

Fotowoltaika

Ogniwa fotowoltaiczne w panelach zamieniają energię cieplną na prąd elektryczny. Z pomocą dodatkowych urządzeń, jak falownik, prąd dostosowywany jest do parametrów sieci elektroenergetycznej, dzięki czemu może być wykorzystywany w urządzeniach domowych.

Wśród najważniejszych zalet instalacji fotowoltaicznych wymienić można:

• Znacznie niższe rachunki za prąd. Od razu po instalacji paneli można zauważyć różnicę w wysokości rachunków. Z czasem zaoszczędzone w ten sposób pieniądze przewyższą wartość inwestycji, co oznacza, że od tego czasu produkowany prąd jest darmowy.
• Niezależność od zmian ceny energii elektrycznej. Przy odpowiedniej ilości paneli fotowoltaicznych oraz magazynie na energię, można być całkowicie niezależnym od zawirowań na rynku.
• Ochrona środowiska. Taki sposób produkcji prądu nie powoduje emisji dwutlenku węgla ani innych szkodliwych substancji.

Względy ekonomiczne mają decydujący wpływ na decyzję o inwestycji w fotowoltaikę. Jednak rozwiązanie to, także w skali całego kraju, ma także zalety w zakresie ekologii i zmian w energetyce.

Pompa ciepła

Pompa ciepła działa na takiej samej zasadzie, jak klimatyzacja. Dzięki sprężaniu i rozprężaniu cieczy roboczej może transportować ciepło z jednego miejsca w drugie. W gorące, letnie dni zależy nam na schłodzeniu powietrza wewnątrz budynku, natomiast w przypadku pompy ciepła, do domu doprowadzane jest ciepło.

Stosując odpowiednio dużą jednostkę zewnętrzną, można ogrzać zimą dom o sporym metrażu. Jest to więc alternatywa dla różnego rodzaju pieców i innych systemów ogrzewania. Zalety tego rozwiązania to przede wszystkim:

• Korzystanie z energii elektrycznej do ogrzewania domu. Jest to najbardziej uniwersalne „paliwo” ze wszystkich dostępnych na rynku. Prądu nie trzeba kupować przed zimą, ani go magazynować. Bardzo łatwo go też doprowadzić do jednostki centralnej.
• Bardzo wysoka sprawność. Prąd służy tylko do sprężania i rozprężania powietrza. Natomiast ciepło pobierane jest z powietrza lub ziemi na zewnątrz. Dzięki temu z 1 kW energii elektrycznej można uzyskać nawet 3 kW energii cieplnej. Są to wartości nierealne w przypadku standardowych paliw przetwarzanych na ciepło (w takim przypadku sprawność nie może wynosić więcej niż 100%, a jest często dużo niższa).
• Jest to najbardziej ekologiczne źródło ogrzewania budynków. Prąd elektryczny można pozyskiwać ze źródeł odnawialnych, a samo działanie pompy ciepła nie wytwarza żadnych szkodliwych gazów.

Pompa ciepła gruntowa lub powietrzna jest bardzo efektywnym sposobem ogrzewania. Przekłada się to nie tylko na ekologiczne aspekty. Do uzyskania wymaganej ilości ciepła potrzeba znacznie mniej paliwa, w tym przypadku prądu, niż w innych rozwiązaniach. Jest to odczuwalne również w portfelu właściciela.

Rekuperacja

W każdym mieszkaniu potrzebny jest system wymiany powietrza. Niegdyś odbywało się to naturalnie, za sprawą grawitacji oraz nieszczelności w stolarce okiennej i drzwiowej. Dziś wykonuje się wysokiej jakości okna, które nie przepuszczają powietrza. Dlatego też potrzebna jest wentylacja mechaniczna. W przypadku rekuperacji stosuje się dodatkowo wymienniki ciepła, dzięki którym odzyskuje się energię cieplną z powietrza wydmuchiwanego z budynku. Skutkuje to kilkoma korzyściami:

• Wentylacja pozwala wymieniać stare, zużyte powietrze o mniejszej zawartości tlenu, na świeże z dworu.
• Dodatkowe filtry chronią domowników przed alergenami oraz innymi zabrudzeniami powietrza.
• Możliwość odzyskania nawet do 90% ciepła oznacza mniejsze nakłady na system centralnego ogrzewania. Przekłada się to na ogromne oszczędności.

Także w tym przypadku da się zauważyć korzyści ekonomiczne. Mniejsze nakłady na ogrzewanie to mniej zużytego paliwa, a to oznacza także pozytywny wpływ na środowisko. Ponadto rekuperacja to zdrowszy organizm i lepsze samopoczucie bez potrzeby wietrzenia pomieszczeń i narażania się na przeciągi.

Czy można połączyć wszystkie systemy w jednym domu?

Działanie każdego z omawianych rozwiązań dotyczy innego obszaru. Nie tylko nie przeszkadzają one sobie nawzajem, ale mogą się doskonale uzupełniać. Dobrze zaprojektowana instalacja fotowoltaiczna to darmowy prąd. Może on posłużyć do ogrzania całego budynku dzięki pompie ciepła. Jej duża efektywność jest dodatkowo wzmacniana przez rekuperację, która zmniejsza straty energii cieplnej na skutek wentylacji.

Wszystkie trzy systemy współpracują ze sobą, zwiększając jeszcze bardziej swoją skuteczność. Przekłada się to na:

• Praktyczne darmowe ogrzewanie domu. Pompa ciepła najczęściej uruchamiana jest w dzień i nad ranem, gdy trzeba ogrzać budynek. Czas ten pokrywa się w większości z okresem, kiedy panele fotowoltaiczne produkują prąd.
• Pompa ciepła jest niezwykle wydajnym rozwiązaniem, natomiast rekuperacja dodatkowo zmniejsza zapotrzebowanie na energię cieplną dla całego domu. Oznacza to minimalne nakłady na ogrzanie wszystkich pomieszczeń. Skutkuje także krótszym czasem osiągania docelowej temperatury.
• Wszystkie trzy rozwiązania pozwalają lepiej chronić środowisko i zapobiegać zmianom klimatycznym. Dodatkowo są one w pełni ekonomiczne. Zainwestowane pieniądze zwracają się w ciągu kilkunastu lat, przynosząc następnie same oszczędności. Dodatkowe dofinansowania jeszcze bardziej zwiększają ich opłacalność.

Połączenie fotowoltaiki, pompy ciepła oraz rekuperacji zwiększa skuteczność każdego z wymienionych rozwiązań. Przekłada się to na jeszcze większe oszczędności.

Nowoczesne rozwiązania na trudne czasy

Ostatnie lata to wiele dynamicznych zmian. Pandemia, kryzys na rynku gazu, wysoka inflacja. Wszystko to przekłada się na rosnące ceny prądu oraz paliw wykorzystywanych przy ogrzewaniu budynków. Nowoczesne rozwiązania, jak fotowoltaika, pompy ciepła oraz rekuperacja, pozwalają uniezależnić się od tych źródeł energii. Szczególnie gdy działają razem i zwiększają nawzajem swoją efektywność.