Šilumos siurblių derinimas su saulės kolektoriais ir baterijomis

Šilumos siurblių derinimas su fotovoltiniais (PV) saulės kolektoriais ir baterijomis yra perspektyvus sprendimas, siekiant tvaraus ir energiją taupančio gyvenimo būdo. Šis integruotas požiūris ne tik mažina priklausomybę nuo tradicinių energijos šaltinių, bet ir skatina atsparesnę ir ekologiškesnę namų ūkių energetikos sistemą. Šiame straipsnyje nagrinėsime gyvenamųjų namų šilumos siurblių derinimo su fotovoltiniais saulės kolektoriais ir akumuliatorių saugyklomis naudą, iššūkius ir svarbiausius aspektus.

Integravimo nauda

Atsinaujinančiosios energijos sinergija

Saulės elektrinės panaudoja saulės šviesą elektros energijai gaminti, todėl yra švarus ir atsinaujinantis energijos šaltinis.
Perteklinę saulės energiją, pagamintą šviesiu paros metu, galima kaupti baterijose ir vėliau naudoti, taip užtikrinant nuolatinį ir patikimą elektros energijos tiekimą.

Mažesnė priklausomybė nuo tinklo

Šilumos siurblius sujungus su fotovoltiniais įrenginiais ir baterijomis, namų ūkiai gali gerokai sumažinti savo priklausomybę nuo įprastinio elektros tinklo.
Saulėtomis dienomis fotovoltinės plokštės gali tiekti energiją šilumos siurbliui ir įkrauti baterijas, todėl siūlomas savarankiškas energijos tiekimo sprendimas.

Energijos sąnaudų taupymas

Šių technologijų derinys ilgainiui gali padėti sutaupyti nemažai energijos ir žiemos metu sutaupyti nemažai kaštų.
Sukaupta energija gali būti panaudota didelės elektros energijos paklausos laikotarpiais arba kai saulės šviesos nepakanka, taip sumažinant tinklo energijos poreikį piko valandomis.

Poveikis aplinkai

Gyvenamųjų namų šilumos siurblių integravimas su fotovoltiniais įrenginiais ir akumuliatorių saugyklomis padeda sumažinti anglies dioksido išmetimą.
Mažesnė priklausomybė nuo iškastinio kuro šildymui ir vėsinimui kartu su švarios energijos gamyba atitinka tvarų ir aplinką tausojantį gyvenimo būdą bei gerina ne tik Jūsų artimą aplinką, bet ir visos Lietuvos energetinę nepriklausomybę.

Integracijos iššūkiai

Didelės pradinės išlaidos

Pradinės investicijos į saulės elektrinę, akumuliatorių saugyklas (baterijas) ir šilumos siurblio įrengimą gali būti didelės.
Siekiant sumažinti pradines išlaidas ir paskatinti šių technologijų diegimą, Vyriausybė šiuo metu siūlo finansinę paramą. Skaityti daugiau čia: Finansinė parama šilumos siurbliams.

Sistemos dydžio nustatymas ir projektavimas

Norint užtikrinti optimalų veikimą, labai svarbu tinkamai parinkti integruotos sistemos dydį ir dizainą.
Planavimo etape reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip namų ūkio energijos vartojimo įpročiai, klimato sąlygos Jūsų mieste ir galimų saulėtų dienų skaičius per metus. Turėkite omenyje, kad Jums reikės laisvo ploto ant stogo (arba kieme, jeigu stogas ‘nežiūri’ į pietus) bei ploto šilumos siurbliui, baterijai bei atskiros vietos monoblokui lauke.

Pertraukiamumas ir sezoniniai svyravimai

Saulės energijos gamyba yra nepastovi ir priklauso nuo oro sąlygų, o debesuotomis dienomis arba naktį jos gamyba sumažėja.
Akumuliatorių baterijos padeda sušvelninti šį nepastovumą, nes kaupia perteklinę energiją vėlesniam naudojimui, tačiau naudotojai turėtų atkreipti dėmesį į galimus apribojimus ilgesniais menkos saulės šviesos laikotarpiais.

Technologijų suderinamumas

Šilumos siurblio, fotovoltinės sistemos ir akumuliatorių saugyklos suderinamumas yra labai svarbus sklandžiai integracijai. Turėkite omenyje, jog saulės elektrinės, baterijos ir šilumos siurblio sujungimas į vientisą sistemą yra ganėtinai sudėtingas procesas, tad patartina pasitarti su specialistais, kad visi komponentai veiktų darniai ir efektyviai.

Integravimo strategijos

Hibridinės šilumos siurblių sistemos

Hibridiniai šilumos siurbliai, kuriuose tradiciniai šildymo būdai derinami su elektriniais šilumos siurbliais, pasižymi lankstumu ir patikimumu.
Elektrinis komponentas dieną gali būti maitinamas saulės energija, o naktį ar debesuotais laikotarpiais palaikomas sukaupta energija.

Išmaniosios energijos valdymo sistemos

Įdiegus išmaniąsias energijos valdymo sistemas, galima optimizuoti energijos naudojimą.
Šios sistemos gali nustatyti saulės energijos naudojimo prioritetus, valdyti akumuliatorių įkrovimo ir iškrovimo ciklus ir net integruoti su orų prognozėmis, kad būtų galima geriau planuoti.

Prijungimas prie elektros tinklo

Nors siekiama sumažinti priklausomybę nuo tinklo, išlaikant ryšį galima užtikrinti atsarginį energijos šaltinį ilgesniais laikotarpiais, kai saulės energijos pagaminama mažai arba jos poreikis didelis. Žiemą Lietuvoje neišvengiamai Jums reikės elektros iš tinklo, tad turėti absoliučiai autonominę sistemą, kai elektrą gaunate tik iš saulės ir baterijų, visgi nėra įmanoma. Be abejo, šaltuoju metų laikotarpiu galite apsvarstyti ir papildomas šildymo sistemas kaip židinys ar pečius.

Stebėsena ir priežiūra

Reguliari stebėsena ir techninė priežiūra yra labai svarbios, kad integruota sistema veiktų efektyviai.
Stebėsenos priemonėmis galima stebėti energijos gamybą, suvartojimą ir saugojimą, taip gaunant informacijos apie sistemos veikimą ir galimas problema.

Skaityti: Šilumos siurbliai ir itin žemos temperatūros: patarimai kaip išvengti problemų

Išvada: Šilumos siurblių integravimas su fotovoltiniais įrenginiais ir baterijomis

Gyvenamųjų namų šilumos siurblių integravimas su fotovoltiniais įrenginiais ir baterijomis yra pažangus ir tvarus namų ūkių energijos valdymo būdas. Nepaisant iššūkių, dėl mažesnių energijos sąnaudų, mažesnio poveikio aplinkai ir didesnės energetinės nepriklausomybės šis sprendimas įtikina aplinką tausojančius namų savininkus. Tikėtina, kad tobulėjant technologijoms ir mažėjant sąnaudoms šių sistemų integravimas taps vis prieinamesnis, atveriant kelią ekologiškesniam ir atsparesniam energijos vartojimui gyvenamuosiuose namuose ateityje.