Pompy ciepła i oszczędność energii

Oczywiste jest, że pompy ciepła są bardzo energochłonne, a zatem są ekologicznie czyste. Pompy ciepła oferują najbardziej efektywny sposób ogrzewania i chłodzenia w wielu aplikacjach, ponieważ mogą wykorzystywać ciepło odnawialne w naszym otoczeniu. Nawet w temperaturach, które naszym zdaniem zimne powietrze, ziemia i woda zawierają użyteczną energię cieplną, która jest stale aktualizowana przez słońce. Przy odrobinie większej mocy pompa ciepła może podnieść temperaturę energii cieplnej do wymaganego poziomu. Podobnie pompy ciepła mogą również wykorzystywać źródła ciepła odpadowego, takie jak procesy przemysłowe, urządzenia do chłodzenia lub wentylacji, wydobywane z budynków. Typowa energia elektryczna, pompa ciepła będzie musiała wynosić 100 kW-h energii elektrycznej, aby 200 kWh był swobodnie dostępny dla ciepła środowiskowego lub odpadowego z ciepła użytkowego 300 kW.

Dzięki tej wyjątkowej zdolności pompy ciepła mogą radykalnie poprawić efektywność energetyczną i wartość środowiskową każdego systemu grzewczego, którym zarządzają pierwotne zasoby energii, takie jak paliwo lub energia elektryczna. Następujące sześć faktów należy wziąć pod uwagę, gdy przeznaczony jest jakikolwiek system zaopatrzenia w ciepło (IEA-HPC, 2001):

• Bezpośrednie spalanie do produkcji ciepła nie jest najbardziej wydajnym wykorzystaniem paliwa.
• Pompy ciepła są bardziej wydajne, ponieważ wykorzystują energię odnawialną jako ciepło o niskiej temperaturze.
• Jeśli paliwo do konwencjonalnych kotłów zostanie przekierowane na elektryczne pompy ciepła, wymagane jest około 35-50% mniej paliwa, co powoduje zmniejszenie emisji 35-50%.
• O 50% oszczędności w elektrycznych pompach ciepła napędzanych jest kogeneracją lub systemami kogeneracji.
• Niezależnie od tego, czy do produkcji energii elektrycznej wykorzystywane są paliwa kopalne, energia jądrowa czy odnawialne źródła energii, elektryczne pompy ciepła znacznie lepiej wykorzystują te zasoby niż grzejniki oporowe.
• Zużycie paliwa, a tym samym intensywność pompy ciepła emitującej, pochłaniającej lub gazowej jest o około 35-50% mniejsza niż w przypadku konwencjonalnego kotła.

W przeszłości większość pomp ciepła była typu powietrze-powietrze i źródło powietrza. Źródłem ciepła są pompy ciepła ze źródłem powietrza. Chociaż zimne powietrze zewnętrzne zawiera pewną ilość ciepła, a temperatura spada, pompa ciepła musi pracować ciężej i obniżyć wydajność. W bardzo zimne dni sama pompa ciepła będąca źródłem powietrza nie może zapewnić wystarczającej ilości ciepła, dlatego też należy zapewnić dodatkowe lub rezerwowe ciepło. Może to znacznie zwiększyć wydatki na ogrzewanie. GSHP pobierają ciepło z ziemi lub wody pod powierzchnią. Ponieważ stała temperatura wody gruntowej i podziemnej 10 - 13 C przez cały rok, taki system jest znacznie bardziej wydajny.

To zależy od kosztu energii elektrycznej, ropy i propanu w Twojej okolicy. Z reguły GSHP może wytwarzać ciepło, średnie oszczędności 10-15% w porównaniu z gazem ziemnym, 40% oszczędności kosztów w porównaniu z olejem opałowym i 50% oszczędności kosztów w porównaniu z propanem; Średnia oszczędność klimatyzacji 40-60% w porównaniu do konwencjonalnych systemów (EKES, 2001).

Podgrzewacze wody z pompą ciepła pobierają ciepło z otaczającego powietrza w celu podgrzania wody w zbiorniku i mogą być zasilane energią elektryczną lub gazem. Piece te mają zasadniczo taką samą wydajność jak oporność elektryczna, podgrzewacze wody, z tym wyjątkiem, że wydajność jest zwykle w 2-2, 5 razy wyższa. Współczynnik energii w podgrzewaczach wody waha się od 1.8 do 2.5, w porównaniu z 0.88-0.96 dla elektrycznego układu oporowego. Podgrzewacze wody z pompą ciepła chłodzą i osuszają powietrze wokół wyparka cewka. Może to być zaletą, gdy pożądane jest chłodzenie, a wadą, gdy chłodzenie jest niepożądane. Niektóre podgrzewacze wody z pompą ciepła są zaprojektowane do odzyskiwania ciepła odpadowego z systemów wentylacyjnych całego domu.

Dostępne w sprzedaży podgrzewacze ciepłej wody użytkowej z pompą ciepła, których okres zwrotu wynosi zwykle od 2 do lat 6, w zależności od wymienionego systemu podgrzewacza ciepłej wody i wydajności. Kupując nową pompę ciepła, kupujący sprawdza ocenę skuteczności proponowanego urządzenia. Wysoka ocena wydajności spowoduje niższe koszty operacyjne. Wydajność pompy ciepła do SEER, w szczególności od 10.0 do większej liczby 15.0. Aby podzielić systemy z jednostką zewnętrzną i wężownicą wewnętrzną, skuteczność różni się w zależności od wyniku dopasowania między wewnętrzną wężownicą chłodzącą a zewnętrzną jednostką skraplającą. Należy skonsultować się z producentem w celu ustalenia ogólnej skuteczności. Amerykański Instytut Chłodnictwa publikuje roczną listę katalogów różnych kombinacji jednostki zewnętrznej i cewki wewnętrznej z ich oceną SEER. Większość linii produktów głównych producentów znajduje się w tym katalogu ...