Technológia umožňuje kombinovať tepelné čerpadlo s ďalšími zdrojmi vykurovania. Automatizovaný systém v reálnom čase vyhodnocuje ich výhodnosť.
Záujem o tepelné čerpadlá v sektore vykurovania, vetrania a chladenia (HVAC) prudko stúpol. Dôvodom sú snahy znižovať emisie skleníkových plynov, ale aj rastúce ceny energií či neistota ohľadom dodávok plynu. Rastúci dopyt po tepelných čerpadlách hlásia ich výrobcovia a zachytávajú ho aj štatistiky.
Ako vo svojej prednáške na nedávnej konferencii Vykurovanie 2023 priblížil Peter Kuliaček zo spoločnosti Viessmann, s rastúcim záujmom o tepelné čerpadlá čoraz viac ľudí rieši, ako tepelné čerpadlo skombinovať s už existujúcim vykurovacím systémom.
Efektívnym riešením môže byť hybridný systém, ktorý z jednotlivých zdrojov vyťaží maximum. Inžinier sa podelil o podrobnosti.
V článku sa dozviete:
- ako funguje hybridné tepelné čerpadlo,
- akým spôsobom hybridný systém znižuje náklady na vykurovanie,
- prečo sa oplatí kombinovať tepelné čerpadlo aj s fotovoltikou,
- ako je to s rekonštrukciami starších budov.
Systém porovnáva náklady na vykurovanie
Hybridná jednotka je zariadením na výrobu tepla alebo chladu, ktoré zahŕňa viacero tepelných zdrojov používajúcich rôzne palivá, napríklad plyn, olej či pelety. Okrem výroby tepla môže takýto systém prostredníctvom dodatočného zdroja na výrobu elektrickej energie spracovávať prebytky elektriny a premieňať ich na teplo alebo chlad.
Nejde však iba o akési paralelné využívanie viacerých zdrojov. Podstatou hybridnej prevádzky je, že celý systém riadi hybridná regulácia na tepelnom čerpadle. Hybridná regulácia tak dokáže kombinovať všetku dostupnú efektívnu techniku s tepelným čerpadlom, a to za dosiahnutia čo najvyššej efektivity. Systém na jednej strane umožňuje využívanie obnoviteľných zdrojov energie (OZE) a zároveň s plynovou kondenzačnou technikou zabezpečuje potrebný komfort.
„V podstate ide o tepelné čerpadlá s reguláciou, ktorá vie v danom momente automaticky vyhodnocovať, čo je pre zákazníka lacnejšie na prevádzku,“ vysvetlil P. Kuliaček.
V prípade, ak systém kombinuje plynové a elektrické vykurovanie pomocou tepelného čerpadla, do regulácie sa zadáva cena týchto zdrojov v eurách na kilowatthodinu (kWh). Vďaka tomu vie systém v reálnom čase vyhodnotiť lacnejší prevádzkový zdroj cez účinnosť tepelného čerpadla (COP faktor).
Zdroj: Viessmann
„Do určitej vonkajšej teploty ide len tepelné čerpadlo. Pri nižšej teplote mu začína pomáhať plynový kotol. A keď je to ekonomicky výhodnejšie, v istom čase vykurovanie už zabezpečuje iba kotol,“ opísal P. Kuliaček.
Z hľadiska energetickej bezpečnosti odborník vyzdvihuje, že zatiaľ čo plyn si domácnosť sama zabezpečiť nevie, vlastnú elektrinu si vyrobiť môže. Zmysel preto dáva balíkové riešenie, kedy tepelné čerpadlo vstupuje do vykurovacieho systému spolu s fotovoltikou. „V tomto smere je hybridný systém veľmi dobre previazaný a umožňuje progresívne využívanie prebytkov z fotovoltického systému v tepelnom čerpadle.“
Peter Kuliaček | Foto: Energie-portal.sk
Tepelné čerpadlá pribúdajú aj v rekonštrukciách
Výhodou hybridnej prevádzky je, že umožňuje integrovať tepelné čerpadlá do vykurovacích systémov nielen v nových budovách, ale aj v tých objektoch, ktoré prechádzajú obnovou. To je podľa inžiniera veľkou prednosťou, nakoľko rekonštrukcie budú výhľadovo pre tepelné čerpadlá tvoriť omnoho väčší trh než výstavba nových budov.
Zatiaľ čo v súčasnosti sú inštalácie tepelných čerpadiel do novostavieb a starších budov podľa P. Kuliačeka približne v pomere 50 : 50, v najbližších rokoch sa tento pomer bude postupne preklápať v prospech starších rekonštruovaných objektov. Súčasné okolnosti podľa odborníka nahrávajú skôr tomu, že z dvojice zvažovaných alternatív odhadu vývoja trhu s tepelnými čerpadlami bude bližšie k realite maximálny scenár, teda v roku 2030 bude pomer 20 : 80, novostavba vs. rekonštrukcia.
Zdroj: Viessmann
„Trendom, ktorý zaznamenávame aj my, je čoraz viac aplikácií tepelných čerpadiel do už existujúcich budov po ich modernizácii. Aj preto vznikajú práve takéto hybridné riešenia, ktoré bez zložitých nastavení servisným technikom vedia zákazníkovi ponúknuť efektívne a lacné riadenie prevádzky,“ uviedol inžinier.
Vykurovanie umožňujú v troch módoch
Pri prevádzke hybridnej jednotky si užívateľ môže vybrať z troch rôznych módov, ktoré môže v prípade potreby v priebehu času zmeniť. Vykurovanie tak môže automaticky fungovať s prihliadnutím na to, aký cieľ je systému daný za prioritu.
Peter Kuliaček | Foto: Energie-portal.sk
Prvou možnosťou je ekonomická prevádzka, ktorá sa podľa P. Kuliačeka teší najväčšej popularite medzi užívateľmi. Hlavným parametrom, ktorý sleduje tento mód, sú minimálne prevádzkové náklady.
Druhou možnosťou je ekologický mód zameraný na čo najnižšie zaťaženie životného prostredia emisiami CO2. Pri takejto prevádzke sa prioritne využíva tepelné čerpadlo.
Treťou možnosťou je komfortná prevádzka. V tomto nastavení je dôraz na komfortnú vykurovaciu prevádzku a rýchlu prípravu teplej úžitkovej vody (TÚV).
Spoločnosť Viessmann je komunikačným partnerom Energie-portal.sk.
© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.