Inwestorzy – właściciele budynków mieszkalnych, komercyjnych i przemysłowych – poszukujący nowoczesnych, energooszczędnych i ekologicznych rozwiązań do ogrzewania oraz zasilania swoich nieruchomości coraz większą uwagę poświęcają zarówno pompom ciepła, jak i instalacjom fotowoltaicznym. Oba systemy pozwalają na znaczne obniżenie kosztów eksploatacji nieruchomości, jednocześnie przyczyniając się do ochrony środowiska. Pojawia się jednak pytanie, czy te dwa systemy – pompy ciepła i fotowoltaika – mogą współpracować ze sobą w sposób efektywny i wzajemnie się uzupełniać?
Jak działają pompy ciepła i instalacje fotowoltaiczne?
Aby zrozumieć, w jaki sposób pompy ciepła mogą współpracować z instalacjami fotowoltaicznymi, warto najpierw przyjrzeć się, jak działają te dwa systemy i jakie korzyści oferują. Pompy ciepła i instalacje fotowoltaiczne to technologie, które mają na celu poprawę efektywności energetycznej budynków oraz wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Choć działają na innych zasadach, ich wspólne zastosowanie pozwala na maksymalizację oszczędności energetycznych oraz optymalne zarządzanie energią w budynku.
Pompy ciepła
Pompa ciepła to urządzenie, które przekształca energię pochodzącą z odnawialnych źródeł, takich jak powietrze, grunt czy woda, na ciepło wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń oraz podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Do prawidłowego działania pompy ciepła wymagają zasilania z zewnątrz – energii elektrycznej.
Podstawowy cykl pracy pompy ciepła składa się z czterech głównych etapów – parowania, sprężania, skraplania i rozprężania. Dzięki powyższemu cyklowi, pompa ciepła może efektywnie ogrzewać budynek przy minimalnym zużyciu energii elektrycznej, wykorzystując darmową energię z otoczenia. Pompy ciepła mogą również działać w trybie chłodzenia, odwracając swój cykl pracy, co czyni je wszechstronnym rozwiązaniem do zarządzania temperaturą w budynku przez cały rok.
Instalacje fotowoltaiczne
Instalacja fotowoltaiczna to system, który przekształca promieniowanie słoneczne w energię elektryczną przy użyciu specjalnych paneli fotowoltaicznych. Działanie systemu fotowoltaicznego opiera się na zjawisku fotowoltaicznym, w którym energia promieniowania słonecznego wzbudza elektrony w panelach, co generuje przepływ prądu.
W ciągu dnia, kiedy nasłonecznienie jest największe, panele fotowoltaiczne mogą generować znaczne ilości energii elektrycznej, która zasila bieżące potrzeby budynku lub jest magazynowana (przy użyciu systemów magazynowania energii) na późniejszy czas. Instalacje fotowoltaiczne pozwalają na uniezależnienie się od dostawców energii, obniżenie rachunków za prąd oraz zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym budynku.
Synergia pompy ciepła z fotowoltaiką
Pompa ciepła i instalacja fotowoltaiczna doskonale się uzupełniają, ponieważ pompa ciepła do swojego działania potrzebuje energii elektrycznej, a instalacja fotowoltaiczna jest w stanie tę energię dostarczyć. W praktyce oznacza to, że prąd wyprodukowany przez panele fotowoltaiczne może być bezpośrednio zużywany przez pompę ciepła do ogrzewania budynku, podgrzewania wody użytkowej czy chłodzenia pomieszczeń latem. Dzięki temu właściciele domów i budynków mogą maksymalnie wykorzystać energię pochodzącą z odnawialnych źródeł.
Synergia pompy ciepła i fotowoltaiki zapewnia szereg korzyści:
- wzrost autokonsumpcji energii wytworzonej przez panele, co czyni instalację bardziej opłacalną.
- niższe koszty eksploatacji nieruchomości,
- ograniczenie emisji CO₂,