Dizalica topline povećava vlastitu potrošnju stambene PV instalacije za oko 10%. Povećanje vlastite potrošnje donosi financijsku korist za korisnike koja iznosi između 80 i 120 € godišnje ~ između 8% i 20% prosječne potrošnje (studija slučaja s PV instalacijom snage 5 kWp i spremnikom od 250 litara, izračunato po cijeni električne energije 0,293 eura/kWh i ulaznoj tarifi od 0,078 eura/kWh).
Kombinacija dizalice topline i solarnih panela (PV) odličan je način uštede energije. Dizalica topline može djelomično raditi na besplatnu električnu energiju zahvaljujući PV instalaciji. U nastavku ovog odjeljka pronaći ćeš Daikinovu internu studiju slučaja koja pokazuje koliko se može uštedjeti kombiniranjem dizalice topline s fotonaponskom tehnologijom.
Dizalica topline i PV
PV paneli generiraju električnu energiju pretvorbom sunčeve energije, čime se mogu postići dvije stvari:
- Može se koristiti u kući i tako smanjiti račun za struju na kraju mjeseca (vlastita potrošnja)
- Može se transportirati natrag u mrežu, za što se isplaćuje novčana naknada (ulazna tarifa).
Ulazne tarife su alat vladinih tijela za promicanje ulaganja u PV panele koji kućanstvima nudi višu tržišnu cijenu za ono što se isporučuje u mrežu. Budući da fotonaponsko tržište tek sazrijeva, taj je poticaj manje potreban, a otkupne se cijene smanjuju u mnogim državama diljem Europe. To znači da poboljšana vlastita potrošnja postaje sve važnija kako bi se izvukla optimalna korist iz PV instalacije. Grijanje kuće i proizvodnja potrošne tople vode dizalicom topline, a ne plinom, odličan je način da se to ostvari. Na taj način se prebacuje potrošnja s plina na (djelomično besplatnu) električnu energiju.
Obično se kuća grije samo tijekom zime i izvan sezone, dok PV paneli proizvode najviše električne energije tijekom ljeta. Međutim, dizalice topline također se koriste za zagrijavanje spremnika potrošne tople vode za tuširanje i kupanje. Potražnja za toplom vodom stabilna je tijekom cijele godine. Štoviše, moguće je optimizirati vrijeme svakodnevnog zagrijavanja spremnika. Kućanstva s PV panelima trebala bi planirati zagrijavanje spremnika u podne kada je obično dostupno obilje fotonaponskog kapaciteta, a potražnja kućanstva za električnom energijom je niska. Na taj način dizalica topline iskorištava raspoloživu sunčevu energiju kada je dostupna. Opskrba besplatnom potrošnom toplom vodom zvuči zanimljivije od izvoza raspoložive solarne energije u mrežu po nepovoljnim ulaznim tarifama.
Osim toga, spremnik potrošne tople vode u kombinaciji s dizalicom topline može djelovati kao „energetska baterija“. Višak solarne energije može se iskoristiti za proizvodnju dodatne potrošne tople vode, više nego kućanstvo obično treba tijekom dana, čime se učinkovito pohranjuje energija za kasniju upotrebu.
Daikin dizalice topline imaju optimizirane algoritme za maksimalno iskorištenje viška solarne energije.
Daikinovom studijom slučaja objašnjen je utjecaj ugradnje dizalice topline s PV optimizacijom. Ta je studija slučaja provedena u Belgiji u lipnju 2022. i sastojala se od dizalice topline Daikin Altherma sa spremnikom od 250 litara i PV instalacije snage 5 kWp.
S obzirom da se ulazne tarife smanjuju, prednosti PV sustava mogu se optimizirati povećanjem omjera vlastite potrošnje. Omjer vlastite potrošnje je postotak ukupno proizvedene PV energije koja se koristi u kućanstvu i ne izvozi se u mrežu.
Formula za vlastitu potrošnju:
= ( −)
U tom je primjeru iz prakse omjer vlastite potrošnje povećan na 2 načina:
- Povećanjem potrošnje električne energije proizvodnjom potrošne tople vode pomoću dizalice topline umjesto plinskog kotla i, sukladno tome, manjim izvozom energije u mrežu;
- Pohranom viška energije u spremnik potrošne tople vode za kućanstvo povećanjem temperature za dodatnih 10 °C kad god je dostupan PV sustav. Na taj način se pohranjuje toplinska energija u spremnik i smanjuje se potražnja za električnom energijom iz mreže kasnije kada PV energija možda neće biti dostupna.
Na ispitnom mjestu zabilježen je vrlo jasan napredak u omjeru vlastite potrošnje: s 33% bez dizalice topline na 40% s dizalicom topline i njezinim algoritmom za optimizaciju PV tijekom mjeseca lipnja 2022. Ekstrapolacijom tih rezultata na cijelu godinu dobivamo da se 35% do 50% energije potrebne za proizvodnju potrošne tople vode može pokriti besplatnom PV energijom, što rezultira (sukladno cijenama energije iz lipnja 2023.) uštedom energije od 90 do 120 eura samo za proizvodnju potrošne tople vode u kućanstvu. To je više od 23 eura koja se moglo dobiti od izvoza te dodatne energije u mrežu. Kada se uzme u obzir i grijanje prostora i/ili čak hlađenje, ušteda energije je još veća.
Zaključak
Dizalica topline povećava vlastitu potrošnju stambene PV instalacije za oko 10%. Financijska korist za korisnike iznosi između 80 i 120 € godišnje (studija slučaja izračunata po cijeni električne energije 0,293 eura / kWh i ulaznoj tarifi od 0,078 eura/kWh).
Za više detalja o primjeru iz prakse ili detaljnije objašnjenje kako funkcionira optimizacija dizalice topline, molimo pogledati cijeli rad.
