Redukcja emisji gazów cieplarnianych jest jednym z naczelnych celów dzisiejszego świata. Wszystko, aby spowolnić zmiany klimatu. Wielu osobom również marzyłaby się zapewne redukcja wysokości rachunków za prąd i ogrzewanie. Naukowcy z Wydziału Inżynierii Elektrycznej, Elektronicznej i Komputerowej Uniwersytetu w Katanii opublikowali w czasopiśmie Sustainable Energy Technologies and Assessments wyniki analiz systemu, który może pojawić się w wielu domach, także w Polsce.
Czytaj też: Gigantyczne oszczędności na pompach ciepła. Polacy niech biorą przykład z tego europejskiego kraju
Mowa tutaj dokładnie o wyposażeniu domu jednorodzinnego w cztery instalacje, które współgrałyby ze sobą: panele fotowoltaiczne, pompa ciepła, bateryjny magazyn energii i zbiornik na gorącą wodę, czyli magazyn energii cieplnej. Taki system zapewniałby pewne ilości energii elektrycznej oraz zapewniał ogrzewanie domu tylko i wyłącznie z ekologicznych źródeł.
Domy jednorodzinne nie muszą pobierać całej energii z sieci. Uczeni z Włoch pokazali jak
Celem badaczy było określenie tego, jakie parametry i rozmiary powinny mieć poszczególne elementy, aby system był najtańszy, a jednocześnie prezentował najwyższy wskaźnik autokonsumpcji. W rezultacie został opracowany schemat pracy systemu, który zarządza nadwyżkami energii wyprodukowanej ze słońca, magazynuje ją w odpowiednich momentach i wykorzystuje do ogrzewania domu. Postarano się, aby wymiana mocy z siecią zewnętrzną była jak najmniejsza. W ten sposób system działałby bardziej autonomicznie.
Czytaj też: Wyjątkowa pompa ciepła może trafić do prywatnych domów. Niewiarygodne, czym ona grzeje
Naukowcy doszli do wniosku, że nie trzeba przeskalowywać rozmiarów bateryjnych magazynów energii ani zbiorników na ciepłą wodę. Wystarczy magazyn o pojemności 1000 litrów oraz akumulatory o pojemności 5 kWh. Dzięki nim samowystarczalność systemu jest na poziomie 80 proc. Jest to trzy razy więcej, niż w sytuacji, gdyby nie były zamontowane magazyny energii.
Dodajmy, że symulacje przeprowadzono dla domu jednorodzinnego, na dachu którego znajdują się panele słoneczne o mocy 3,8 kWp i wydajności 18,4 proc. Pompa ciepła natomiast posiada moc cieplną 9,5 kW, a ogrzewanie odbywa się poprzez instalację podłogową.
Czytaj też: Energia z miejskich ścieków? W tym miejscu ruszy nietypowa pompa ciepła
Nie ma wątpliwości, że połączenie fotowoltaiki, pompy ciepła i magazynów energii jest najlepszym rozwiązaniem dla osiągnięcia chociażby częściowej samowystarczalności energetycznej domu. Co prawda, wciąż będziemy musieli korzystać z prądu pobieranego z sieci, ale ogrzewanie oraz część zapotrzebowania na prąd możemy sobie zapewnić sami. Wystarczy tylko dobre zarządzanie systemem, co pokazali właśnie włoscy naukowcy.