sielight

Οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν ως μηχανές άντλησης ενέργειας από το περιβάλλον για την παραγωγή θέρμανσης. Αυτό σημαίνει ότι καταναλώνουν ένα πολύ μικρό ποσοστό ηλεκτρικής ενέργειας (περίπου το 20%~40% της ονομαστικής τους ισχύος), ενώ αντλούν την υπόλοιπη ενέργεια από το περιβάλλον.

Ανάλογα με τον τρόπο άντλησης της θερμότητας χαρακτηρίζονται:
  • Σε αερόψυκτες μονάδες (αντλούν θερμότητα από τον αέρα) ή
  • Υδρόψυκτες – γεωθερμικές μονάδες (αντλούν θερμότητα από τη γη).
Λόγω της συναλλαγής τους με το περιβάλλον, ο βαθμός απόδοσής τους δεν είναι σταθερός, αλλά επηρεάζεται από τις θερμοκρασιακές συνθήκες του περιβάλλοντος. Η τεχνολογία που χρησιμοποιεί η αντλία θερμότητας καθορίζει την αξιοπιστία της και την υψηλή αποδοτικότητά της. Οι αντλίες θερμότητας υψηλής ενεργειακής αποδοτικότητας (βαθμός απόδοσης > 3,3) εντάσσονται στις ανανεώσιμες μορφές παραγωγής θερμότητας και αποτελούν καθαρή μορφή θέρμανσης με χαμηλό περιβαλλοντικό αποτύπωμα.
Πρωτογενής ενέργεια και αντλία θερμότητας
Στον παρακάτω πίνακα συγκρίνεται η μετατροπή των τριών βασικών καυσίμων σε θερμότητα.
Τα καύσιμα είναι:
  • Ηλεκτρική ενέργεια.
  • Πετρέλαιο.
  • Φυσικό αέριο.
Για την ηλεκτρική ενέργεια έχουμε δύο τρόπους μετατροπής:
  • Ηλεκτρική ενέργεια με άμεση μετατροπή π.χ ηλεκτρική θερμάστρα (Electric heating).
  • Ηλεκτρική ενέργεια που τροφοδοτεί αντλία θερμότητας (electr. HP).
Για κάθε καύσιμο έχουμε τρεις στήλες:
  • Αριστερά είναι η πρωτογενής ενέργεια του καυσίμου δηλαδή η ενέργεια που επιβαρύνει το περιβάλλον.
  • Στη μέση είναι η αποδιδόμενη ενέργεια του καυσίμου που εξαρτάται από το βαθμό απόδοσης της συσκευής μετατροπής π.χ λέβητας για το πετρέλαιο.
  • Και δεξιά είναι η καταναλισκόμενη ενέργεια για τη θέρμανση της οικίας. Ορίζεται 100% για όλα τα καύσιμα.
Άμεση μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε θέρμανση
Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται στους θερμικούς σταθμούς παραγωγής με την καύση λιγνίτη, πετρελαίου, φυσικού αερίου κ.ά. είναι η πιo σπάταλη ενέργεια για το περιβάλλον, διότι ο βαθμός απόδοσης των σταθμών παραγωγής μαζί με τις απώλειες μεταφοράς είναι η = 0,34 δηλαδή πολύ χαμηλός. Έτσι, για να παράγουμε 1 kWh θερμότητας θα επιβαρύνουμε το περιβάλλον με 1/0,34 = 2,94 kWh.
Μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε θέρμανση με αντλία θερμότητας
Η ηλεκτρική ενέργεια τροφοδοτεί μία αντλία θερμότητας με συντελεστή συμπεριφοράς COP = 3. Για 1 kWh θερμότητας θα επιβαρύνουμε το περιβάλλον με 1,01 kWh.


102716_0954_2.png
Με βάση τον πίνακα, η ηλεκτρική ενέργεια όταν μετατρέπεται σε θερμότητα με τη βοήθεια αντλίας θερμότητας με συντελεστή συμπεριφοράς COP > 3 αφήνει το μικρότερο ενεργειακό αποτύπωμα στο περιβάλλον.

Κατάταξη λειτουργίας

Η κλάση λειτουργίας μίας αντλίας θερμότητας είναι συνάρτηση:
  • Της εξωτερικής θερμοκρασίας π.χ DB/WB : 7/6°C.
  • Της θερμοκρασίας εισόδου/εξόδου του νερού.
  • Του συντελεστή συμπεριφοράς COP που αντιστοιχεί στις παραπάνω θερμοκρασίες.
Στον παρακάτω πίνακα βλέπουμε πώς βρίσκουμε την ενεργειακή κλάση μίας αντλίας θερμότητας.



Σχόλια

σχόλια