Ste prepričani, da veste, kakšna je najboljša kombinacija, ki jo predstavljajo obnovljivi viri energije v vašem domu?

Na trgu so danes na voljo številne tehnologije, ki poskrbijo za uporabo obnovljivih virov energije. Lahko da že kakšno uporabljate, mogoče pa ne veste, da jih z namenom še večjega izkoristka med seboj tudi kombinirate. Danes povzemamo nasvete strokovnjaka za trajnostni razvoj Nigela Griffithss (1) ki razloži, kateri obnovljivi viri energije so popolne kombinacije za 2 bistveni področji.  Za ogrevanje in hlajenje bivalnih prostorov ter toplo vodo.

Ključni cilj mnogih graditeljev je ustvariti udoben dom z minimalnimi obratovalnimi stroški. In ključnega pomena za doseganje le-tega je pravilna strategija ogrevanja. Izbirate lahko med številnimi tehnologijami obnovljive energije, kako pa lahko izberete učinkovito kombinacijo? Tako, ki vam bo pomagala zmanjšati račune za energijo in zmanjšati vpliv vašega gospodinjstvo na okolje?

Pri ustvarjanju udobnega bivalnega okolja je treba upoštevati tri glavne funkcije. To so ogrevanje vode, ogrevanje prostorov in hlajenje prostorov. V tem članku si bomo ogledal ključna načela povezovanja različnih obnovljivih virov za učinkovito zagotavljanje teh storitev. Preberite, če vas zanima, kako bi delovala povezava toplotna črpalka zrak zrak in solarna elekrarna. 

Izbira najboljšega sistema za vaš projekt bo odvisna od vašega proračuna in ekoloških prednostnih nalog. Pa tudi od tega, kako daleč želite iti pri zmanjševanju tekočih stroškov.

Kombinacija obnovljivih virov energije – osnove

Dva ključna elementa, ki ju je treba upoštevati pri kombiniranju obnovljivih virov, sta sezona in čas uporabe. Pri prvem je trik najti vire toplote, ki se bodo dopolnjevali – torej je eden na voljo, ko drugi ne. Praktični primer bi bil, da se v poletnih mesecih zanašamo na sonce, nato pa pozimi zakurimo v kaminu (čeprav odprt ogenj ni ravno najučinkovitejša poraba goriva).

Čas uporabe se nanaša na dejstvo, da so obnovljivi viri energije najučinkovitejši pri zmanjševanju emisij ogljika, kadar izključujejo potrebo po črpanju energije iz splošnega omrežja. Zato je smiselno kombinirati sisteme tako, da se energija porabi, ko se ta proizvaja. Npr. pri odvajanju virov toplote iz obnovljive električne energije.

Seveda je mogoče trajnostne vire kombinirati tudi s fosilnimi gorivi ali električno energijo iz omrežja. V večini domov pri nas imata oba še vedno ključno vlogo. Poleg tega, če imate na voljo zemeljski plin, boste morda našli eno najcenejših poti do ogrevanja prostorov in skoraj zagotovo najugodnejšo za namestitev.

Zmanjšanje vpliva vašega gospodinjstva na okolje

Glede emisij ogljika pri uporabi je med sodobnimi plinskimi kotli in večino toplotnih črpalk malo izbire. Vendar imajo slednji veliko višje stroške namestitve in vključeno energijo (ki je bila uporabljena za izdelavo naprave).

Če pa je zmanjšanje ogljičnega odtisa vaša glavna prednostna naloga, lahko razmislite o hibridni kombinaciji, ki združuje plinski kotel in toplotno črpalko zrak zrak. Ta vrsta sistema uporablja inteligentno tehnologijo za izbiro najboljšega vira toplote glede na pogoje (in stroške).

Tako bi se običajno zanašali na toplotno črpalko v mesecih, ko so temperature zraka primerne. V hladnejših obdobjih leta, ko bi bila toplotna črpalka manj učinkovita, pa bi preklopili na plin.

Mimogrede, toplotne črpalke zemlja – zemlja niso tako odvisne od sezone.  Njihovi sistemi za zbiranje energije so namreč zakopani v zemljo, kjer so temperature teoretično stabilnejše.

Obnovljivi viri energije – najboljše kombinacije

Če niste v omrežju s plinom ali so stroški povezave previsoki, bo prehod na namensko trajnostno tehnološko rešitev verjetno bolj privlačna možnost. Tu so ključne kombinacije, ki jih je treba upoštevati:

Samo ogrevanje vode

Izraz sanitarna topla voda se uporablja za opis sanitarne vode, ki se uporablja v hiši za pranje in čiščenje. Obstaja več obnovljivih možnosti za oskrbo s toplo vodo, toda če želite zmanjšati ogljični odtis, obstaja ena, ki še posebej izstopa. In sicer uporaba sončnih termičnih panelov skupaj s pečjo na drva z vgrajenim zadnjim kotlom, kot del nastavitev shranjene tople vode.

S to kombinacijo bo peč v hladnejših mesecih, ko je sončnih virov malo ali nič, zagotavljala tako toplo vodo kot ogrevanje prostorov. Mmedtem ko bodo poleti solarne plošče zagotavljale večino vaše sanitarne vode.

Pozimi bodo časi, ko sonce močno sije in sončni kolektorji lahko delujejo, zato je potreben dober krmilnik, da to najbolje izkoristimo. Prav tako se bodo poleti zgodile priložnosti, ko je sonce sramežljivo in lesni gorilnik ugasne. To pomeni, da so potrebni rezervni obnovljivi viri energije.

Ta vir v stanju pripravljenosti je običajno v obliki električnega potopnega grelnika. Čeprav je ta del namestitve morda precej drag, bi moralo biti povpraševanje po njem zelo nizko. S to izjemo kombinacija sončnih toplotnih panelov in peči na drva zagotavlja skoraj ogljično nevtralno toplo vodo. Zato je odlična ekološka izbira.

Kotli na biomaso, ki delujejo na goriva na osnovi pelet ali čipov, bi lahko v tem primeru opravili popolnoma enako delo kot peč in manj truda, da bi poleti kratek čas zagoreli, če morate ogrevati jeklenko.

Ogrevanje prostora

Tudi tu lahko izbirate med več strategijami za obnovljive vire energije. Toda za učinkovito njihovo kombiniranje boste morali uporabiti pristop za shranjevanje toplote. To v bistvu pomeni vgradnjo akumulatorja v središče vašega sistema.

To je v bistvu velik, zelo dobro izoliran rezervoar za toplo vodo, ki vključuje več odvzemnih mest in tuljav, ki omogočajo več vhodov. Na primer iz kotla na biomaso ali toplotne črpalke, ki deluje dobro v kombinaciji sončne elekrarne. Namestitev tovrstnih nastavitev ne bo poceni; lahko pričakujete, da boste plačali večkratno ceno plinskega kombiniranega kotla za namestitev solarnega grelnika vode, toplotne črpalke zrak zrak in akumulatorja.

Torej, če že imate dostop do glavnega plina, je resnično vredno razmisliti o tej poti, če bodo dodatna vlaganja odtehtala prihranki pri tekočih stroških (bodisi finančno bodisi glede emisij ogljika, odvisno od vaše motivacije). Pri tem vam lahko pomaga spodbuda za obnovljivo toploto.

Kotel na biomaso na lesene pelete bi opravljal enako delo kot toplotna črpalka zrak zrak s podobnimi stroški in nižjimi emisijami. V obeh primerih bi z istim sistemom oskrbovali sanitarno vodo s pomočjo toplotnega izmenjevalnika v akumulatorju – zato ni potrebe po ločenem shranjevanju sanitarne vode.

Morali boste imeti dovolj prostora za namestitev opreme toplotne črpalke ali kotla na biomaso in njenega goriva ter akumulatorja (1.000 l je običajna velikost za gospodinjske inštalacije). Včasih so toplotne črpalke kombinirane s prekinitvami, kot je peč na drva (v nasprotju s kotlom na biomaso, ki je vedno na spletu).

Obnovljivi viri energije in hlajenje

Vsak hladilni sistem oz. klima naprave zahtevajo električno energijo, vendar je večina poti za njegovo proizvodnjo obnovljivih virov prekinjena. Sončne fotonapetostne (PV) plošče oz paneli delujejo učinkovito le, če je na primer dobra dnevna svetloba. Medtem se vetrne turbine zanašajo na spodoben vetrič.

Če imate srečo, da imate vir napajanja z vodo, se stanje spremeni; a to je redko. Številne lokacije niso primerne za vetrno energijo, vendar je v večini objektov mogoče namestiti določeno obliko panelov.

Kot bi si predstavljali, je pregrevanje običajno težava le, ko sije sonce – zato se potrebe po hlajenju gospodinjstev verjetno ujemajo z letnim časom. Takrat lahko sončne fotonapetostne plošče delujejo do maksimuma. Iz tega razloga je sončna elektrarna idealen partner za hladilne sisteme in odlična kombinacija, kar se tiče področja obnovljivi viri energije.

Številne toplotne črpalke lahko zagotavljajo tudi hlajenje kot ključni sestavni del klimatskega sistema. Ker se čas uporabe dobro ujema s časom pridobivanja, združevanje panelov in toplotne čraplke v ta namen pomeni, da omrežju ne boste predstavljali dodatne obremenitve . Zato lahko ustvari resnične prihranke emisij ogljika.

Vendar opozorilo – ne predvidevajte, da bo skupna uporaba solarnih panelov in toplotne črpalke pomagala doseči manjši neto vpliv glede stroškov in ogljičnega odtisa za ogrevanje prostorov. Sonce med ogrevalno sezono ne bo toliko posijalo, zato čas generacije ne ustreza času, ko je energija najbolj potrebna.

VIR (1) Self Built UK