Apakah masuk akal untuk menggabungkan pompa panas dengan sistem fotovoltaik? Pembangun rumah berhak menanyakan pertanyaan ini pada diri mereka sendiri, karena jika Anda mengandalkan sistem pemanas berkelanjutan, Anda hanya bisa menghasilkan sebagian listrik yang diperlukan untuk pengoperasian sendiri, bukan?
Tergantung situasi awal
Jawaban singkatnya adalah: Ya, tentu saja masuk akal. Namun banyak faktor yang perlu dipertimbangkan yang mempengaruhi jawaban rinci:
- Berapa banyak ruang hidup yang saya miliki?
- Berapa banyak orang yang tinggal dalam satu rumah (kebutuhan air panas)?
- Berapa banyak ruang atap yang tersedia?
- Tingkat/orientasi atap apa yang tersedia?
- Keputusan: “investasi” vs. “biaya operasional yang lebih tinggi”
Perusahaan spesialis dapat menawarkan saran dan perhitungan yang dapat diandalkan untuk situasi Anda.
Apakah Anda ingin memasang kembali pompa panas di gedung tua? Ini memerlukan pertanyaan lebih lanjut:
- Apakah ada pemanas di bawah lantai?
- Apakah rumah memiliki isolasi termal yang baik?
- Apakah ada cukup ruang di rumah/di properti?
Studi kasus: Pompa panas air garam dikombinasikan dengan PV
2x pompa panas air garam (WP) dipasang, masing-masing dengan output 6 kW dengan konsumsi daya sekitar 1,2 kW + penyimpanan buffer 1,6 m³. Pompa kalor kecil memiliki konsumsi daya yang lebih rendah, sehingga menggunakan listriknya sendiri secara efisien bahkan dengan hasil PV yang rendah. Sistem PV dibagi menjadi dua permukaan atap dengan kemiringan 25° dan menghasilkan daya sekitar 16 kWp. Sistem ini akan dilengkapi dengan sistem penyimpanan listrik 12 kWh untuk mencapai tingkat konsumsi dan swasembada yang lebih tinggi.
Apakah 16 kWp terlalu besar?
Ya dan tidak. Semakin tinggi daya dalam kWp, maka:
- persentase konsumsi sendiri yang lebih rendah di musim panas (=Anda menghasilkan listrik yang lebih mahal daripada yang Anda gunakan)
- Cakupan kebutuhan pribadi yang lebih tinggi di musim dingin
Situasi: Rumah, keluarga 4 orang
Pembuatan air panas melalui pompa panas air panas, tanpa penyimpanan listrik
Pada tahun ini, tingkat swasembada telah tercapai sebesar 71% sejak dioperasikan pada bulan Juni. Sebanyak 16% listrik dikonsumsi sendiri, dan nilai ini telah meningkat menjadi 45% di bulan Oktober (tingkat swasembada 70%) dan lebih dari 70% di bulan November (tingkat swasembada 60%).
Ketika sistem PV menghasilkan listrik, konsumen akan menyala segera setelah nilai batas yang ditetapkan tercapai. Ini sengaja disetel rendah untuk pengoperasian musim dingin agar penggunaan listrik Anda sendiri menjadi maksimal dan pembelian listrik utama berkurang.
Penyangga Pengubah Game
Jika matahari bersinar, pompa panas dapat memanaskan penyimpanan penyangga. Meskipun efisiensi menurun seiring dengan meningkatnya jumlah derajat penyimpanan penyangga, hal ini membantu - tergantung pada rasio terhadap ruang hidup - untuk menjembatani malam berikutnya atau bahkan hari berikutnya sepenuhnya tanpa listrik untuk pemanas. Bahkan di musim ketika matahari jarang muncul, penyimpanan penyangga tetap penting agar Anda tidak perlu menggunakan listrik eksternal untuk mengoperasikan pompa panas. Menambahkan sistem PV hanya masuk akal jika ukuran penyimpanan buffer tepat.
Kapan konsumen mana yang akan diaktifkan:
- dari keluaran PV 400 watt: pompa panas air panas dengan 0,5 kW
- dari 1.000 watt keluaran PV: WP Master 1,2 kW (=konsumsi 1,7 kW=pasokan jaringan 0,7 kW)
- dari keluaran PV 1.900 watt: WP slave 1,2 kW (=konsumsi 2,9 kW=pasokan jaringan 1,0 kW)
Hasil
Kebutuhan air panas dan energi pemanas sejauh ini dapat sepenuhnya dipenuhi oleh PV sekitar80% dari seluruh hari. Hanya pada hari-hari mendung di musim dingin dan ketika ada salju maka PV tidak akan menghasilkan listrik yang cukup untuk mengoperasikan pompa panas dalam jangka waktu yang cukup lama.
Sekitar 500 kWh hasil diharapkan pada bulan Desember. Tentu saja, biaya ini tidak cukup untuk menutupi air panas dan energi pemanas, namun membantu mengurangi biaya produksi dan pemanasan air panas. Pompa kalor pada contoh diberikan dengan nilai COP (lihat kotak info) sebesar 4,81.
Koefisien kinerja COP (EN14511)
COP menunjukkan nilai keluaran panas sehubungan dengan daya listrik yang digunakan dalam kondisi tertentu. Semakin tinggi nilai COP maka semakin efisien kerja pompa kalor. Nilai COP sebesar 4 berarti 1 kWh listrik diubah menjadi 4 kWh energi panas.
Dengan asumsi bahwa 400 kWh dari perkiraan 500 kWh digunakan dengan nilai COP 4,5, setidaknya1.800 kWh energi panas dapat dihasilkan.
Kesimpulan
Periode pengamatan terlalu singkat untuk dapat menarik kesimpulan yang masuk akal, karena periode pemanasan gelap tertunda.
Namun demikian:
Berinvestasi dalam sistem fotovoltaik lebih masuk akal,semakin tinggi konsumsi Anda. Keuntungan lainnya: Pompa panas menciptakankemandirian dari bahan bakar fosildan sistem PV membantu mengurangiketergantungan pada jaringan listrikSelain sistem penyimpanan daya, sistem ini ditingkatkan secara signifikan. Tentu saja di awal adainvestasiyang berdampak signifikan terhadap pembiayaan, terutama saat membangun rumah, namun hasilnya“menurunkan biaya operasional”sangat berharga bagi banyak orang. Artinya biaya investasi yang tinggi diamortisasi kembali.
