Fotowoltaika i pompa ciepła: Małżeństwo z rozsądku czy konieczność?

Jeszcze dekadę temu dom pasywny był ciekawostką dla ekscentryków. Dziś, przy obecnych cenach gazu i węgla, to czysta matematyka. Inwestorzy często traktują panele słoneczne i ogrzewanie jako dwa osobne byty. To błąd. Dopiero połączenie tych technologii sprawia, że rachunki przestają być obciążeniem, a dom zaczyna „zarabiać” na swoje utrzymanie. Kluczem nie jest jednak samo posiadanie urządzeń, ale zgranie ich pracy w czasie.

Dlaczego pompa ciepła jest idealnym partnerem dla fotowoltaiki?

Pompa ciepła to jedyne urządzenie grzewcze, które potrafi zamienić 1 kWh energii elektrycznej w 4 kWh ciepła (COP=4), a zasilana prądem ze słońca staje się niemal darmowym źródłem ogrzewania i ciepłej wody użytkowej (c.w.u.).

To działa jak dźwignia finansowa. Wyobraź sobie, że masz kocioł elektryczny lub grzejnik olejowy. One działają w stosunku 1:1 – pobierają kilowat prądu, oddają kilowat ciepła. To strata potencjału. Pompa ciepła pobiera energię z otoczenia (powietrza lub gruntu), a prąd służy jej tylko do napędu sprężarki.

Gdy połączymy to z instalacją PV, dzieje się magia zwana autokonsumpcją. W tradycyjnym modelu (net-billing), oddawanie nadwyżki prądu do sieci w słoneczny dzień jest mało opłacalne (sprzedajesz tanio). Dużo lepiej jest „wtłoczyć” ten prąd w podłogę. Uruchamiając pompę w południe, gdy słońce świeci najmocniej, nagrzewasz betonową wylewkę (ogrzewanie podłogowe) lub zbiornik wody. Twój dom staje się wielkim magazynem ciepła, który oddaje energię wieczorem, gdy panele już nie pracują.

Czy ten system opłaca się zimą, gdy słońca jest mało?

Bilans roczny pokazuje, że nadwyżki wyprodukowane latem (sprzedane do depozytu prosumenckiego) pokrywają koszt zakupu energii zimą, dzięki czemu łączne koszty ogrzewania mogą spaść do symbolicznych kwot rzędu kilkuset złotych rocznie.

Częstym mitem jest stwierdzenie, że odnawialne źródła energii w Polsce nie mają sensu, bo „zima jest długa i ciemna”. To prawda, że w grudniu produkcja z dachu jest minimalna. Ale system energetyczny domu rozliczasz w skali roku, nie miesiąca.

Mechanizm jest prosty:

1. Wiosna/Lato/Jesień: Produkujesz masę energii. Zasilasz dom, grzejesz wodę za darmo, ładujesz auto, a resztę sprzedajesz do sieci, budując „kapitał” w wirtualnym portfelu u operatora.
2. Zima: Twoja pompa ciepła pobiera prąd z sieci. Płacisz za niego pieniędzmi zarobionymi latem.

Dzięki wysokiej sprawności (SCOP), nawet pobierając prąd z sieci zimą, ogrzewanie pompą jest tańsze niż gazem czy pelletem, a w połączeniu z depozytem z fotowoltaiki – bezkonkurencyjne.

Jak sterować urządzeniami, by nie marnować prądu?

Nowoczesne systemy zarządzania energią (HEMS) automatycznie uruchamiają najbardziej energochłonne procesy (grzanie wody, pranie, chłodzenie) w momentach szczytowej produkcji z paneli, minimalizując potrzebę zakupu drogiej energii z sieci.

Czasy, gdy trzeba było biegać do kotłowni i przestawiać wajchy, minęły. Dziś inwerter fotowoltaiczny „rozmawia” z pompą ciepła. Przykład z życia: Jest godzina 11:00, niebo bezchmurne. Produkcja prądu skacze do 5 kW. W domu nikogo nie ma, zużycie wynosi zaledwie 300 W. System wykrywa nadwyżkę. Zamiast wysłać ją do sieci za grosze, wysyła sygnał do pompy ciepła: „Podgrzej wodę w zbiorniku do 60 stopni” (zamiast standardowych 45).

Zalety takiego rozwiązania (SG Ready – Smart Grid Ready):

• Darmowy magazyn: Woda w bojlerze 300l podgrzana o dodatkowe 15 stopni to konkretna porcja energii (kilka kWh), którą zużyjesz wieczorem pod prysznicem, nie płacąc ani grosza.
• Komfort latem: Pompa ciepła to też klimatyzator. Nadwyżka prądu w upały może iść na chłodzenie podłogowe lub klimakonwektory. Chłód masz „w gratisie” ze słońca.
• Ochrona sieci: Zmniejszasz ryzyko wyłączenia falownika przez zbyt wysokie napięcie w sieci, bo zużywasz prąd na miejscu.

*Koszty szacunkowe przy prawidłowo dobranym systemie rozliczanym w net-billingu.

Inwestycja w OZE to nie tylko ekologia – to przede wszystkim bezpieczeństwo finansowe. Własna elektrownia na dachu sprawia, że kolejne nagłówki o podwyżkach cen prądu czytasz ze spokojem, a nie z przerażeniem.

Więcej ciekawych artykułów na https://e-magazyny.pl/temat/oze/

Artykuł sponsorowany