Wszystko Działa 1/2023

2 0 1(28)|2023 Można to zrealizować dwoma sposobami: przez bez - pośrednie wsparcie ciepła z energii słonecznej przez ciepło z pomp ciepła oraz wsparcie pośrednie. W przypadku bezpośredniego wsparcia ogrzewanie słoneczne i pompa ciepła współdzielą wytwarzanie ciepła. Istnieją dwa obwody sterujące, które generują ciepło. Ta kombinacja zapewnia wyższą ogólną wy - dajność energetyczną i eliminuje potrzebę stosowa - nia tradycyjnego systemu grzewczego, przynajmniej latem i w okresach przejściowych. Takie systemy łą - czone są coraz częściej oferowane przez producen - tów urządzeń grzewczych. Wykorzystanie kolektorów hybrydowych PVT może dodatkowo zapewnić część energii elektrycznej, koniecznej do zapewnienia funk - cjonowania pompy ciepła. W pośrednim wsparciu energia słoneczna jest wy - korzystywana do ogrzewania gruntu wokół dolnego źródła ciepła. W ten sposób gruntowa pompa ciepła może osiągnąć znacznie wyższą wydajność. Ciepło jest dostarczane do gruntu, który najczęściej działa jako sezonowy magazyn ciepła, a następnie jest od - bierane przez dolne źródło ciepła pompy. Ponieważ pompa ciepła działa w tym systemie lepiej, można zaprojektować mniejszą instalację pomp ciepła oraz znacznie zredukować koszty zakupu pompy ciepła. Połączenie z systemem ogrzewania słonecznego zwiększa opłacalność zastosowania pompy ciepła w bu - dynku. Pompa wyłącza się później ze względu na wyższe zasilanie cieplne, a tradycyjny system grzewczy musi być uruchomiony tylko w ekstremalnych przypadkach. Ponieważ instalacja kolektorów słonecznych przejmuje część funkcji systemu grzewczego, czas pracy pompy ciepła jest krótszy, a jej żywotność wzrasta. Także gdy system ogrzewania słonecznego uwalnia nadmiar ciepła do gleby dla wsparcia pozyskiwania ciepła przez pompy ciepła, temperatura w kolektorze słonecznym ulega obniżeniu i zwiększa się wydajność całej instalacji kolektorów słonecznych. Ciepło z energii słonecznej i ogrzewanie peletem Kiedy ogrzewanie słoneczne przejmuje większość wytwarzania ciepła w lecie i okresach przejściowych, ogrzewanie kotłem peletowymwłącza się tylko w razie potrzeby. Zmniejsza to zużycie paliwa do kotła peleto - wego nawet o 30-40%. Instalacja kolektorów słonecznych zasila maga - zyn ciepła ciepłem pozyskanym z promieniowania słonecznego. W celu połączenia systemu pozyski - wania ciepła z energii słonecznej z ogrzewaniem kotłem peletowym konieczne jest zastosowanie za - sobnika ciepła z możliwością zasilania z kilku źródeł ciepła. Ciepło wytwarzane w kotle peletowym jest wprowadzane do tego buforu. Zainstalowana jed - nostka sterująca wykrywa, kiedy system ogrzewania słonecznego nie może już zapewnić wystarczającej ilości ciepła, aby zaspokoić zapotrzebowanie na cie - pło budynku. W takim przypadku zostanie automa - tycznie włączony kocioł peletowy, który doładowuje zasobnik brakującym ciepłem. Takie przypadki zda - rzają się szczególnie zimą, kiedy układ ogrzewania słonecznego musi być wspierany przez dodatkowe źródło ciepła. Zaletą jest to, że podczas eksploatacji kocioł pe - letowy pracuje krócej, a tym samym jest znacznie zmniejszony koszt paliwa. Ponadto takie rozwiąza - nie jest sprzyjające środowisku, ponieważ ogrze - wanie słoneczne nie powoduje szkodliwych emisji ani dwutlenku węgla, ani cząstek stały i innych substancji będących wynikiem spalania. Ciepło słoneczne i kocioł elektryczny Zasada takiego układu hybrydowego jest analo - giczna do instalacji kolektorów słonecznych z ga - zowym kotłem kondensacyjnym. W tym przypadku również układ grzewczy oparty jest na odpowied - niej wielkości buforze ciepła, do którego podłą - czona jest instalacja kolektorów słonecznych, a z drugiej strony elektryczny kocioł grzewczy lub po prostu grzałka elektryczna, która jest urucha - miana automatycznie w sytuacjach zwiększonego zapotrzebowania na ciepło, kiedy ilość ciepła po - zyskiwanego z kolektorów słonecznych jest niewy - starczająca. W tym wypadku również szacuje się oszczędność zużywanej na cele grzewcze energii elektrycznej na 30-40%. FOT. JOSIE ELIAS/ADOBE STOCK T EC H N I K A G R Z EWC Z A I C I E P ŁOWN I C Z A