Vyrobte si vlastní elektřinu a spotřebovávejte ji podle potřeby. Nakonec i k provozu tepelného čerpadla je zapotřebí elektřina. Tak proč za ni zbytečně platit?
Kombinace tepelného čerpadla, které nám levně vyrobí teplo (ohřeje topnou, užitkovou a bazénovou vodu) s fotovoltaickou elektrárnou (FVE), která nám vyrobí dostatek elektřiny potřebné nejen k provozu právě tepelného čerpadla, je velmi chytrým řešením. Má to však jeden háček. Co s vyrobenou elektřinou, kterou právě nepotřebujeme? A jak mít k dispozici dostatek vlastní vyrobené elektřiny v době největší špičky a přitom nižšího výkonu fotovoltaiky? Řešením rébusu je buďto fyzické a nebo virtuální bateriové úložiště!
V každém případě jde o smysluplné řešení, které je ovšem třeba důkladně technicky promyslet. A nestačí jen samotný výběr tepelného čerpadla a rozhodnutí investovat do FVE. Musíme správně stanovit (spočítat) spotřebu elektrické energie pro provoz domu po celý rok, ideálně pak měsíc po měsíci. Jedině tak se můžeme dopracovat k ideálnímu technickému řešení a optimálnímu výkonu FVE.
Celkovou spotřebu elektřiny v domě přitom zásadně zvyšují technologie s vysokými nároky právě na elektřinu. Vysokou spotřebu elektřiny má například klimatizace. Pokud je však spotřeba elektřiny v domě na nízké úrovni, nemá smysl zbytečně investovat do FVE vysokého výkonu.
Jak v domě využít spojení tepelného čerpadla a FVE?
1. Tepelné čerpadlo zajišťuje kromě ohřevu vody v zimě také systém chlazení domu, přičemž odpadní teplo využijeme například k ohřevu užitkové a bazénové vody a nebo k regeneraci zemního kolektoru. V tomto případě jde o nejhospodárnější řešení, která dává velký smysl! Pokud pak svítí sluníčko, vyrábí se elektrická energie, kterou v domácnosti využíváme pomocí bateriového úložiště. Právě bateriové úložiště dovede využít veškerou vyrobenou elektřinu nejlépe pro provoz domu po celý den včetně noci, kdy již sluníčko nesvítí a fotovoltaická elektrárna FVE proto nemůže elektřinu vyrábět. Velikost bateriového úložiště je přitom třeba stanovit na základě využívaných spotřebičů a frekvence jejich používání. Je prostě třeba znát reálnou spotřebu elektřiny.
2. Druhou možností je využití „virtuálního“ bateriového úložiště v síti distributora elektrické energie. Na první pohled nám dává toto řešení velký smysl. Obzvláště v létě si vyrobíte X kWh, které nespotřebujete a v zimním období si pak těchto X kWh vezmete zapět. A technicky to takto opravdu funguje! Zásadní rozdíl je však v tom, že je v létě vyrobená elektrická energie „vykoupena“ za nějaké peníze a v zimě je prodána za „jiné peníze“. Při volbě virtuálního bateriového úložiště je proto třeba si podrobně přečíst podmínky, které jsou s touto službou spojené. Ne vždy je ekonomické tuto službu využít!
Tepelné čerpadlo Chameleon Hybrid 4-13 / 2,2 kW s invertorem
Tepelné čerpadlo Chameleon Hybrid má v sobě zabudovanou i regulaci fotovoltaické elektrárny včetně bateriového úložiště. Vyrábí se přitom ve 3 typech podle výkonu a dovede velmi efektivně využívat právě fotovoltaické elektrárny s bateriovým uložištěm pro vytápění, chlazení, ohřev bazénové a užitkové vody. Při režimu chlazení umí zároveň ohřívat teplou užitkovou vodu, a to až na teplotu 65 °C, a odváděné teplo ukládat do zemních energetických košů a nebo zemních vrtů. Pokud pak máme přebytky elektrické energie, i když není zapotřebí pro samotný provoz tepelného čerpadla, umí tuto elektrickou energii efektivně využít společně s elektrickým topným tělesem, které je řízeno v rozsahu 0-100% pro následné uložení tepelné energie právě do energetických košů a nebo zemních vrtů.
Velkým přínosem pro maximální efektivní provoz je využití velmi sofistikovaného vlastního řídícího softwaru. Program (SW) byl po dobu tří let testován v rámci projektu „Dům energetické svobody“, tedy domu, který byl odpojen od elektrické sítě. Celá konstrukce tepelného čerpadla je přitom navržena jako stavebnice pro bateriové úložiště. Je možné začít s jedním bateriovým úložištěm o kapacitě 2,2 kWh a postupně ho doplnit až na kapacitu 8,8 kWh využitelné energie.
V případě potřeby pak můžeme systém velmi jednoduše rozšířit i o větší tepelnou akumulaci. Pro toto rozšíření stačí jen vedle Chameleonu postavit obyčejný zásobník bez jakéhokoli dalšího vybavení (výměníky, elektrická tělesa). Vše potřebné již obsahuje sám Chameleon a umí si teplo z externího zásobníku odebírat, stejně jako využívat vyráběnou elektřinu.
