Техника тепловых насосов постоянно совершенствуется, чтобы максимально использовать возобновляемые источники энергии, двигаться к еще большей энергоэффективности при сохранении окружающей среды. Таким образом, солнечный тепловой насос сочетает в себе эффективность теплового насоса с эффективностью солнечных панелей. Вишенка на торте, он имеет право на различные пособия, введенные государством!
Энергия, используемая тепловым насосом
Тепловой насос будет буквально перекачивать тепловую энергию, присутствующую в окружающей среде, для перераспределения ее в контуре отопления и производства горячей воды для бытовых нужд (ГВС) благодаря термодинамическому контуру. Особенность этой схемы заключается в том, что она производит больше энергии, чем потребляет система для работы. Вот что делает этот метод отопления особенно экономичным.
Источником тепловой энергии теплового насоса могут быть: воздух (аэротермальный тепловой насос), земля (геотермальный или гидротермальный тепловой насос), солнечное излучение (солнечно-термальный тепловой насос).
Тепловой насос и солнечная энергия
Тепловой насос может использовать солнечную энергию по-разному. Все зависит от типа солнечных панелей, к которым он подключен: фотоэлектрические панели, тепловые солнечные панели или гибридные солнечные панели:
- Фотогальванические панели производят электричество, необходимое для работы теплового насоса, а также могут питать другие электроприборы в доме. Но ему придется черпать из другого источника (воздуха или земли) тепловую энергию, которая обеспечивает термодинамический цикл.
- Тепловые солнечные панели восстанавливают тепло, выделяемое солнечным излучением, для нагрева воды в контуре отопления. Тепловой насос используется в качестве дополнения, когда солнечных панелей недостаточно.
- Гибридные панели выполняют двойную функцию:
- на лицевой стороне расположены фотоэлектрические панели, вырабатывающие электричество;
- - на задней стороне находится теплообменник, который рекуперирует тепло, выделяемое солнечным излучением.
Солнечный тепловой насос, благодаря тепловым или гибридным солнечным панелям, может обеспечить отопление индивидуального или коллективного жилья, а также производство горячей воды для бытовых нужд (ГВС).
Как работает солнечный тепловой насос?
Это тепловой насос вода-вода, состоящий из 3 взаимозависимых элементов:
- Тепловые или гибридные солнечные панели. Солнечное излучение нагревает теплоноситель, который через теплообменник нагревает воду в буферной емкости.
- Изолированный буферный бак. Служит посредником между солнечными панелями и тепловым насосом. Он хранит большой объем воды, которая нагревается, когда солнечные батареи наиболее эффективны. Когда солнечные панели менее эффективны, включается тепловой насос.
- Таким образом обеспечивается горячая вода для бытовых нужд, которая нагревается до более высокой температуры в отсеке бака и подается в отопительный контур жилого помещения через низкотемпературные теплоизлучатели (теплый пол или радиатор мягкого тепла).
- Тепловой насос. Включается, когда солнечного света недостаточно.
Вам нужен бак на 1000 л и солнечные панели площадью от 16 до 20 м², чтобы удовлетворить потребности в отоплении и ГВС дома площадью 150 м². Ориентация и наклон панелей являются очень важными параметрами для получения максимальной и стабильной урожайности в течение всего года. Идеалом является южная ориентация с углом 45°.
Преимущества и недостатки солнечного теплового насоса
Сочетание между тепловым насосом и гибридными солнечными панелями является особенно экологичным и экономичным, поскольку оно использует почти исключительно бесплатную и возобновляемую энергию: солнечное излучение.
С другой стороны, в зависимости от климата производительность солнечного теплового насоса более или менее важна в зависимости от сезона. Автономность не всегда полная, но составляет около 80%. Для этого требуется жилье, которое очень хорошо изолировано и предназначено для обогрева таким образом, чтобы максимизировать подвод естественного тепла. Лучшее здание соответствует требованиям RE 2020 (Природоохранный регламент 2020).
Главный недостаток системы - ее стоимость: от €15 до €25 000 без установки. Но он имеет право на различные пособия: Ma Prime Rénov’, CEE (сертификаты энергосбережения), EcoPTZ (кредит с нулевой процентной ставкой) и т. д.