В энергетическом секторе быстрее всех растёт солнечная генерация, а среди систем отопления, наибольшей популярностью пользуются тепловые насосы, извлекающие из доступных сред таких как вода, воздух и грунт, низко потенциальное тепло и преобразуют его в тепловую энергию с соотношением 1 к 3, а современные модели 1 к 4.
Стартап Use All Energy из Нидерландов представил ноу хау объединив солнечную панель с солнечным коллектором. Решив сразу две задачи автономное снабжение электроэнергией и отопления.
Компания продемонстрировала его работу на примере солнечной системы, размещённой на крыше домовладения, тестируемой на протяжении 2 лет состоящей из 12 солнечных панелей – коллекторов, солнечные панели вырабатывают электроэнергию а коллектор нагревает рассол для теплового насоса вода-вода. Сама идея очень проста. Алюминиевый теплообменник прикреплен к тыльной стороне солнечной панели с помощью металлических зажимов и может быть удален в любое время. Он плоский всего 19 миллиметров, так что сбоку его не видно и не мешает обычному креплению модуля.
Модуль обеспечивает в пасмурную погоду при 0 градусов 300 Вт тепловой энергии. Но если в такой ситуации светит солнце, тепловая мощность увеличивается до 650 Вт. При температуре наружного воздуха + 20 градусов тепловая мощность повышается до 873 Вт. В домовладении где проходит тестирование установлен тепловой насос мощностью шесть киловатт. С коэффициентом полезного действия (COP) 3,5 он потребляет 1,7 КВт электроэнергии а вырабатывает 6 КВт. Двенадцать модулей также полностью обеспечивают его работу электроэнергией в течение года .
Солнечные панели: 28X ELSUN Full Black 310W и 40X LONGI Solar Half-Cut-Black 370WP
Инвертор: 1x SMA STP30
Мощность: 10800
Вт / ч
Ожидаемая годовая выработка энергии: около 20849 кВт · ч
Ожидаемое потребление газа: Безгазовый
тепловой насос: Модулирующий тепловой насос Nibe 16 кВт
Тепловой насос Siegerink потреблял в среднем чуть менее 3300 киловатт-часов электроэнергии в год за последние два года.
В летний период в жаркие дни система производит избыточное количество тепловой энергии, которую солнечный коллектор закачивает в подземную буферную емкость для того что бы использовать это тепло при температурах ниже -20
Второе новшество состоит в том что поверхность солнечных панелей за счет теплообмена стала охлаждается что привело к увеличению выработки электроэнергии на них на 10%
Таким образом этим простым решением изобретатели смогли использовать низкопотенциальное тепло для круглогодичного обогрева дома, отказавшись от газа и увеличить выработку электроэнергии.
Стоимость изобретения составляет около 300 евро. Изобретение запатентовано. Компания уже завершила монтаж мульти систем на первых 25 домовладениях.