Dříve jsem mluvil o různých obnovitelných energiích. Geotermální energie, biomasa atd. Existují však i jiné zdroje obnovitelné energie, které nejsou tak rozšířené, protože jejich využití je spíše lokální a pro malá místa, jako je domácnost.
V tomto případě promluvme si o aerotermální. Co je aerotermální energie, jak funguje, výhody, které nám nabízí a její výkon.
Co je aerotermální?
Zmínil jsem, že aerotermie je druh obnovitelné energie, protože je prakticky nekonečná a k její výrobě potřebujeme pouze přibližně ¼ elektřiny. Jde o využití energie obsažené ve venkovním vzduchu k vytápění interiéru pomocí vysoce účinného tepelného čerpadla.
Tepelné čerpadlo pracuje tak, že získává energii z jednoho místa a dodává ji jinému. K tomu potřebujete venkovní jednotku a jednu nebo více vnitřních jednotek. Energii, kterou vzduch přirozeně obsahuje, můžeme využít nevyčerpatelným způsobem, protože je prezentována ve formě teploty. Pokud odebereme teplo ze vzduchu, bude za jeho ohřev opět zodpovědné slunce, dá se tedy říci, že je to nevyčerpatelný zdroj.
Energie obsažená ve vzduchu ve formě teploty je k dispozici prakticky nevyčerpatelným způsobem, obnovuje se přírodními prostředky (ohřev sluneční energií). Proto je aerotermální energie považována za obnovitelné energie. Pomocí této energie se nám daří vyrábět teplo, teplou vodu a v některých případech i chlad úspora energie až 75 %.
Jak funguje aerotermie?
La tepelné čerpadlo Je to hlavní zařízení používané v aerotermálních systémech. Zodpovídá za využití tepelné energie venkovního vzduchu a její předání do vody topného systému nebo do chladicích okruhů nemovitosti. Tento systém umožňuje jak generování vytápění jako chlazení, kromě výroby teplé užitkové vody (TUV).
Tento proces je založen na termodynamickém cyklu, který využívá a chladivo který absorbuje tepelnou energii. Tepelné čerpadlo odebírá teplo ze vzduchu i v podmínkách velmi nízkých venkovních teplot a předává je do topného systému, nebo je odvádí v režimu chlazení. V teplejších klimatických podmínkách může systém extrahovat vnitřní teplo a odvádět ho ven, přičemž funguje jako a účinná klimatizace.
I uprostřed zimy, kdy je venkovní teplota nízká, vzduch stále obsahuje tepelnou energii, kterou lze využít. Chladivo v tepelném čerpadle absorbuje tuto energii, což mu umožňuje udržovat vysokou účinnost. Tímto způsobem mohou aerotermální tepelná čerpadla dosáhnout účinnosti až 400% (COP 4), což znamená, že na každý spotřebovaný kW elektřiny systém vyrobí 4 kW tepelné energie.
Kde se používá aerotermální?
Aerotermální energie je zaměřena na klimatizace rodinných domů, malých objektů a budov s nízkou energetickou náročností. Je ideální pro domácnosti, které hledají efektivní řešení, které snižuje dopad na životní prostředí a zároveň šetří účty za elektřinu nebo plyn.
Dále je důležité zdůraznit, že jeho použití není omezeno pouze na vytápění a ohřev vody, protože jej lze použít i pro chlazení v létě funguje jako klimatizace. V závislosti na systému a jeho komponentech je možné integrovat aerotermální řešení s potrubními klimatizačními jednotkami popř podlahové vytápění, která poskytuje kompletní tepelnou pohodu po celý rok.
Aerotermální účinnost a body, které je třeba zohlednit při jeho instalaci
Nejdůležitějším faktorem pro pochopení účinnosti aerotermálního systému je COP (provozní koeficient nebo koeficient výkonu), která měří poměr vyrobené tepelné energie a elektrické energie spotřebované. Jak již bylo zmíněno, tepelné čerpadlo může mít COP až 4 nebo 5, což znamená, že spotřebuje čtyřikrát až pětkrát více energie, než spotřebuje.
Je důležité si to uvědomit velmi chladné podnebí může ovlivnit sezónní výkon systému. Přestože zařízení může pracovat až do -20 ºC, za těchto podmínek by tepelné čerpadlo mohlo snížit jeho účinnost, proto je vhodné provést tepelná studie před jeho instalací v uvedených oblastech.
Další důležité body, které je třeba mít na paměti, abyste maximalizovali efektivitu, jsou:
- Vyšší počáteční investice ve srovnání s konvenčními systémy, i když náklady jsou kompenzovány dlouhodobou úsporou energie.
- Umístění venkovní jednotky, která musí být na vhodném místě pro snížení hluku a zlepšení estetiky.
- Aerotermální energii je vhodné kombinovat s nízkoteplotními topnými systémy, jako je podlahové vytápění.
- Možná podpora v extrémně chladných klimatických podmínkách integrací kondenzačních kotlů.
Výhody využití aerotermální energie
Hlavní výhodou aerotermální energie je, že vám umožňuje využívat volnou a obnovitelnou energii ve vzduchu a nabízí výrazné snížení spotřeby energie. Níže uvádíme nejdůležitější výhody:
- Úspora provozních nákladů: Tím, že aerotermální systémy nepoužívají fosilní paliva, výrazně snižují účty za energii.
- Nízká údržba: Tepelná čerpadla nemají hořáky ani spalovací komory, což zabraňuje vzniku odpadu a omezuje nutnost časté údržby.
- Bezpečnost: Nehrozí únik paliva ani potřeba plynového potrubí či komínů.
- Minimální dopad na životní prostředí: Aerotermální energie tím, že neprodukuje přímé emise znečišťujících plynů nebo odpadu, přispívá ke snížení uhlíkové stopy.
- Flexibilita a efektivita ve všech ročních obdobích: Aerotermální energie nabízí vytápění v zimě, chlazení v létě a ohřev vody po celý rok, to vše z jediného zařízení.
Tento typ řešení je jednou z hlavních alternativ dekarbonizace topných a klimatizačních systémů v domácnosti.