Är det vettigt att kombinera en värmepump med ett solcellssystem? Husbyggare gör rätt i att ställa sig denna fråga, för om man förlitar sig på ett hållbart värmesystem kan det bara vara rätt att producera en del av den el som krävs för driften själv, eller hur?
Beroende på utgångsläget
Det korta svaret är: Ja, visst är det vettigt. Och ändå måste många faktorer beaktas som påverkar det detaljerade svaret:
- Hur mycket bostadsyta har jag?
- Hur många människor bor i hushållet (behov av varmvatten)?
- Hur mycket takyta finns tillgängligt?
- Vilken taklutning/orientering finns tillgänglig?
- Beslut: "investering" kontra "högre driftskostnader"
Ett specialistföretag kan erbjuda tillförlitliga råd och beräkningar för din situation.
Vill du eftermontera en värmepump i en gammal byggnad? Detta kräver ytterligare frågor:
- Finns det golvvärme?
- Har huset bra värmeisolering?
- Finns det tillräckligt med utrymme i huset/på fastigheten?
Fallstudie: Brine-vattenvärmepumpar i kombination med PV
2x brine-water värmepumpar (WP) installerades, var och en med 6 kW effekt med en effektförbrukning på ca 1,2 kW + 1,6 m³ buffertlager. De små värmepumparna har en lägre strömförbrukning, så att de effektivt förbrukar sin egen el även med låg PV-utbyte. PV-systemet är uppdelat i två takytor med 25° lutning och uppnår ca 16 kWp. Systemet ska kompletteras med ett 12 kWh ellagringssystem för att uppnå en ännu högre nivå av egenförbrukning och självförsörjning.
Är 16 kWp överdimensionerad?
Ja och nej. Ju högre effekt i kWp, desto:
- lägre andel av egenförbrukningen på sommaren (=du producerar dyrare el än du matar in den)
- Högre täckning av personliga behov på vintern
Situation: Hem, familj på 4 personer
Varmvattengenerering via varmvattenvärmepump, utan elförråd
Under innevarande år har en självförsörjningsnivå på 71 % uppnåtts sedan det togs i drift i juni. Tot alt 16 % av elen var självförbrukad, och detta värde steg redan till 45 % i oktober (självförsörjningsgrad 70 %) och till över 70 % i november (självförsörjningsgrad 60 %).
När solcellsanläggningen producerar el slår konsumenterna på så snart inställda gränsvärden nås. Dessa är medvetet låga för vinterdrift så att användningen av egen el maximeras och inköp av nätel minskar.
Gamechanger Buffer
Om solen skiner kan värmepumpen värma upp buffertlagret. Även om effektiviteten minskar i takt med att antalet grader i buffertförrådet ökar, hjälper detta - beroende på förhållandet till bostadsytan - att överbrygga nästa natt eller till och med nästa dag helt utan nätström för uppvärmningen. Även under årstiden då solen inte visar sig lika ofta är ett buffertlager viktigt för att man inte ska behöva använda extern el för att driva värmepumpen. Att lägga till ett PV-system är bara meningsfullt med en buffertlagring av rätt storlek.
När vilka konsumenter kommer att aktiveras:
- från 400 watt PV-effekt: varmvattenvärmepump med 0,5 kW
- från 1 000 watt PV-utgång: WP Master 1,2 kW (=1,7 kW förbrukning=0,7 kW nättillförsel)
- från 1 900 watt PV-utgång: WP slav 1,2 kW (=2,9 kW förbrukning=1,0 kW nättillförsel)
Resultat
Behovet av varmvatten och värmeenergi kan hittills helt täckas av PV på ca80 % av alla dagar. Endast under mulna dagar på vintern och när det är snö kommer PV:n inte att producera tillräckligt med el för att driva värmepumparna under en tillräcklig tid.
Ungefär 500 kWh avkastning förväntas i december. Dessa räcker naturligtvis inte till för att täcka varmvatten och värmeenergi, men de bidrar till att minska kostnaderna för varmvattenproduktion och uppvärmning. Värmepumparna i exemplet ges med ett COP-värde (se inforuta) på 4,81.
prestandakoefficient COP (EN14511)
COP anger värdet på värmeeffekten i förhållande till den elektriska effekten som används under vissa förhållanden. Ju högre COP-värde desto effektivare fungerar värmepumpen. Ett COP-värde på 4 betyder att 1 kWh el omvandlas till 4 kWh värmeenergi.
Förutsatt att 400 kWh av de förväntade 500 kWh används med ett COP-värde på 4,5, kan minst1 800 kWh värmeenergi genereras.
Slutsats
Observationsperioden är för kort för att kunna dra en välgrundad slutsats, eftersom den mörka uppvärmningsperioden väntar.
Ändå:
Att investera i ett solcellssystem är mer meningsfullt,ju högre din egen förbrukningär. En annan fördel: En värmepump skaparoberoende från fossila bränslenoch PV-systemet hjälper till att minskaberoendet av elnätFörutom ett kraftlagringssystem är systemet avsevärt förbättrat. Naturligtvis finns det i börjaninvesteringar, som har en betydande inverkan på finansieringen, särskilt när man bygger ett hus, men resultatet”lägre driftskostnader”är värt det för många. Detta innebär att de höga investeringskostnaderna skrivs av igen.
