Μια ηλιακή αντλία θερμότητας με φωτοβολταϊκά στη στέγη – SunPump

Οι αντλίες θερμότητας μοιάζουν με ψυγεία, αφού μεταφέρουν θερμότητα από το ένα μέρος στο άλλο. Οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας τη μεταφέρουν από το έδαφος στο εσωτερικό της κατοικίας. Οι αντλίες θερμότητας αέρα τη μεταφέρουν από τον αέρα του εξωτερικού χώρου.

Όλες οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο: ένα ψυκτικό υγρό απορροφά τη θερμότητα, το οποίο εξατμίζεται και απελευθερώνεται όταν συμπιέζεται και υγροποιείται.

Η αντλία θερμότητας SunPump αντλεί το ψυκτικό υγρό προς τα φωτοβολταϊκά πάνελ στην οροφή όπου η ηλιακή ακτινοβολία θερμαίνει απευθείας το ψυκτικό υγρό αυξάνοντας κατακόρυφα την αποδοτικότητά του. Από την άλλη πλευρά, η θερμότητα εξάγεται και χρησιμοποιείται για να θερμάνει νερό σε μια «θερμική μπαταρία» ή μια δεξαμενή καυτού νερού, το οποίο εν συνεχεία διοχετεύεται σε σώματα θέρμανσης, σωληνώσεις υποδαπέδιας θέρμανσης ή εναλλάκτες θερμότητας.
Πριν από μερικά χρόνια αναρωτιόμασταν εάν οι αντλίες θερμότητας θα μπορούσαν να συνδυαστούν με φωτοβολταϊκά συστήματα σε στέγες. Το σύστημα SunPump βασίζεται σε ένα ψυκτικό υγρό με σημείο βρασμού στους μείον 50 βαθμούς Κελσίου, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να λειτουργήσουν, αν και όχι τόσο αποδοτικά, κατά τη διάρκεια της νύχτας. Έχει συντελεστή απόδοσης 7 όταν ο ήλιος λάμπει και 2,7 τη νύχτα.
Το μεγάλο πλεονέκτημα της ηλιακής αντλίας θερμότητας είναι ότι δεν χρειάζεται την εγκατάσταση σωληνώσεων κάτω από την επιφάνεια του εδάφους, αλλά συλλέγει απευθείας την ενέργεια του ήλιου.
Η Sunpump συνδυάζει το θερμικό πάνελ σε ένα φωτοβολταϊκό: καθώς το ψυκτικό υγρό εξατμίζεται και απορροφά ενέργεια ψύχει τα φωτοβολταϊκά πάνελ αυξάνοντας την αποδοτικότητά του.
Και όπως κάθε άλλη αντλία θερμότητας εκτός από θέρμανση παρέχει και ψύξη: αντί να στέλνει το ψυκτικό υγρό στην οροφή, το «ανακατευθύνει» σε ένα πηνίο και το μετατρέπει σε ένα αποδοτικό ψυκτικό μέσο που μεταφέρει τη θερμότητα από το εσωτερικό στην οικιακή δεξαμενή ζεστού νερού.
Παρά τις αμφιβολίες για την αποδοτικότητα των συστημάτων αυτού του είδους, το SunPump λειτουργεί καθ’όλη τη διάρκεια της ημέρας καλύπτοντας το σύνολο των αναγκών σε ζεστό νερό χρήσης και θέρμανσης, παρότι διαθέτει ένα εσωτερικό ηλεκτρικό σύστημα σε περίπτωση που δεν μπορέσει να ανταπεξέλθει.
Το σύστημα έχει μόνο ένα κινητό μηχανικό μέρος, έναν συμπιεστή τύπου scroll, που χρησιμοποιείται ευρέως σε συστήματα ψύξης και αντλίες θερμότητας.
Σε ένα Παθητικό Κτήριο ή άλλη κατοικία με καλή μόνωση, το μικρότερο SunPump θα μπορούσε να καλύψει το σύνολο των αναγκών σε θέρμανση και ζεστό νερό.
Περισσότερα στην ιστοσελίδα της Sunpump κι εδώ ένα video για την εγκατάσταση.

econews

πομακρύνουν τον ζεστό αέρα εκτός σπιτιού.
Τα στεγνωτήρια που λειτουργούν ως αντλίες θερμότητας αέρος που συμπυκνώνουν την υγρασία του αέρα στο ψυχρό μέρος της αντλίας θερμότητας και στη συνέχεια επανακυκλοφορούν τον αέρα, θερμαίνοντάς τον εκ νέου στο θερμό μέρος της αντλίας.
—Tesla Powerwall
Η αποθήκευση ενέργειας είναι το μεγάλο στοίχημα για την ευρεία διείσδυση των ΑΠΕ στο ενεργειακό μείγμα και την απεξάρτηση από τα κεντρικά δίκτυα.
Η μπαταρία Powerwall της Tesla θα φορτίζει κατά τη διάρκεια της ημέρας, αποθηκεύοντας το πλεόνασμα καθαρής ενέργειας -όπως την ηλιακή από οικιακά φωτοβολταϊκά συστήματα στη στέγη ή την αιολική από μικρές ανεμογεννήτριες- για να το διαθέσει στο χρήστη κατά τις νυχτερινές ώρες όταν ο ήλιος θα έχει δύσει ή όταν ο άνεμος θα έχει κοπάσει αντίστοιχα.
Η μπαταρία που καλύπτει επιφάνεια περίπου ενός τετραγωνικού μέτρου, έχει βάρος 100 κιλά και μπορεί, σύμφωνα με την Tesla, να εγκατασταθεί εύκολα τόσο σε εξωτερικούς, όσο και σε εσωτερικούς χώρους της κατοικίας ή του γραφείου.
Μπορεί δε να λειτουργήσει σε θερμοκρασίες από μείον 20 βαθμούς Κελσίου ως 43  βαθμούς Κελσίου και είναι συμβατή τόσο με μονοφασικά όσο και με τριφασικά δίκτυα.
Η Powerwall θα κυκλοφορήσει σε δύο εκδόσεις: μια μικρή αξίας 3.000 δολαρίων με ηλεκτροπαραγωγική ικανότητα 7 Κιλοβατώρες και μια μεγαλύτερη με 10 Κιλοβατώρες και κόστος 3.500 δολάρια.
—Φωτισμός LED από τον ρούτερ (NuLED Power over Ethernet (PoE) Low-Voltage LED Lighting)
Με την τεχνολογία NuLED, ο φωτισμός μπορεί να τροφοδοτηθεί από τον ρούτερ με τη χρήση ενός καλωδίου χαμηλής τάσης CAT5. Τα φώτα LED λαμβάνουν μια διεύθυνση IP και συνδέονται με δικτυωμένους αισθητήρες, συσκευές και έξυπνα κινητά τηλέφωνα για να μπορεί κάποιος να τα προγραμματίσει. Η σύνδεση του φωτισμού στο διαδίκτυο επιτρέπει τον έλεγχό του μέσω ενός λογισμικού.
—Σημεία στάθμευσης ποδηλάτων «Duo-Gard Bike Racks and Shelters»
Τα σημεία στάθμευσης ποδηλάτων, συμβάλλοντας στη διάδοση του ποδηλάτου, καταφέρνουν πολλά περισσότερα πράγματα για τον πλανήτη σε σύγκριση με τα φωτοβολταϊκά πάνελ και άλλες αστραφτερές συσκευές.
—Υβριδικό ουροδοχείο Sloan
Το υβριδικό ουροδοχείο Sloan δεν καταναλώνει νερό, δεν μυρίζει και δεn χαλάει τα υδραυλικά όπως τα αντίστοιχα ουροδοχεία που όταν δεν συντηρούνται σωστά διαβρώνονται από τα ούρα.
Το υβριδικό ουροδοχείο Sloan πρέπει να καθαρίζεται κάθε τρεις μέρες με τέσσερα λίτρα νερού. Είναι επίσης σχεδιασμένο με τρόπο ώστε να αποτρέπεται η συγκέντρωση βακτηρίων και να μην παράγονται οσμές.
—Αντλία θερμότητας Sanden
Τα ψυκτικά υγρά στις αντλίες θερμότητας περιέχουν ισχυρά αέρια του θερμοκηπίου. Στην αντλία θερμότητας Sanden χρησιμοποιείται διοξείδιο του άνθρακα το οποίο παραδόξως αποτελεί καλύτερη επιλογή. Μπορεί να λειτουργεί υπό συνθήκες υψηλότερης πίεσης, αλλά είναι καλύτερο για το περιβάλλον.
Οι συμβατικές αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν ως ψυκτικό υγρό τον υδροφθοριοάνθρακα (HFC) όπως το R410a, το οποίο έχει τεράστιο κλιματικό αντίκτυπο.
ιμοποιείws