Giver det mening at kombinere en varmepumpe med et solcelleanlæg? Boligbyggere har ret i at stille sig selv dette spørgsmål, for hvis du stoler på et bæredygtigt varmesystem, kan det kun være rigtigt at producere noget af den elektricitet, der kræves til driften selv, ikke?
Afhænger af udgangssituationen
Det korte svar er: Ja, selvfølgelig giver det mening. Og alligevel skal der tages højde for mange faktorer, der påvirker det detaljerede svar:
- Hvor meget boligareal har jeg?
- Hvor mange mennesker bor der i husstanden (behovet for varmt vand)?
- Hvor meget tagplads er der til rådighed?
- Hvilken taghældning/-retning er tilgængelig?
- Beslutning: "investering" vs. "højere driftsomkostninger"
En specialistvirksomhed kan tilbyde pålidelige råd og beregninger til din situation.
Vil du eftermontere en varmepumpe i en gammel bygning? Dette kræver yderligere spørgsmål:
- Er der gulvvarme?
- Har huset god varmeisolering?
- Er der plads nok i huset/på ejendommen?
Casestudie: Brine-vand varmepumper i kombination med PV
2x brine-vand varmepumper (WP) blev installeret, hver med 6 kW effekt med et strømforbrug på cirka 1,2 kW + 1,6 m³ bufferlager. De små varmepumper har et lavere strømforbrug, så de effektivt forbruger deres egen strøm selv med lavt PV-udbytte. PV-anlægget er opdelt i to tagflader med 25° hældning og opnår cirka 16 kWp. Systemet skal suppleres med et 12 kWh ellagersystem for at opnå et endnu højere niveau af selvforbrug og selvforsyning.
Er 16 kWp overdimensioneret?
Ja og nej. Jo højere effekt i kWp, jo:
- lavere procentdel af eget forbrug om sommeren (=du producerer dyrere strøm, end du fodrer den ind)
- Højere dækning af personlige behov om vinteren
Situation: Hjem, familie på 4 personer
Varmtvandsproduktion via varmtvandsvarmepumpe, uden ellager
I indeværende år er der opnået et selvforsyningsniveau på 71 %, siden det gik i drift i juni. I alt 16 % af elektriciteten var selvforbrugt, hvor denne værdi allerede steg til 45 % i oktober (selvforsyningsgrad 70 %) og til over 70 % i november (selvforsyningsgrad 60 %).
Når solcelleanlægget producerer strøm, tænder forbrugerne, så snart de fastsatte grænseværdier er nået. Disse er bevidst sat lavt til vinterdrift, så forbruget af egen el maksimeres og indkøb af netstrøm reduceres.
Gamechanger Buffer
Hvis solen skinner, kan varmepumpen varme bufferlageret op. Selvom effektiviteten falder i takt med at antallet af grader i bufferlageret stiger, er dette med til - afhængig af forholdet til boligarealet - at bygge bro næste nat eller endda næste dag helt uden netstrøm til opvarmningen. Selv i årstiden, hvor solen ikke viser sig så ofte, er et bufferlager vigtigt, så du ikke skal bruge ekstern strøm til at drive varmepumpen. Tilføjelse af et PV-system giver kun mening med en bufferlagertank i korrekt størrelse.
Hvornår hvilke forbrugere vil blive aktiveret:
- fra 400 watt PV-effekt: varmtvandsvarmepumpe med 0,5 kW
- fra 1.000 watt PV-udgang: WP Master 1,2 kW (=1,7 kW forbrug=0,7 kW netforsyning)
- fra 1.900 watt PV-udgang: WP slave 1,2 kW (=2,9 kW forbrug=1,0 kW netforsyning)
Resultat
Behovet for varmt vand og varmeenergi kan indtil videre dækkes helt af PV på ca80% af alle dage. Kun på overskyede dage om vinteren, og når der er sne, vil PV'en ikke producere nok strøm til at drive varmepumperne i et tilstrækkeligt tidsrum.
Der forventes et udbytte på cirka 500 kWh i december. Disse er naturligvis ikke nok til at dække varmt vand og varmeenergi, men de er med til at reducere omkostningerne til varmtvandsproduktion og opvarmning. Varmepumperne i eksemplet er givet med en COP-værdi (se infoboks) på 4,81.
Ydeevnekoefficient COP (EN14511)
COP angiver værdien af varmeydelsen i forhold til den elektriske effekt, der bruges under visse forhold. Jo højere COP-værdi, jo mere effektivt fungerer varmepumpen. En COP-værdi på 4 betyder, at 1 kWh elektricitet omdannes til 4 kWh termisk energi.
Forudsat at 400 kWh af de forventede 500 kWh bruges med en COP-værdi på 4,5, kan der genereres mindst1.800 kWh termisk energi.
Konklusion
Observationsperioden er for kort til at kunne drage en velbegrundet konklusion, fordi den mørke opvarmningsperiode venter.
Ikke desto mindre:
Investering i et solcelleanlæg giver mere mening,jo højere dit eget forbruger. En anden fordel: En varmepumpe skaberuafhængighed af fossile brændstofferog PV-systemet er med til at reducereafhængigheden af netelektricitetUd over et strømlagringssystem er systemet væsentligt forbedret. Selvfølgelig er der i starteninvesteringer, som har en væsentlig indflydelse på finansieringen, især når man bygger et hus, men resultatet“lavere driftsomkostninger”er det værd for mange. Det betyder, at de høje investeringsomkostninger bliver amortiseret igen.
