POLSKIE STOWARZYSZENIE POMP CIEPŁA pspc.pl

1. FORUM CZYSTEJ ENERGII – XII EDYCJA SESJA SPECJALNA POMPY CIEPŁA …. CIĄGLE U NAS NIE DOCENIANE POLSKIE STOWARZYSZENIEPOMP CIEPŁAwww.pspc.pl CZŁONEKEUROPEANHEAT PUMPASSOCIATION(EHPA) www.ehpa.org 2002 - 2012 POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

2. DOLNE ŹRÓDŁO - TRUDNY WYBÓR dr hab. inż. Brunon J. Grochal, prof. WSG Bydgoszcz POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

3. Można ciepło pozyskiwać bezpośrednio z paliw … … ale można także najpierw z paliw uzyskać energię elektryczną, i następnie „dobrać ze środowiska” jeszcze (COP – 1) razy więcej energii – wynik takiego działania decyduje o celowości stosowania pomp ciepła POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

4. O czym mówimy? O tym skąd brać ciepło – tanie ciepło! Klasyfikacja możliwych dolnych źródeł energii dla pomp ciepła. http://www.biomasa.org/index.php?d=artykul&kat=165&art=166 POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

5. Naturalne dolne źródła ciepła POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

6. Jakie są możliwości dobierania energii ze środowiska, innymi słowy: Czy wszystkie rodzaje dolnego źródła są jednakowo dobre?(nie wspominając o ich koszcie) Pionowy wymiennik gruntowy Wody gruntowe Poziomy wymiennik gruntowy Powietrze Efektywność Dostępność POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

7. Jeśli zależy nam na otrzymywaniu dużej ilości ciepła ... i tanio ... L Płacimy za L, otrzymujemy do dyspozycji . COP CoefficientOf Performance (Efektywność Cieplna) POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

8. Temperatura dolnego źródła to bardzo ważny parametr … temperatura górnego źródła COP COP = ciepło do dyspozycji = energia napędowa temperatura dolnego źródła oC POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

9. „Dobieranie energii ze środowiska” jednak też kosztuje: - jeśli z wody, trzeba wiercić studnie, zwykle co najmniej 2, ilości wody do dyspozycji wahają się, studnie mogą utracić z czasem swą przepustowość; wody powierzchniowe – np. jezioro – wymagają zatopienia sporej długości rur (wymiennik ciepła); http://www.globenergia.pl/pompy-ciepla/3-zaklad-energetyczny-wielka-wies.html POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

10. - jeśli z gruntu, trzeba wiercić głębokie otwory (kolektor pionowy) lub zrobić wykop na sporej powierzchni (kolektor poziomy); Przy niepoprawnej eksploatacji można przechłodzić kolektor – będzie z roku na rok coraz trudniej pobierać z niego ciepło, w rezultacie obniżania się temperatury spadać będzie wartość COP. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

11. - jeśli z powietrza, trzeba napędzać wentylator (hałasuje?), albo …. wymiennik ciepła „powietrze –czynnik roboczy” (parownik) może ulegać zalodzeniu (pompa ciepła może zostać umieszczona na zewnątrz bądź wewnątrz budynku,w tym drugim przypadku kanały z czerpni i do wyrzutni mają spore przekroje); POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

12. …. albo liczyć na powiewy wiatru. (oszronienie/zalodzenie też może wystąpić) POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

13. Jakie więc wybrać DOLNE ŹRÓDŁO POMPY CIEPŁA ? POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

14. Tak wybierali Europejczycy … POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

15. Spośród przedstawionych rodzajów naturalnych dolnych źródeł ciepła bez wątpienia najmniejszego kosztu inwestycji można spodziewać się przy wyborze powietrza. Zimowe niskie temperatury prowadzą jednak do obniżenia efektywności – czyli COP. Największy koszt wykonania dolnego źródła występuje dla gruntowych kolektorów pionowych, przy prawidłowej eksploatacji jest to bardzo stabilne dolne źródło ciepła – o tym jeszcze kilka uwag później. Tendencje europejskie obserwowane na rynkach pomp ciepła wykazują wzrastający udział pomp ciepła korzystających z powietrza jako dolnego źródła ciepła. Należy jednak przyjrzeć się także innym czynnikom niż wymienione wyżej. Po pierwsze, masywne dofinansowanie pomp ciepła w krajach o klimacie łagodniejszym niż nasz, a przy tym o znacznej liczbie ludności (Francja), łatwo zafałszowuje obserwowane tendencje. Po drugie, coraz częściej pompa ciepła „powietrzna” jest instalowana jako druga. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

16. Zdaniem autora, w polskich warunkach klimatycznych pompa ciepła korzystająca z powietrza jako dolnego źródła nie powinna być jedynym źródłem ciepła. Jej zainstalowanie pozwala jednak zdecydowanie obniżyć moc dodatkowego – szczytowego czy awaryjnego – źródła ciepła, którym może być niewielki kocioł gazowy czy kominek. Jeśli pompa ciepła ma być jedynym źródłem ciepła, to preferować należy kolektor gruntowy – i tutaj właśnie kilka uwag o eksploatacji takiego kolektora. Zawsze za celowe należy uznać zapewnienie możliwości regeneracji takiego dolnego źródła. Jest dość oczywiste, że po sezonie grzewczym gruntowe dolne źródło regeneruje się samoczynnie. Przy nadmiernym czerpaniu ciepła naturalna regeneracja może nie wystarczyć. Ilustruje dobitnie tę sprawę rezultat modelowania temperatury dolnego źródła, pokazany poniżej. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

17. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

18. PODSUMOWANIE Rozwiązanie problemu dolnego źródła ciepła składa się z dwóch etapów. Pierwszy etap – to jaki typ źródła wybrać: - woda? (jeśli w ogóle jest) - grunt? pionowy czy poziomy kolektor? (pole powierzchni działki) - powietrze? tańsza inwestycja, gorsza efektywność. Drugi etap jest jak gdyby łatwiejszy pod względem podejmowania decyzji, ale – czy moc cieplna źródła ma być „nieco większa”, dokładnie według potrzeb projektowych? To decyzja „psychologiczna” inwestora. W przypadku kolektora gruntowego pionowego można posłużyć się istniejącymi metodami oceny wydajności gruntu – Thermal Response Test jest w Polsce też już przeprowadzany, koszt nie jest wygórowany. Bardzo dużo natomiast pozostało do zrobienia z punktu widzenia wprowadzenia do codziennej praktyki metod regeneracji gruntowych źródeł ciepła, nie mówiąc już o magazynowaniu ciepła w gruncie. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

19. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

20. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

21. POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

22. „Lej temperaturowy” wokół pionowego gruntowego wymiennika ciepła POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.

23. Można oczekiwać spadku cen … (kiedy? – ogrzewać trzeba już dzisiaj) POLEKO 2012 - Poznań, 22.11.2012 r.