Solenergi i kombination med värmepumpar ger många fördelar

2017-10-11 Slussen Building Services

Solenergi i kombination med värmepumpar ger en minskad återbetalningstid, högre årsvärmefaktor och mindre elförbrukning. Måndagen den 9 oktober disputerar Stefano Poppi vid Högskolan Dalarna med sin avhandling ” Solar heat pump systems for heating applications - Analysis of system performance and possible solutions for improving system performance ” på Kungliga tekniska högskolan, Stockholm.

Solvärmesystem kan användas för att leverera termisk värme direkt till värmelasten och/eller som värmekälla till värmepumpen, medan solceller tillhandahåller el till systemet. Solvärmepumpsystem (SHP) är system som kombinerar solenergi och värmepumpar.

- I denna avhandling behandlas solvärme och solceller i kombination med värmepumpar med ett fokus på solvärmesystem i "parallell" konfiguration med värmepumpsystemet vilket innebär att solvärme används direkt för att täcka värmelasten i systemet, säger Stefano Poppi.

Stefano har i sin avhandling undersökt de tekniska-ekonomiska förutsättningarna för solvärme och solcellssystem i kombination med värmepumpsystem och kostnadseffektiva lösningar för att förbättra årsvärmefaktor (SPF) hos ett kombinerat solvärme- och värmepumpsystem jämfört med ett referenssystem. I avhandlingen presenteras en systematisk metod för att analysera systemförbättringar. Effekten av dessa förbättringar på systemets prestanda i referenssystemet utvärderades med hjälp av modellering och simulering.

En ekonomisk jämförelse, baserat på den tillgängliga litteraturen, visar på en tydlig trend där ökande solresurser med minskat antal graddagar ger en minskad återbetalningstid för solenergi i kombination med värmepumpar.

- Resultatet kan emellertid variera väsentligt beroende på lokala regelverk för mätning och avräkning av el. Simuleringsresultat för referenssystemet med solvärme och värmepump i två centrala europeiska klimat bekräftar den allmänna tendensen för variation av återbetalningstiden med ökad solstrålning. Det framkommer även att återbetalningstiden för referenssystemet blir betydligt längre om solfångarens area ökas, säger Stefano.

Undersökningen av kostnadseffektiva lösningar för att förbättra referenssystemets prestanda visar att kostnadseffektiviteten beror väsentligt på lokalt klimat och värmelast (randvillkoren) liksom på antaganden om kostnader varför generella slutsatser är svåra att dra.

- För klimat som i Carcassonne och Zürich med två husstandarder med specifikt värmebehov som varierar från 23 till 123 kWh/m2 visade sig konfigurationen med "fyra anslutningsrör" vara mer kostnadseffektivt för system som arbetar med relativt låg temperatur såsom 35/30°C i värmedistributionssystemet som golvvärme jämfört med system med traditionella radiatorer med temperaturer 55/45°C.

- En värmepump med s.k. "vapor injection" har visat sig vara intressant, speciellt för att leverera värme vid höga temperaturer för varmvattenberedning och radiatorer. Trots att varvtalsreglerade kompressorer är mycket vanlig och är i dag högsta teknikstandard för värmepumpsystem med luft som värmekälla är det inte alltid ekonomiskt motiverat, avslutar Stefano

Avhandlingen avslutas med en kostnadseffektivitetsanalys för ett nytt solvärme- och värmepumpsystem, designat för hustypen med högre specifikt värmebehov (123 kWh/m2•år) med radiatorer i Zürichs klimat. För de givna värmelastera (randvillkoren) har det nya systemet 14 % (relativ förändring) högre årsvärmefaktor (SPF) jämfört med referenssystemet och använder betydlig mindre el (> 1230 kWh/år). Vilket påvisar små kostnadsfördelar för det nya systemet jämfört med referenssystemet. Det nya systemet är dock mycket mer komplext än referenssystemet så det är en utmaning att få det mer kostnadseffektivt än referenssystemet inom de givna ekonomiska randvillkoren.

Källa: Högskolan i Dalarna


 Dela     Tillbaka  

Ingen rökspridning med Uniguard 8

2024-04-24

I Calectros monter på Nordbygg presenteras bland annat den världsunika kanaldetektorn Uniguard 8. Slussen.biz gjorde ett stopp i montern och fick veta mer.


Ventilation Produktnytt & kataloger Nordbygg

Nya regulatorer hos Thermokon-Danelko

2024-04-24

Nordbyggs andra dag är igång och Slussen.biz gör ett besök hos Thermokon-Danelko där besökarna bland annat får veta mer om två nya regulatorer.


Ventilation Värme Kyla Produktnytt & kataloger Nordbygg

Fläktskola hos ebm-papst

2024-04-23

Under Nordbygg tog Slussen.biz chansen att lära sig mer om fläktar genom att delta i ebm-papst Fläktskola.


Ventilation Energieffektivisering Utbildning & FoU Nordbygg

Ny vacuumpump hos Nordtec

2024-04-23

Slussen.biz har gjort ett nedslag och träffar Pelle Pedersen i Nordtecs monter på Nordbygg där det bland annat presenteras en ny vacuumpump för kylmaskiner.


Kyla Produktnytt & kataloger Nordbygg

Det behövs 40 000 nya bostäder varje år

2024-04-23

Karin Wanngård (S), finansborgarråd i Stockholms stad, förrättade din officiella invigningen av Nordbygg. Därefter deklarerade Boverkets generaldirektör, Anders Sjelvgren att det behövs 40 000 årligen för att inte öka det ackumulerade behovet.


Allmän Nordbygg

Nordbygg 2024 igång!

2024-04-23

Nordbyggmässan i Älvsjö strax söder om Stockholm har slagit upp portarna. I år med cirka 900 utställare på plats.


Allmän Nordbygg

Hur skapar vi bekväma, hälsosamma och säkra inomhusmiljöer?

2024-04-22

Den 26 april ger Paula Olsiewski och Andrew Persily, ett öppet seminarium på Veras Gräsmatta på Chalmersområdet.


Ventilation Utbildning & FoU

Värmepumpsbranschen tvärnitar

2024-04-18

Under första kvartalet minskade försäljningen av värmepumpar på den svenska marknaden med 43 %. Vätska-vattenvärmepumpar står för den största minskningen med 46 %.


Värme Kyla Utbildning & FoU

Branschens portal - Slussen.biz på Nordbygg!

2024-04-17

Du missar väl inte att titta förbi Slussen.biz i monter A12:04 på Nordbygg? Kom och testa dina färdigheter i dart med chans att vinna fina priser och ta ett snack hur du kan nyttja Slussen.biz på bästa sätt.


Allmän Nordbygg

De nominerade - del IV

2024-04-16

Den 25 april presenteras vinnaren av Stora Inneklimatpriset på Nordbygg och vi presenterar nu den fjärde och sista i raden av de nominerade som är Bevent Rasch/4Safe Air AB som utvecklat konceptet Visable Air System, VAS.


Ventilation Produktnytt & kataloger Nordbygg