Ogrzewanie i chłodzenie nadwyżkami z fotowoltaiki. Nowe badania z Australii
Australijscy naukowcy wykazali, że wykorzystanie nadwyżki energii z paneli PV do wstępnego chłodzenia i ogrzewania budynków może znacząco zmniejszyć emisje CO2 oraz poprawić profil zużycia energii w gospodarstwach domowych. Potencjał redukcji emisji sięga nawet 600 kg CO2 rocznie na dom.
Pre-chłodzenie i pre-ogrzewanie z nadwyżek PV
Badacze z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii (UNSW) zbadali zastosowanie nadwyżkowej energii słonecznej z domowych instalacji fotowoltaicznych do wstępnego chłodzenia i ogrzewania budynków mieszkalnych – metody znanej jako Solar Pre-Cooling and Pre-Heating (SPCaH). Technika ta polega na wykorzystaniu systemów klimatyzacji z funkcją pompy ciepła do konwersji nadmiaru energii elektrycznej w energię cieplną, która następnie jest akumulowana w masie termicznej budynku.
Realne dane z 450 gospodarstw domowych
W przeciwieństwie do wcześniejszych analiz opartych na modelach teoretycznych, badanie UNSW uwzględnia rzeczywiste dane z 450 domów zlokalizowanych w czterech australijskich miastach: Adelajdzie, Brisbane, Melbourne i Sydney. Dzięki temu możliwe było dokładne odwzorowanie rzeczywistych profili zużycia i generacji energii.
Badania objęły dziewięć typów budynków, różniących się klasą energetyczną (2-, 6- i 8-gwiazdkowe według systemu NatHERS) oraz ciężarem konstrukcji (lekka, średnia, ciężka). Dla każdego typu opracowano model dynamiczny (ATDM), bazujący na godzinowych danych o temperaturze wewnętrznej, zapotrzebowaniu na klimatyzację, promieniowaniu słonecznym i temperaturze zewnętrznej.
Symulacje wykazały, że SPCaH pozwala na znaczące złagodzenie efektu „duck curve”, czyli obniżenia zapotrzebowania na energię w ciągu dnia i gwałtownego wzrostu wieczorem.
Najlepsze efekty osiągane są latem, kiedy klimatyzacja ma największe znaczenie, zwłaszcza w 6-gwiazdkowych lekkich budynkach w Brisbane. Z kolei zimą potencjał SPCaH jest ograniczony krótkim dniem i niską produkcją PV, choć i wtedy niektóre domy osiągają korzystne rezultaty.
Zastosowanie SPCaH skutkuje istotną poprawą autokonsumpcji energii – w Adelaide w czasie lata nawet o 20 kWh dziennie dla budynków ciężkich. Budynki 2-gwiazdkowe osiągały najniższy poziom poprawy niezależnie od sezonu i lokalizacji.
Zobacz również: Nowy projekt Panasonica: centrum zasilane wodorem i PV
Redukcja emisji CO2 – nawet o 30% sezonowo
Zastosowanie SPCaH pozwala znacząco zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych. W budynkach 6-gwiazdkowych z ciężką konstrukcją w Brisbane, roczna redukcja emisji może przekraczać 600 kg CO2. Sezonowo, wiosną i latem, możliwe są redukcje sięgające nawet 30% całkowitych emisji gospodarstw domowych – szczególnie w 8-gwiazdkowych lekkich budynkach w Adelaide i Brisbane.
Zobacz również: Roboty zastępują instalatorów na farmach PV?
Praktyczne wnioski i przyszłość SPCaH
Według naukowców SPCaH może nie tylko pomóc ograniczyć emisje, ale również obniżyć rachunki za energię i zwiększyć stabilność systemu elektroenergetycznego. W przyszłości metoda ta może być rozszerzona na inne sektory, takie jak inteligentne ładowanie pojazdów elektrycznych czy produkcja zielonego wodoru.
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
TAURON Ciepło inwestuje w modernizację i bezpieczeństwo dostaw ciepła w Dąbrowie Górniczej
TAURON Ciepło przeznacza ponad 115 mln zł na rozwój i modernizację infrastruktury ciepłowniczej w Dąbrowie Górniczej. Inwestycje mają kluczowe znaczenie dla niezawodności dostaw ciepła, bezpieczeństwa energetycznego oraz komfortu mieszkańców.
Aktualizacja Planu wdrożenia Nowego Modelu Wymiany Informacji (NMWI) przez CSIRE
Polskie Sieci Elektroenergetyczne zaktualizowały Plan etapowego wdrożenia Nowego Modelu Wymiany Informacji (NMWI) za pośrednictwem CSIRE. Zmiana dotyczy zadania opcjonalnego S2.14 i obowiązuje od 1 września 2026 r.
Bilansowanie handlowe KSE: wyzwania i ryzyka w lipcu 2026
W lipcu 2026 roku bilansowanie handlowe w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym napotkało na poważne wyzwania. Powtarzające się niezbilansowanie portfeli POB generuje ryzyka dla bezpieczeństwa systemu i wpływa na skrajne ceny energii na rynku bilansującym.
Termomodernizacja 500 szkół z KPO: nowa jakość edukacji i efektywności energetycznej
W całej Polsce trwa modernizacja energetyczna 500 placówek edukacyjnych, finansowana z Krajowego Planu Odbudowy. Przykładem jest Szkoła Podstawowa nr 8 w Gnieźnie, która zyskała nowoczesne rozwiązania poprawiające komfort nauki i efektywność energetyczną.
NFOŚiGW dzieli się doświadczeniem z Ukrainą: wsparcie dla systemu finansowania ochrony środowiska
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej rozpoczął praktyczną współpracę z Ukrainą w zakresie finansowania ochrony środowiska i transformacji energetycznej. Wspólne działania mają na celu budowę efektywnego, odpornego na zmiany systemu wsparcia zielonej transformacji u naszego wschodniego sąsiada.
NFOŚiGW zostaje większościowym akcjonariuszem EMP – 4,5 mld zł na polski samochód elektryczny
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej przekazał ElectroMobility Poland blisko 4,5 mld zł, stając się większościowym akcjonariuszem spółki. To kluczowy krok w realizacji Polskiego Hubu Elektromobilności i budowy krajowej fabryki aut elektrycznych.
Komentarze