Nowy energooszczędny system ogrzewania
W ramach finansowanego przez UE projektu EINSTEIN (Effective integration of seasonal thermal energy storage systems in existing buildings) opracowano, oceniono i zaprezentowano energooszczędną instalację grzewczą opartą na sezonowym magazynie energii termicznej (STES). System wykorzystujący kolektory słoneczne połączone z pompą ciepła oraz osobnym zbiornikiem wody magazynującym ciepło został zastosowany do magazynowania ciepła uzyskanego przez STES w lecie i wykorzystania go w okresie zimowym. Ta metoda pozwoli zredukować zużycie energii o maksymalnie 70% w porównaniu z konwencjonalnymi systemami termicznymi. W ramach badań opracowano nową pompę ciepła, która może pracować w wyższych temperaturach i może być wbudowana do systemów STES. Chociaż technologia pompy ciepła jest powszechnie znana, systemy STES nie są jeszcze technologią w pełni dojrzałą i integracja obu systemów nie została do tej pory zoptymalizowana. Dodatkowo odpowiednia pompa ciepła oraz odpowiednie narzędzie oceny zostały po raz pierwszy opracowane w projekcie EINSTEIN. W związku z tym opracowano narzędzie oceny na bazie oprogramowania, służące do wybrania najbardziej ekonomicznego sposobu modernizacji budynku, a także narzędzie wspomagania decyzji do wyboru, wstępnego projektu i oceny systemów STES w istniejących budynkach. Opracowano również wytyczne projektowe dla przyszłych właścicieli i użytkowników systemów STES. Dodatkowo naukowcy stworzyli materiały szkoleniowe oraz dokument zapisu doświadczeń, w którym zebrano doświadczenia zdobyte w czasie realizacji projektu przez konsorcjum. Partnerzy projektu zbudowali i monitorowali dwie pilotażowe instalacje. Pierwsza z nich mieści się w Bilbao w Hiszpanii na poziomie budynku, a druga w Warszawie w Polsce, na poziomie dzielnicy. Idee opracowane w ramach projektu EINSTEIN były oparte na bardzo innowacyjnej adaptacji istniejącej technologii. Umożliwi to konstruowanie budynków o prawie zerowej energii w najbliższej przyszłości, co pozwoli na realizację jednego z głównych celów dyrektywy dotyczącej charakterystyki energetycznej budynków UE (EPBD). Zgodnie z wynikami uzyskanymi w studium wykonalności ekonomicznej i finansowej instalacji STES, technologia ta będzie przynosić oczekiwane korzyści w lokalizacjach w Europie Południowej np. w Madrycie. Zważywszy na obecne ceny gazu ziemnego i energii elektrycznej w tym mieście, bez konieczności pozyskiwania dotacji oraz zakładając, że cena sprzedaży ciepła pochodzącego z instalacji STES jest taka sama jak obecna cena płacona przez odbiorców (korzystających z pieców gazowych), instalacja STES o całkowitym rocznym zapotrzebowaniu na ciepło wynoszącym 10.000 MWh (1000 mieszkań), oznaczałby wewnętrzną stopę zwrotu wynoszącą 10% i czas spłaty inwestycji (6 milionów euro) wynoszący 10 lat.
Słowa kluczowe
Ogrzewanie pomieszczeń, ciepła woda użytkowa, energia słoneczna, EINSTEIN, sezonowy magazyn energii termicznej, pompa ciepła
