Ekologiczne technologie ogrzewania i chłodzenia dla supermarketów na południu Europy
Wodorofluorowęglowodory to gazy znajdujące liczne zastosowania w dziedzinach takich jak schładzanie, klimatyzacja, aerozole, izolacja budynków oraz urządzenia gaśnicze. Jednakże, z uwagi na ich wkład w globalne ocieplenie, który jest znacznie wyższy niż w przypadku CO2, takie fluorowane gazy cieplarniane powodują duże szkody dla środowiska. Unijne rozporządzenie w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych z 2015 r. miało złagodzić ten wpływ poprzez ograniczenie dostępności określonych wodorofluorowęglowodorów w Europie oraz zmniejszenie zakresu, w jakim obywatele muszą na nich polegać. Aby zrealizować ten cel, twórcy finansowanego przez UE projektu MultiPACK pracują nad budowaniem zaufania do nowych, bardziej przyjaznych dla środowiska technologii ogrzewania i schładzania. Takie pakiety ogrzewania, wentylacji, klimatyzacji i chłodzenia (heating, ventilation, air conditioning and refrigeration, HVAC&R), stanowiące technologie nowej generacji, są oparte na cyklach kompresji CO2 w postaci gazowej.
Trzy obiekty demonstracyjne
Zamiarem projektu MultiPACK jest zainstalowanie opracowanych pakietów w supermarketach i innych budynkach o dużym zapotrzebowaniu energetycznym, takich jak hotele i siłownie. Zespół projektu testuje obecnie swe rozwiązania w zakresie grzania i chłodzenia w jednym supermarkecie w Portugalii oraz dwóch we Włoszech. Celem jest ocena sprawności technicznej systemu, jego niezawodności i funkcjonowania, jak również ocena jego wydajności energetycznej w klimacie południowoeuropejskim. Wydajność trzech systemów demonstracyjnych jest mierzona z zastosowaniem różnych kluczowych wskaźników wydajności (key performance indicators, KPI). Obejmują one zmniejszenie mocy szczytowej i całkowitego zapotrzebowania na energię pierwotną, ograniczenie całkowitych emisji CO2, ograniczenie liczby cyklów pracy sprężarek oraz zmniejszenie całkowitego kosztu własności. Dodatkowe KPI służące porównaniu wydajności supermarketów obejmują ograniczenie liczby oddzielnych jednostek transferu energii, temperatury działania i ciśnienia parowników oraz średniej wartości drugiego prawa wydajności. Wstępne wyniki wykazały, że zintegrowane rozwiązania HVAC&R sprawdzają się w supermarketach na południu Europy. „Dane pozyskane z pomiarów i modeli wskazują, że wyniki zintegrowanych systemów MultiPACK sprawiają, że są one dobrym rozwiązaniem dla klimatu południowoeuropejskiego”, stwierdza ekspert ds. energii termalnej, Michael Jokiel pracujący dla partnera projektu, organizacji SINTEF, w artykule opublikowanym na stronie „R744.com”. Jednakże, jak opisano w artykule, zarówno instalacje chłodnicze, jak i modele symulacji można dodatkowo ulepszyć. System MultiPACK jest oparty na pakietach CO2 wykorzystujących technologię wypychaczy. System jest w pełni zintegrowany. Zapewnia chłodzenie, ogrzewanie i klimatyzację (jako czynnik chłodniczy służy tu CO2). „Urządzenia obejmują równoległe sprężanie, przepełnione parowniki grawitacyjne, wypychacze służące do kompresji gazu i ponownej cyrkulacji cieczy, a także pompy ciepła powietrze-woda. Dodatkowo urządzenia dysponują funkcją odzyskiwania ciepła na potrzeby ogrzewania pomieszczeń i podgrzewania wody, a także umożliwiają pełne monitorowanie ich działania”, czytamy w artykule. Realizacja pięcioletniego projektu MultiPACK (Demonstration of the next generation standardised integrated cooling and heating packages for commercial and public buildings based on environment-friendly carbon dioxide vapour compression cycles) zakończy się we wrześniu 2021 r. Przewiduje się, że opracowane w ramach projektu energooszczędne rozwiązania typu „plug and play” zmniejszą całkowity koszt własności i zużycie energii koniecznej do ogrzewania i chłodzenia w stosownych budynkach o ponad 25 %. Więcej informacji: strona projektu MultiPACK
Słowa kluczowe
MultiPACK, ogrzewanie, chłodzenie, energia, CO2, południowa Europa