Šilumos siurbliai ir saulės elektrinė – kaip maksimaliai sumažinti šildymo išlaidas?

Augant energijos kainoms vis daugiau namų savininkų ieško būdų, kaip sumažinti ne tik šildymo, bet ir bendras elektros energijos sąnaudas. Vienas efektyviausių sprendimų – šilumos siurbliai ir saulės elektrinė. Tokia sistema leidžia dalį arba didžiąją dalį šilumos siurbliui reikalingos elektros pasigaminti patiems, todėl ilgalaikės šildymo išlaidos gali būti gerokai mažesnės.

Vis dėlto maksimalus taupymas priklauso ne vien nuo įrangos įsigijimo. Reikšmę turi pastato energinis efektyvumas, tinkamai parinkta šilumos siurblio galia, saulės elektrinės dydis, šildymo sistemos tipas ir kasdieniai vartojimo įpročiai. Todėl prieš investuojant svarbu vertinti visą sistemą kaip vieną energijos vartojimo sprendimą.

Kaip šilumos siurblys ir saulės elektrinė veikia kartu?

Šilumos siurblys naudoja elektros energiją šilumai iš aplinkos oro perduoti į namo šildymo sistemą. Tai reiškia, kad nors pats įrenginys nenaudoja kuro tiesiogiai, jo eksploatacijai reikalinga elektros energija. Būtent čia atsiranda saulės elektrinės privalumas.

Dienos metu saulės moduliai gamina elektros energiją, kuri gali būti naudojama namo elektros poreikiams, įskaitant šilumos siurblio darbą. Kai pagaminama daugiau elektros nei tuo metu suvartojama, energijos perteklius gali būti perduodamas į elektros tinklą ir panaudojamas pagal Lietuvoje taikomą atsiskaitymo už pasigamintą elektros energiją modelį.

Tokiu būdu saulės elektrinė tampa ne tik elektros gamybos šaltiniu, bet ir priemone mažinti šilumos siurblio eksploatacijos kaštus. Tinkamai suprojektuota sistema gali būti ypač naudinga energiškai efektyviame name, kuriame šilumos poreikis nėra didelis.

Kodėl svarbu pasirinkti tinkamos galios šilumos siurblį?

Vienas svarbiausių veiksnių, lemiančių sistemos ekonomiškumą, yra šilumos siurblio galia. Per didelis įrenginys nebūtinai reiškia didesnį efektyvumą. Jei šilumos siurblys yra per galingas konkrečiam namui, jis gali dažnai įsijungti ir išsijungti, o tai ne visada leidžia pasiekti optimalų darbo režimą.

Per mažos galios įrenginys taip pat gali tapti problema, nes šalčiausiomis dienomis jam gali būti sunku patenkinti visą pastato šilumos poreikį. Tokiu atveju gali prireikti papildomo šildymo šaltinio, o tai mažina planuotą ekonominę naudą.

Šilumos siurblio galia turi būti skaičiuojama pagal konkretaus pastato šilumos nuostolius, izoliaciją, langus, plotą, šildymo sistemą ir kitus parametrus. Ypač svarbu tai naujos statybos A++ klasės namuose, kurių šilumos poreikis yra gerokai mažesnis. Apie tai plačiau aptariama straipsnyje „Šilumos siurblys naujos statybos A++ namui – į ką svarbu atkreipti dėmesį?“, kuriame pabrėžiama, kad įrenginio galia turi būti pritaikyta konkrečiam pastatui, o ne pasirenkama vien pagal jo kvadratūrą.

Saulės elektrinės dydis turi būti derinamas su namo poreikiais

Planuojant saulės elektrinę kartu su šilumos siurbliu, svarbu nepadaryti klaidos ir nesirinkti elektrinės vien pagal turimą stogo plotą. Pirmiausia reikėtų įvertinti metinį namo elektros energijos suvartojimą.

Šilumos siurblys dalį elektros sunaudoja šildymo sezono metu, tačiau būtent žiemą saulės elektrinės gamyba yra mažiausia. Vasarą situacija priešinga – elektros gaminama gerokai daugiau, o šildymo poreikis beveik išnyksta. Todėl projektuojant sistemą būtina vertinti metinį energijos balansą, o ne tik tai, kiek elektros elektrinė pagamina konkrečią žiemos dieną.

Praktiškai tai reiškia, kad saulės elektrinė turėtų būti parinkta pagal bendrą namo elektros poreikį, įvertinus šilumos siurblio suvartojimą, buitinę techniką, karšto vandens ruošimą, elektromobilio įkrovimą ir kitus elektros vartotojus.

Energijos taupymas prasideda nuo efektyvaus namo

Net ir labai efektyvus šilumos siurblys nesugebės kompensuoti didelių pastato šilumos nuostolių. Jei namas prastai apšiltintas, turi nesandarius langus ar kitų konstrukcinių problemų, šildymui reikės daugiau energijos. Dėl to prieš investuojant į naują šildymo sistemą verta įvertinti paties pastato būklę.

Energinis efektyvumas taip pat svarbus vertinant šilumos siurblio techninius rodiklius. Aukštesnė įrenginio energinė klasė gali reikšti geresnį sezoninį efektyvumą, tačiau realus rezultatas priklauso nuo konkrečių eksploatavimo sąlygų. Todėl renkantis įrangą verta atkreipti dėmesį ne tik į A+ ar A++ žymėjimą, bet ir į SCOP rodiklį bei įrenginio veikimą skirtingomis temperatūromis. Šie aspektai išsamiau paaiškinti straipsnyje „A+ ir A++ šilumos siurbliai – ką reiškia šie energiniai ženklai?“.

Grindinis šildymas gali padidinti sistemos efektyvumą

Šilumos siurbliai ypač gerai dera su žematemperatūrėmis šildymo sistemomis. Dėl šios priežasties naujos statybos namuose dažnai pasirenkamas grindinis šildymas.

Kai patalpoms šildyti nereikia itin aukštos temperatūros vandens, šilumos siurblys gali veikti efektyviau. Tai padeda sumažinti elektros energijos poreikį ir leidžia geriau išnaudoti saulės elektrinės pagamintą energiją.

Toks sprendimas ypač aktualus A+ ir A++ klasės namuose, kuriuose šilumos nuostoliai yra maži, o žematemperatūrė šildymo sistema leidžia palaikyti komfortišką temperatūrą nenaudojant itin aukštos temperatūros šildymo terpės.

Išmanus energijos vartojimas leidžia sutaupyti dar daugiau

Saulės elektrinės ir šilumos siurblio derinys tampa dar efektyvesnis, kai energijos vartojimas pritaikomas prie saulės elektrinės gamybos. Pavyzdžiui, dienos metu, kai saulės elektrinė gamina daugiausia elektros, galima daugiau energijos skirti karšto vandens ruošimui arba, esant poreikiui, šildymo sistemos darbui.

Modernūs šilumos siurbliai gali būti valdomi automatiškai, todėl galima nustatyti skirtingus veikimo režimus ir pritaikyti juos prie namo gyventojų poreikių. Tokiu būdu siekiama ne tiesiog maksimaliai sumažinti šilumos siurblio darbo laiką, o efektyviai panaudoti tuo metu pagamintą elektros energiją.

Svarbu ir tai, kad nereikėtų bet kokia kaina siekti visiškai eliminuoti elektros pirkimą iš tinklo. Ekonomiškai naudingiausias sprendimas priklauso nuo elektrinės dydžio, energijos vartojimo profilio, atsiskaitymo modelio ir konkretaus namų ūkio poreikių.

Kiek galima sutaupyti?

Konkrečios sutaupytos sumos iš anksto tiksliai apskaičiuoti negalima. Tam reikia žinoti namo šilumos poreikį, dabartinį elektros suvartojimą, šilumos siurblio sezoninį efektyvumą, saulės elektrinės galią ir faktinę jos gamybą.

Vis dėlto principas paprastas: kuo didesnę metinio šilumos siurblio elektros poreikio dalį galima padengti nuosava saulės elektrine, tuo mažesnė priklausomybė nuo perkamos elektros energijos. Todėl didžiausią naudą dažniausiai gauna tie namų savininkai, kurie prieš įrengdami sistemą įvertina visą energijos vartojimo grandinę.

Renkantis šilumos siurblius oras–vanduo taip pat svarbu įvertinti ne tik įrangos kainą, bet ir jos efektyvumą, tinkamumą konkrečiam namui, montavimo kokybę bei ilgalaikio aptarnavimo galimybes.

Ar verta šilumos siurblį derinti su saulės elektrine?

Daugeliu atvejų toks derinys yra logiškas pasirinkimas namų ūkiui, kuris siekia sumažinti ilgalaikes energijos išlaidas ir padidinti energetinę nepriklausomybę. Tačiau geriausias rezultatas pasiekiamas tada, kai abi sistemos projektuojamos kartu, o ne kaip du visiškai atskiri sprendimai.

Svarbiausia įvertinti namo šilumos nuostolius, pasirinkti tinkamos galios šilumos siurblį, apskaičiuoti realų metinį elektros poreikį ir pagal jį parinkti saulės elektrinės galią. Taip pat verta atsižvelgti į šildymo sistemos temperatūrinį režimą ir galimybes automatiškai valdyti energijos vartojimą.

Tinkamai suprojektuotas šilumos siurblio ir saulės elektrinės derinys gali tapti vienu efektyviausių būdų sumažinti namo šildymo bei elektros energijos sąnaudas. Tai ne vien trumpalaikis būdas sutaupyti – tai ilgalaikė investicija į efektyvesnį, komfortiškesnį ir mažiau nuo energijos kainų priklausomą būstą.