Odnawialne źródła energii jako sposób na ekologiczne ogrzewanie domu

Materiał informacyjny Bosch Termotechnika
Coraz częściej podczas budowy domu lub modernizacji istniejącego budynku wprowadzane są rozwiązania OZE jako ekologiczne źródła energii. Ale co to jest OZE? Ten skrót oznacza odnawialne źródła energii, czyli pochodzące z naturalnych, powtarzających się procesów, które zaliczane są do alternatywnych źródeł energii. Ich wykorzystanie nie szkodzi środowisku naturalnemu, a ich zasoby nie wyczerpują się tak szybko, jak w przypadku energii pochodzącej z konwencjonalnych (nieodnawialnych) źródeł.

Najpopularniejsze rodzaje energii, jakie zaliczamy do źródeł odnawialnych to przykładowo:

  • energia słoneczna,
  • energia wiatrowa,
  • energia wodna,
  • energia biomasy,
  • energia geotermalna.

Źródłami energii konwencjonalnej są:

  • węgiel brunatny,
  • węgiel kamienny,
  • gaz ziemny,
  • ropa naftowa.

Wykorzystując źródła energii odnawialnej można stworzyć „zielony”, czyli ekologiczny, dom. Efekt osiągniemy poprzez zainstalowanie w nim: ogniw fotowoltaicznych, pompy ciepła, rekuperacji, kolektorów słonecznych, przydomowych elektrowni wiatrowych i biogazowni. Dzięki temu dom generuje i wykorzystuje energię z odnawialnych źródeł, chroni środowisko, a dodatkowo przynosi wiele oszczędności podczas użytkowania. Wystarczy tylko dobrać odpowiednie rozwiązanie według swoich wymagań i możliwości.

Ogrzewanie w domu

Ogrzewanie domu i wody za pomocą odnawialnych źródeł energii z roku na rok staje się coraz popularniejsze. Zwłaszcza że zasoby paliw kopalnych, czyli nieodnawialnych źródeł energii, szybko się kurczą i z czasem będziemy za nie płacić coraz więcej. Za to wykorzystanie instalacji opierających się na OZE pozwala na szybki zwrot inwestycji poprzez zmniejszenie kosztów eksploatacji danego budynku, dzięki czemu płacimy o wiele mniejsze rachunki.

Systemy solarne

Do centralnego ogrzewania i ogrzewania wody użytkowej w domu można wykorzystywać energię słoneczną, która przetwarzana jest za pomocą specjalnych kolektorów. Najczęściej te systemy służą do wspomagania systemu grzewczego. Są też sposobem na spore roczne oszczędności energii – w przypadku ogrzewania wody mogą wynieść 60% (w miesiącach letnich nawet 100%), w przypadku centralnego ogrzewania – do 30%. Ponadto stosowanie kolektorów słonecznych w znacznym stopniu przyczynia się do zmniejszenia emisji dwutlenku węgla (CO2) do atmosfery. Dodatkowo tak wytworzone ciepło można wykorzystywać do podgrzewania wody w basenie, do ogrzewania podłogowego w okresie zimowym i do ogrzewania gruntu pod budynkiem.

Zasada działania kolektora polega na pochłanianiu światła słonecznego przez absorber, czyli specjalny płyn (glikol) znajdujący się wewnątrz instalacji. Następnie płyn ten jest tłoczony do wymiennika ciepła w zasobniku solarnym, gdzie energia cieplna jest przenoszona do wody. Jeśli absorber nie dostarczy wystarczającej ilości ciepła, to konwencjonalna instalacja grzewcza może dogrzać wodę w zasobniku. Taki system solarny jest też wartościowym uzupełnieniem do centralnego ogrzewania, wtedy powinien zostać wyposażony w wielofunkcyjny zasobnik (np. zasobnik buforowy), który będzie podgrzewał warstwy wody potrzebnej do podgrzewu tej użytkowej oraz grzewczej.

Przy niesprzyjających warunkach pogodowych, kolektory słoneczne nie są w stanie działać przy pełnej wydajności, dlatego też można dom zaopatrzyć w drugi element grzewczy – kocioł gazowy. Zapewni od dostęp do ciepłej wody użytkowej. Pozwala to też na zwiększenie żywotności całej instalacji. Takie systemy mogą być też łączone hybrydowo z innymi, wykorzystującymi odnawialne źródła energii – na przykład z ogniwami fotowoltaicznymi.

Dodatkowym urządzeniem stosowanym z kolektorami słonecznymi są kominki z wymiennikiem wodnym, które podgrzewają wodę zasilającą instalację centralnego ogrzewania. Są one dobrym wsparciem dla pracy kolektorów w sezonie zimowym, kiedy jest mniej słonecznych dni.

System solarny składający się z kolektorów słonecznych jest idealny dla każdego gospodarstwa domowego. Potrzeba tylko wystarczającej ilości miejsca do instalacji. Dach niekoniecznie musi być skierowany na południe, ponieważ kolektory można odchylać nawet o 45° do południowo-wschodniego czy południowo-zachodniego kierunku, co pozwala na ich skuteczne działanie.

Kotły gazowe

Gaz ziemny jest przyjaznym dla środowiska paliwem kopalnym, zaliczającym się do konwencjonalnych źródeł energii. Metan, który wchodzi jego w skład, podczas spalania wytwarza minimalne (w porównaniu z innymi paliwami kopalnymi) ilości gazów cieplarnianych. Aby móc korzystać z gazu ziemnego do ogrzewania domu, należy zaopatrzyć się w kotły gazowe, które umożliwiają wykorzystanie wytworzonej energii. Kotły można łączyć z innymi technologiami do wytwarzania energii, np. z kolektorami słonecznymi czy fotowoltaiką.

Najczęściej instalowane w domach są kotły konwencjonalne (tradycyjne) i kotły kondensacyjne. Różnica pomiędzy nimi polega na tym, że te pierwsze tracą część ciepła wraz z parą wodną w spalinach i aby odzyskać tę część do ogrzewania, należy doprowadzić do skroplenia, czyli kondensacji, pary wodnej. W drugich taki proces nie zachodzi, dlatego też ich cena jest zdecydowanie wyższa.

Niewątpliwą zaletą obu kotłów są ich niewielkie wymiary oraz łatwa obsługa. Jeśli planujemy zamontować je w swoim domu, musimy pamiętać o tym, że konieczne jest przygotowanie źródła paliwa. Opcje są dwie. Można zdecydować się na przyłącze gazowe (co wiąże się z przygotowaniem całej infrastruktury) lub na zakup bądź wynajęcie zbiornika z gazem płynnym. Przyłącze gazowe to doprowadzenie tego paliwa do domu podziemnymi rurami, natomiast zbiornik ustawiany jest w dowolnym miejscu na posesji.

Pompy ciepła

Jeśli zależy nam na ekologicznym ogrzewaniu domu, możemy także wziąć pod uwagę pomy ciepła. To urządzenia, które wykorzystują ciepło pochodzące z ziemi, powietrza lub wody. Pozyskana w ten sposób energia pokrywa większą część (od 60% do 70%) potrzeb energetycznych domu jednorodzinnego (wliczone jest w to także podgrzewanie wody użytkowej). Dużą zaletą pomp ciepła jest to, że podczas pracy nie emitują dwutlenku węgla do atmosfery, ponieważ do ich działania nie jest potrzebny proces spalania.

Największą popularnością wśród zainteresowanych pompami ciepła cieszą się modele, które do ogrzewania wykorzystują ciepło z wnętrza ziemi lub z powietrza. W pierwszym przypadku, ciepło pozyskiwane jest przy pomocy wymienników (kolektorów) poziomych lub sond pionowych. Gwarantuje to stałą moc cieplną. Co ważne, wybór tego rodzaju pomp wiąże się z wyższymi kosztami inwestycyjnymi (do ceny samego urządzenia należy doliczyć koszty instalacji, robót ziemnych, ułożenia kolektorów rurowych oraz wiercenia otworów pod sondy pionowe). Jeśli zależy nam na zmniejszeniu wydatków, lepiej postawić na pompy ciepła, które pozyskują energię z powietrza – ich montaż nie wymaga takich nakładów pracy oraz czynności.

Sposobem na obniżenie kosztów instalacji pomp ciepła są także różnego rodzaju dotacje na wymianę lub zakup ekologicznych systemów ogrzewania domu.

Odzysk ciepła z wywiewanego powietrza – rekuperacja

Warto wspomnieć także o możliwości zastosowania rekuperacji, czyli wentylacji mechanicznej, która opiera się na ruchu powietrza wytwarzanym przez maszynę. Nad zamontowaniem rekuperatora warto się zastanowić szczególnie, gdy mamy bardzo szczelne okna, z kilkoma warstwami szyb. W tym procesie chodzi o to, by zapewnić jak najlepszą wentylację w domu, a więc wymianę zanieczyszczonego powietrza na świeże. Dodatkowo, metoda ta pozwala na odzyskiwanie ciepła z nagrzanego powietrza i tym samym ogranicza straty ciepła. Jest ona dobrym wsparciem dla kotłów gazowych i pomp ciepła. A jak rekuperacja wpływa na koszty ogrzewania? Szacuje się, że mogą one spaść nawet o 50%!

Więcej o samych źródłach energii znajdziesz na https://www.bosch-thermotechnology.com/pl/pl/budynki-mieszkalne/informacje/porady/zrodla-energii/

Ekologiczne ogrzewanie domu może mieć wiele form. Warto jednak wziąć je pod uwagę i nie tylko podnieść swój komfort oraz zmniejszyć koszty, ale również zadbać o środowisko naturalne i mieć wpływ na jakość powietrza.

Dodaj ogłoszenie