Tại sao chuyển sang bơm nhiệt?
Liên minh Châu Âu và Úc đặt ra các mục tiêu ràng buộc để đảm bảo rằng EU-AU sẽ đạt được mục tiêu vào năm 2020:
- Giảm 20% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính
- Tăng 20% sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo
- Cải thiện hiệu quả năng lượng lên 20%
Tại sao chuyển sang máy bơm nhiệt? là câu hỏi có thể đóng một vai trò đáng kể trong việc đạt được những mục tiêu chính đó vì chúng làm giảm nhu cầu năng lượng cuối cùng và sơ cấp, cụ thể là nhu cầu về nguồn hóa thạch, giảm phát thải khí nhà kính (GHG) và sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo dưới dạng năng lượng tiềm ẩn từ mặt đất, nước. hoặc không khí.
Máy bơm nhiệt luôn cung cấp hệ thống sưởi và làm mát, do đó mang lại cho cùng một thiết bị một lợi thế kinh tế bổ sung trong các trường hợp cần cả hai dịch vụ. Ở chế độ sưởi, máy bơm nhiệt lấy nhiệt năng lượng mặt trời tích trữ từ không khí, nước hoặc mặt đất và giải phóng nó cùng với năng lượng đầu vào dưới dạng nhiệt có thể sử dụng được cho hệ thống sưởi và mạch nước nóng. Ở chế độ làm lạnh, tủ lạnh hoạt động để lấy nhiệt từ bên trong và thải ra bên ngoài. Bằng cách di chuyển thay vì tạo ra năng lượng, chúng thân thiện với môi trường và cực kỳ tiết kiệm năng lượng.
4 đặc điểm chính của bơm nhiệt
1. HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG
Bơm nhiệt có thể chứng minh trong khoảng hiệu suất từ 120% đến 300%. Đối với mỗi kW điện tiêu thụ, chúng tạo ra khoảng 4kW nhiệt năng.
So sánh với các công nghệ sưởi ấm khác:
- Nồi hơi dầu / khí ngưng tụ: hiệu suất 90 – 96%
- Nồi hơi khí / dầu thông thường: hiệu suất 70 – 80%
- Sưởi điện trực tiếp: Hiệu suất 35 – 45%
2. BỀN VỮNG
Máy bơm nhiệt góp phần giảm phát thải 9,16 triệu tấn CO2 hàng năm ở EU. Khoảng 75% năng lượng được sử dụng là tái tạo, trong khi 25% năng lượng được tạo ra từ các nguồn khác (trong đó 99% là điện). Nếu điện được tạo ra bằng năng lượng tái tạo (PV, gió, thủy điện), thì máy bơm nhiệt là 100% tái tạo và không chứa CO2. Theo IEA, máy bơm nhiệt có thể tiết kiệm 50% lượng khí thải CO2 của lĩnh vực xây dựng và 5% đối với lĩnh vực công nghiệp. Điều này có nghĩa là 1,8 tỷ tấn CO2 mỗi năm có thể được tiết kiệm bằng máy bơm nhiệt.
3. NỀN TẢNG CHÂU ÂU- CHÂU ÚC.
Phần lớn các máy bơm nhiệt được lắp đặt ở Châu ÂU cũng được sản xuất ở Châu Âu và Úc. Trên thực tế, các công ty bơm nhiệt ở EU đóng vai trò dẫn đầu trong việc phát triển công nghệ (EHPA). Họ thúc đẩy việc làm của EU: 40358 người Châu Âu đang làm việc toàn thời gian trong lĩnh vực máy bơm nhiệt. Đây là một ước tính rất vừa phải dựa trên dữ liệu bán hàng ở châu Âu, dựa trên đó chúng tôi đã áp dụng một yếu tố nhất định: giờ công cần thiết để lắp đặt các loại máy bơm nhiệt khác nhau. (EHPA)
4. BẢO MẬT NĂNG LƯỢNG
EU nhập khẩu năng lượng hàng năm trị giá hơn 400 tỷ euro. Máy bơm nhiệt làm giảm việc sử dụng năng lượng chính và năng lượng cuối cùng. Vì vậy, chúng ta sẽ cần ít năng lượng hơn và do đó sẽ ít cần nhập khẩu hơn. Điều này giúp tiết kiệm chi phí và đảm bảo cung cấp năng lượng đồng thời: chúng ta trở nên độc lập hơn về năng lượng.
Chu trình bơm nhiệt
Nguyên tắc hoạt động của máy bơm nhiệt dựa trên việc truyền năng lượng nhiệt bằng cách tuần hoàn chất lỏng làm việc (chất làm lạnh) thông qua một chu trình liên tục bay hơi và ngưng tụ. Chu trình chất làm lạnh, được gọi là chu trình Carnot, bao gồm bốn giai đoạn chính:
- Sự bay hơi
Trong thiết bị trao đổi nhiệt, chất làm lạnh lỏng hấp thụ năng lượng từ nguồn nhiệt (nước, đất hoặc không khí) và biến thành khí. - Nén
Chất làm lạnh được đưa qua một máy nén chạy bằng năng lượng phụ làm cho áp suất của chất khí tăng lên và nhiệt độ của nó tăng lên. Môi chất lạnh rời khỏi máy nén dưới dạng khí nóng. - Hóa lỏng / ngưng tụ
Khí nóng chảy vào thiết bị hóa lỏng, giải phóng năng lượng cho hệ thống sưởi ấm, giảm nhiệt độ và trở về trạng thái lỏng. Năng lượng này được sử dụng để tạo ra nước nóng cho cả hệ thống sưởi trung tâm và cung cấp nước nóng sinh hoạt. - Sự giãn nở
Chất làm lạnh lỏng, nóng được chuyển đến van giãn nở. Trong van tiết lưu, áp suất giảm rất nhanh và do đó nhiệt độ của môi chất lạnh giảm nhanh chóng mà không giải phóng năng lượng. Chất làm lạnh rời van giãn nở dưới dạng chất lỏng lạnh, sẵn sàng lặp lại chu trình một lần nữa.
Máy bơm nhiệt thu nhiệt từ bên ngoài và di chuyển vào nhà của bạn. Nó sử dụng điện để làm điều này, tuy nhiên lượng nhiệt truyền vào nhà bạn lớn hơn nhiều so với lượng điện được sử dụng để cung cấp năng lượng cho hệ thống.
Vì một máy bơm nhiệt thu nhiệt đã có trong môi trường, bản thân hệ thống không đốt cháy bất kỳ nhiên liệu nào và do đó không thải ra carbon dioxide.
Máy bơm nhiệt hoạt động như thế nào? Tại sao chuyển sang bơm nhiệt?
Mọi thứ xung quanh chúng ta đều chứa nhiệt năng – hay nhiệt lượng. Nhiệt tự nhiên di chuyển từ nơi ấm hơn đến nơi lạnh hơn. Để cung cấp nhiệt năng trong nhà khi nhiệt độ ngoài trời lạnh hơn, chúng ta cần nhiệt truyền theo hướng khác – từ nơi lạnh hơn sang nơi ấm hơn. Nhưng nó làm điều đó như thế nào?
Khi áp suất của chất khí tăng thì nhiệt độ cũng tăng. Khi giảm áp suất, nhiệt độ giảm. Mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ này là chìa khóa cho cách hoạt động của máy bơm nhiệt.
Khí được gọi là ‘chất làm lạnh’ và một máy bơm nhiệt sử dụng điện để nén chất làm lạnh này, làm tăng áp suất và do đó là nhiệt độ.
Khi nhiệt của chất làm lạnh được truyền đến nhà của bạn qua bộ trao đổi nhiệt, nó sẽ nguội đi một chút. Sau đó, chất làm lạnh được phép giãn nở để nó lạnh hơn nữa. Bây giờ nó đủ lạnh để hấp thụ nhiều nhiệt hơn từ bên ngoài và bắt đầu lại quá trình.
Sau đó, nhiệt được chuyển đến bộ trao đổi nhiệt có thể được sử dụng để sưởi ấm ngôi nhà của bạn. Điều này thường được thực hiện bằng cách sử dụng hệ thống sưởi trung tâm – nhưng nó cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng không khí ấm trong máy bơm nhiệt không khí hoặc máy bơm nhiệt không khí thải.
Hãng sản xuất máy nước nóng heat pump hàng đầu nước Úc và New Zealand SEILAR / THERMEX bắt buộc có chứng chỉ WaterMark .