Fotowoltaikę łączy się nie tylko z systemem grzewczym, ale także z klimatyzacją. To wyjątkowo skuteczny sposób na utrzymanie pożądanej temperatury przez cały rok. Na czym polega współpraca klimatyzacji z fotowoltaiką?
Jak klimatyzacja współpracuje z instalacją fotowoltaiczną?
Zależność między klimatyzacją a fotowoltaiką polega na tym, że panele słoneczne zasilają urządzenie chłodnicze w prąd produkowany z promieniowania słonecznego.
Panele fotowoltaiczne pochłaniają promieniowanie słoneczne i przekształcają je w prąd stały, który trafia do inwertera. Tam zostaje zmieniony w prąd zmienny o parametrach takich jak w domowym gniazdku. W tym układzie klimatyzator działa jak pompa ciepła typu powietrze-powietrze. Pobiera prąd z domowej sieci zasilanej przez fotowoltaikę i wykorzystuje go do napędzania sprężarki i wentylatorów, co umożliwia transport ciepła z wnętrza budynku na zewnątrz (w trybie chłodzenia) lub z zewnątrz do środka (w trybie grzania).
Autokonsumpcja energii z fotowoltaiki a praca klimatyzatora
Autokonsumpcja oznacza wykorzystanie energii wyprodukowanej przez instalację paneli słonecznych do zasilania pracującego urządzenia w czasie rzeczywistym. Jeżeli chłodzenie odbywa się w okresie największej produkcji energii, więcej prądu może zostać zużyte na bieżąco, zamiast trafić do sieci jako nadwyżka.
W uzyskaniu takiego efektu pomoże Ci odpowiednie ustawienie harmonogramu pracy klimatyzatora. Intensywniejsze chłodzenie powinno przypadać na godziny, w których instalacja fotowoltaiczna produkuje najwięcej energii, czyli między 11:00 a 15:00. Z kolei słabsze, np. w trybie Eco warto zaplanować na godziny wieczorne i nocne. Dzięki temu dom zostanie skutecznie schłodzony w ciągu dnia przy użyciu darmowego prądu ze słońca, a Ty unikniesz pobierania dużej ilości energii z sieci, kiedy panele już nie pracują.
Pamiętaj też, że poziom produkcji instalacji zmienia się w ciągu dnia i zależy m.in. od nasłonecznienia, dlatego przy większym poborze urządzenia lub mniejszej produkcji paneli część potrzebnej energii nadal może pochodzić z sieci. Jeżeli natomiast klimatyzator nie pracuje, wyprodukowana energia nie jest automatycznie tracona. Wówczas może na przykład zasilać inne urządzenia w domu, zostać oddana do sieci lub do magazynu energii i wykorzystana w późniejszym czasie.
Ile energii może zużyć klimatyzacja zasilana fotowoltaiką?
To, ile prądu zużyje klimatyzator zasilany fotowoltaiką, zależy przede wszystkim od jego mocy, temperatury na zewnątrz, ustawień oraz czasu pracy.
Przykładem może być model o mocy chłodniczej 3,5 kW, który zużywa średnio 1,0 kW energii elektrycznej na godzinę pracy. W ciągu dnia przy 6 godzinach użytkowania klimatyzacji daje to 6 kWh, a w ciągu miesiąca, w którym było aż 20 upalnych dni zużycie wyniesie ok. 120 kWh.
Instalacja fotowoltaiczna o mocy 5 kWp produkuje w słoneczne południe ok. 4 kW na godzinę. Pracujący klimatyzator zabiera z tego zaledwie 1,0 kW, czyli 25% darmowego prądu. Reszta energii może zasilić dom lub trafić do sieci.
Pobór energii z fotowoltaiki i sieci zależy przede wszystkim od pory dnia, w której najwięcej używasz urządzenia. Autokonsumpcja energii z fotowoltaiki przy korzystaniu z klimatyzacji może prezentować się następująco:
- Chłodzenie w ciągu dnia (10:00-16:00) – klimatyzator zużywa łącznie 6 kWh. Cała potrzebna energia może pochodzić bezpośrednio z fotowoltaiki. Oznacza to 6 kWh z paneli słonecznych i 0 kWh z sieci.
- Chłodzenie wieczorem (17:00-23:00) – po zakończeniu okresu największej produkcji instalacji fotowoltaicznej większość energii trzeba pobrać z sieci. Na przykład: z potrzebnych 6 kWh około 1,5 kWh może pochodzić z paneli słonecznych, a pozostałe 4,5 kWh z sieci.
Klimatyzacja jako ogrzewanie zimą przy instalacji fotowoltaicznej
W trybie grzania odwraca się kierunek przepływu czynnika chłodniczego. Klimatyzator pobiera ciepło z powietrza znajdującego się na zewnątrz i przekazuje je do wnętrza budynku. Energię elektryczną niezbędną do działania może otrzymać z instalacji fotowoltaicznej. Jeśli panele w danym momencie produkują np. 2 kWh, a klimatyzator potrzebuje 1,5 kWh, całe jego zapotrzebowanie zostanie pokryte bezpośrednio z paneli słonecznych. Gdy produkcja wynosi tylko 0,5 kWh, pozostałe 1 kWh trzeba pobrać z sieci.
Jednak warto pamiętać, że zimą produkcja energii z fotowoltaiki jest niższa niż latem, ponieważ dni są krótsze, mniej słoneczne i chłodniejsze. Jednocześnie o tej porze roku klimatyzator może pracować intensywniej jako dodatkowe źródło ogrzewania, zwiększając zapotrzebowanie na prąd. Dlatego, nawet jeśli roczna produkcja instalacji fotowoltaicznej jest wysoka, nie oznacza to, że zimą pokryje całe zużycie klimatyzatora.
Największą szansę na bezpośrednie wykorzystanie energii z paneli daje ogrzewanie w ciągu dnia, szczególnie podczas słonecznej pogody. Wieczorem i nocą, gdy instalacja nie produkuje energii, urządzenie korzysta głównie z sieci lub z energii zgromadzonej wcześniej w magazynie.
Analizując zależność między klimatyzacją a fotowoltaiką, nie wystarczy porównać rocznej produkcji instalacji paneli słonecznych z rocznym zużyciem urządzenia. Realistyczne obliczenie autokonsumpcji wymaga sprawdzenia, kiedy energia jest produkowana i w jakich godzinach będzie pracował klimatyzator. Rzeczywiste wartości mogą się zmieniać w zależności od nasłonecznienia, temperatury, parametrów budynku, ustawionej temperatury i sposobu korzystania z klimatyzacji.
FAQ
Czy klimatyzacja zwiększa autokonsumpcję energii z fotowoltaiki?
Tak, klimatyzator może na bieżąco wykorzystywać energię produkowaną przez panele, zamiast pobierać ją z sieci, co zwiększa autokonsumpcję energii z fotowoltaiki. Najlepsze efekty uzyskuje się, gdy urządzenie pracuje w godzinach wysokiej produkcji instalacji fotowoltaicznej.
Jak temperatura zewnętrzna wpływa na zużycie prądu przez klimatyzator?
Im wyższa temperatura panuje na zewnątrz, tym większe może być zapotrzebowanie urządzenia na energię, ponieważ musi intensywniej odprowadzać ciepło z pomieszczeń. W trybie grzania spadek temperatury zewnętrznej może natomiast obniżać efektywność klimatyzatora i zwiększać pobór prądu z sieci.
Jak autokonsumpcja wpływa na opłacalność instalacji fotowoltaicznej?
Autokonsumpcja to najbardziej opłacalny sposób korzystania z instalacji fotowoltaicznej, ponieważ użytkownik unika opłat związanych z dystrybucją i stratami energii wynikającymi z jej oddawania i ponownego pobierania z sieci.
