Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. március 25. 10:00 óra Budapest, VII. kerület, Kazinczy u. 21. II. emelet OMM Elektrotechnikai Múzeum Zipernowsky Terem Házigazda: Kerényi A. Ödön
Elıadás címe:
Hıszivattyú ma Elıadó:
Komlós Ferenc okl. gépészmérnök ny. minisztériumi vezetı-fıtanácsos Elektronikus elérhetıség:
[email protected] illetve www.komlosferenc.info
1
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
MINDENEKELİTT İSZINTE ÖRÖMMEL SZERETNÉM MEGKÖSZÖNNI AZT A MEGTISZTELTETÉST, HOGY EBBEN A TÉMAKÖRBEN NÉHÁNY IDİSZERŐ SZEMPONTOT A RENDEZİK ÉS KÜLÖNÖSEN KERÉNYI A. ÖDÖN ÚR (ÖDÖN BÁTYÁM) JÓVOLTÁBÓL ÖNÖK ELÉ TÁRHATOK. Mottó: „Ha azt kérdezik, hogy nem késtünk-e el, hogy visszafordítható-e még az a rombolás, amit az emberiség ejtett a természeten, a válaszom az, hogy nem késtünk el. Amíg él az akarat, addig sosincs késı. Ha pedig az emberek közösen akarnak valamit, akkor azt meg is teszik, ezáltal érvén el céljukat, bármi is legyen az.” (Teller Ede)
2
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Megújuló energiaforrások (napenergia és földenergia) Forrás: Dr. Mádlné Szınyi Judit: A geotermikus energia készletek, kutatás, hasznosítás. Grafon Kiadó, Nagykovácsi, 2006. (ajánlott irodalom 1.27. ábra)
3
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Igény a hıszivattyúzás (1) ○ Sokunkat foglalkoztatnak helyi és tágabb környezetünk egyre sürgetıbben jelentkezı, megoldásra váró kérdései. ○ Elıadásomban tisztelt energetikus honfitársaim szíves figyelmét felhívom az energiahordozók hatékony hasznosításának a hazai közvéleményben kevéssé ismert, környezetbarát eszközére a hıszivattyús technológiára és mielıbbi széleskörő elterjesztésének szükségességére. 4
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Igény a hıszivattyúzás (2) ○ A villamos főtés mindenki számára ismert, de költségessége miatt hazánkban ma még általában nem tekinthetı energiahatékony módszernek. ○ A hıszivattyús főtéstechnika ezzel szemben a tisztán villamos főtéshez használandó villamos energia töredékét használja fel arra, hogy a hıt a külsı környezetbıl (levegıbıl, vízbıl vagy földbıl) „beemeli”, „szivattyúzza” a hasznosítható hımérsékletre. 5
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Igény a hıszivattyúzás (3) ○ A hıszivattyú jellemzıje: az üzemeltetésére, ill. a mőködésére bevezetett villamos energiát – megújuló energia felhasználásával – megtöbbszörözi, napjainkban 3–6-szorosára. ○ Kedvezı, hogy a hıszivattyúk alkalmazhatók építmények főtésére, hőtésére, de akár szellızésére és használati meleg víz (hmv) elıállítására is. Napjaink leghatékonyabb mőszaki eszköze annak, hogy energiát takarítsunk meg, és a szén-dioxid-kibocsátást csökkentsünk. 6
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Igény a hıszivattyúzás (4) ○ Magyarországon az energiaárak emelkedésével egyre inkább elıtérbe kerül az energiatakarékosság. ○ Hazánkban is egyre több irodaépületnek, középületnek a hőtési költsége meghaladja a főtési költségét. ○ Alapvetı érdekünk a hőtés villamosenergiafelhasználásának csökkentése, az „energiafaló klímák" kiváltása. A földgáz pedig úgy tőnik, hogy hosszabb távon túl értékes primerenergia-hordozó ahhoz, hogy elavult vízmelegítıkben vagy kazánokban kizárólag hıtermelés céljából eltüzeljük. 7
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Igény a hıszivattyúzás (5) ○ 2008-2009-ben Magyarországon is hatályba lépett ill. honosítva lett az épületek energiafelhasználásáról, tanúsításáról szóló EU-direktíva (2002/91/EK) és megjelent az ún. a „H” árszabás [a 70/2009. (XII. 4.) KHEM rendelet], amely elısegíti a hıszivattyús rendszerek gazdaságos elterjedését. ○ Az EU büntetéssel sújtja a direktívákat nem teljesítı országokat. A bírságok elkerülése érdekében halasztások kérése jellemzi jelenlegi energiapolitikánkat (paradigmaváltásra szükség lenne). ○ Magyarország új energiapolitikájában szerepet kell kapnia a geotermikus- és a bioenergiát felhasználó távhıszolgáltatásnak és a hıszivattyús rendszereknek. ○ Ezen a területen kedvezı adottságaink, lehetıségeink vannak és „szükeállománnyal” (szellemi tıkénk) is rendelkezünk. ○ Ezzel csökkenthetjük energiafüggıségünket, és térségünkben akár vezetı szerephez is juthatunk, ha idejében fejlesztjük 8az ehhez szükséges korszerő technikát.
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Minta hıszivattyú statisztikára Forrás: Svéd Hıszivattyú Társaság (SVEP) (ajánlott irodalom 1.8. ábra)
A svédországi statisztika hazánkban is felhasználható lehetne egységes hıszivattyú statisztikai adatok győjtésére.
9
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Távozólevegı–víz hıszivattyús passzívház központi szellızésének kapcsolási vázlata és külsılevegı–levegı hıszivattyú ill. légkondicionáló berendezés rajza (mindkét esetben az ún. zöldhı a hıforrás) Forrás: TTI TS-G 80 és Villavärmepumpar, Energimyndighetens sammanställning av värmepumpar för småhus (ajánlott irodalom 2.3. és 2.2. ábrái)
10
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Hıszivattyúk általános csoportosítása • • • • • • • •
Külsılevegı–levegı hıszivattyú: külsılevegıs hınyerési mód, levegıs hıleadó rendszer; Távozólevegı–levegı hıszivattyú: távozólevegıs hınyerési mód, levegıs hıleadó rendszer; Víz–levegı hıszivattyú: nyitott rendszerő hınyerési mód, levegıs hıleadó rendszer; Folyadék–levegı hıszivattyú: zárt rendszerő hınyerési mód, levegıs hıleadó rendszer; Külsılevegı–víz hıszivattyú: külsılevegıs hınyerési mód, vizes hıleadó rendszer; Távozólevegı–víz hıszivattyú: távozólevegıs hınyerési mód, vizes hıleadó rendszer; Víz–víz hıszivattyú: nyitott rendszerő hınyerés, vizes hıleadó rendszer; Folyadék–víz hıszivattyú: zárt rendszerő hınyerési mód, 11 vizes hıleadó rendszer.
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má á rcius 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú m Múzeum Komló ó s Ferenc: H ı szivattyú ú ma Koml szivatty
Hıszivattyús rendszer („bérlakások főtése”) Forrás: Handbauer Magdolna grafikus és Metzker Gábor tipográfus (ajánlott irodalom hátsó borító részlet)
12
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (1) Az épület rövid leírása ○ A paneltechnológiával épített lakóépület alagsorból, földszintbıl, tíz emeletbıl, két főtési traktusból, négy-négy lépcsıházból, összesen 256 lakásból áll (ld. ábra, következı dia). ○ Az épület a ’70-es évek elsı felében épült. Főtıberendezései, nyílászárói azóta korszerősítve lettek, és az épület hıszigetelése is még a hıszolgáltató-váltás elıtt megvalósult. ○ A lakásokban a hıleadók konvektorlemezes acél lapradiátorok, termosztatikus szeleppel és költségosztókkal. 2009. júniusig a távhıszolgáltató társaság a távfőtı hálózatáról egy-egy alagsori hıközponton keresztül kapta a hıt a főtés és a használati meleg víz szolgáltatáshoz. ○ A főtés kétcsöves, meleg vizes rendszer. ○ A használati meleg víz (hmv) keringtetéses rendszerő. ○ Az új hıszolgáltató 2009-ben ezt a távfőtı rendszert helyi hıszivattyús főtırendszerré alakította. ○ A hıellátást víz-víz hıszivattyúk váltották fel. A hıszivattyúk hıforrása kb. 15 °C-os talajvíz, amely az épület mellet ti zöldterületen 13 kiépített négy termelıkútból és hat nyelıkútból áll (ld. ábra).
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (2)
Magyarország elsı hıszivattyúval főtött panelépületének homlokzata Forrás: GEO-NRG Kft.
14
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (3) Az épület hıellátását biztosító 4 db termelıés 6 db nyelıkút elrendezési vázlata Forrás: GEO-NRG Kft.
Hıfelvétel ○ Termelı kutanként 26 m3/h legnagyobb vízszállítású búvárszivattyúval; ○ Hılépcsı: 15 °C /8 °C
15
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (4)
Használati meleg víz (hmv) elıállítása ○ Az épület mértékadó melegvízfogyasztása az egyidejőséget is figyelembe véve: 1,9 liter/s. ○ A napi melegvíz-igény: 15,8 m3/d. ○ 1 db AERMEC WSA 0901 típusú hıszivattyú a 6 db 1 m3-es puffertárolót főti fel 52 °C-ra (ld . ábra). ○ A hideg vizet a puffertárolók kisütésével 544 kW-os lemezes hıcserélıvel melegítik fel a hálózati kb. 10 °C-os víznek a kívánt 48 °C-ra felmelegítésével (ld. ábra). ○ A hmv hımérséklete: 45 °C. 16
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (5) A használati meleg víz puffertárolói (részlet) Forrás: GEO-NRG Kft.
A panelépület használati meleg vizet elıállító lemezes típusú hıcserélıje Forrás: GEO-NRG Kft.
17
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (6)
Központi főtés, vezérlés és szabályozás ○ Főtött légtér / főtött alapterület: 36 420 m3 / 14 090 m2 ; ○ Legnagyobb főtési hıszükséglet: 2 × 406 kW = 812 kW; ○ Főtési hılépcsı: 63 °C /58 °C (–15 °C küls ı hımérsékletre); ○ A főtési hıszükséglet fedezésére 2 db kétkompresszoros, egyenként 434 kW névleges teljesítményő AERMEC WSA 1602 típusú víz-víz hıszivattyú (ld. ábra) van beépítve, gépházanként 105 kW-os biztonsági tartalék főtéssel (nincs puffertároló). Ez a –15 °C-nál kisebb külsı hımérséklet esetén üzembe helyezhetı (az elmúlt télen erre nem volt szükség); ○ Idıjárás-vezérelt külsı-hımérsékletszabályozás a hıszivattyútól távozó elıremenı víz hımérsékletét 40 °C és 63 °C közötti értékre szabályozv a; ○ Frekvenciaváltoztatásos főtési keringtetı- és búvárszivattyúk; ○ Dinamikus rendszerő memrános strangszabályozás (ld. ábra).
18
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Egy budapesti lakóépület hıszivattyús rendszerő hıellátása (7) 2010. márciusig ezzel a hıszivattyús rendszerő megoldással, az átlagosnál hosszabb és hidegebb főtési idıszak ellenére is, az új hıszolgáltató a korábbi távfőtınél 33%-kal kisebb költséggel tudta biztosítani a bemutatott társasház hıellátását! A panelépület főtése 2 db kétkompresszoros AERMEC WSA 1602 típusú víz-víz hıszivattyúval
Főtési alapvezeték (részlet) a strangszabályozás szerelvényei
Forrás: GEO-NRG Kft.
Forrás: GEO-NRG Kft.
19
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Hıszivattyúk COP [kW/kW] mérésének eredményei, a hıszivattyúk teljesítménytényezıjének (COP) változása 35 °C el ıremenı vízhımérséklet esetén Forrás: Rybach L., Prof. em. ETHZ, GEOWATT illetve CH WP Test Center (ajánlott irodalom 1.9. ábra)
20
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
A hıszivattyús rendszerek szerepe ○ A hıszivattyúzás világszerte elismerten energetikailag a leghatékonyabb főtési-hőtési technológia, így az energiatakarékosság, a globális CO2-kibocsátás és a helyi (lokális) egészségre káros, légszennyezés csökkentésének egyik kulcseleme. ○ Országunk adottságai, nevezetesen Magyarország napenergia és földenergia potenciálja, valamint magas színvonalú szellemi tıkéje kedvez a megújuló energiát hasznosító innovatív hıszivattyús technológia elterjesztésének és hatékonyan hozzájárulhat Magyarország nemzetközi kötelezettségeinek eléréséhez, ha jogszabályba foglalt módon statisztikailag is kimutathatóvá válhatna! 21
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Számpélda „Tudományos vitatkozásoknál nem a személy, nem a tekintély, hanem egyedül az igazság bírhat döntı erıvel.” [Deák Ferenc (1803—1876)]
A számpélda a megújuló energia hasznosításának nagyságát vizsgálja. A hıszivattyúk hasznosságának szemléltetésére következzen egy olyan példa, amelyben a mőködtetı energia illetve a villamos motor hajtása nem 100%-ban megújuló energiaforrásból származik. Értékeljünk számpélda segítségével, mert így jobban érzékelhetı az eredmény: – ha a villamosenergia-termelés 5%-ban megújuló energiaforrásból származik (kerekítve ennyi Magyarországon), és – a példabeli villamos hıszivattyú szezonálisteljesítmény-faktora (angol nyelven: Seasonal Performance Factor [kWh/kWh]): SPF = 4,0 (25% befektetett munka, 75% környezetbıl átvett ún. zöldhı), az említett hıszivattyú 25 × 0,05 + 75 = 1,25 + 75 = 76,2 százalékban megújuló energiaforrást hasznosít!
22
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Szezonálisteljesítmény-faktor (SPF) ○ Fontos hangsúlyozni, hogy a szezonálisteljesítmény-faktort, ill. az SPF valós értékét mérések alapján lehet meghatározni: a hıszivattyú által felvett villamos áram-fogyasztás [kWh] és a hıszivattyú által leadott hımennyiség mérésével [kWh]. ○ Pontos értéke számos adottságtól és körülménytıl függ. Pl. az adott épület funkciójától, használatától, a hıforrás és a hıleadás mindenkori hımérsékletszintjétıl, a hılépcsıktıl, a főtési idıszaktól, a külsı és a helyiségek belsı hımérsékletétıl, a vezérléstıl, a szabályozástól, a hıszivattyús rendszer tervezésének, kivitelezésének, üzememeltetésének (pl. szellızés, helyiség túlfőtés) és karbantartásának szakszerőségétıl, a társadalmi szokásoktól, a fogyasztói magatartástól. ○ Ezek a befolyásoló tényezık többsége nemcsak hıszivattyús rendszerő főtésre, ill. hőtésre vonatkozik. A nyilvánvalóan felesleges energiafogyasztás megszüntetése, az energiatakarékosság elsısorban fogyasztói magatartás kérdése. ○ A tervezett hıszivattyú mőködési üzemóraszámának az ellenırzése a rendszerbe vagy a hıszivattyúba beépített üzemóra-számlálóval történhet.
23
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Napkollektoros hıszivattyús rendszer elvi vázlata Forrás: ajánlott irodalom 3.17. ábra
24
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Hıszivattyús rendszerek online méréssel Forrás: Ellmann Mérnökiroda Kft. (www.ellmann.hu)
25
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Vaporline® GBI(x)-HACW hıszivattyú család fejlesztés A GEOWATT Kft. által kifejlesztett növelt hımérséklető hıszivattyú család esetében pl. az elérhetı főtıvíz-hımérséklet 62 °C, és a várható SPF = 5,2 (a jelenlegi tervezett átlagos érték SPF = 4,5 helyett). Sok épületnél földhıszivattyú alkalmazásakor a hıleadók megváltoztatása és az elosztó csıvezeték cseréje is szükséges – pl. radiátor helyett fan-coil – a hıszivattyúval elıállított kis főtıvíz-hımérséklet miatt. Ez pedig jelentıs többletköltséget eredményez, ezért ahol hőtési funkcióra nincs igény, a hıtermelı cseréje sok esetben elmarad. A fejlesztéstıl azt reméljük, hogy ezzel a nemzetközi piacon is versenyképes új magyar termékcsalád készülhet el. A kísérleti példány a főtési szezonban már Bukarestben jól üzemelt (ld. ábra).
26
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Zürich (Svájc) Repülıtér, E Terminál Fıbb mőszaki adatok: - Főtött és hőtött légtér / alapterület: 200 000 m³ / 58 000 m² - Éves főtési energiaigény: 2 120 MWh/a - Éves hőtési energiaigény: 1 240 MWh/a - Hıforrás: 300 db 30 m mélységő cölöpkollektor Forrá Forrás: Rybach L., Prof. em. ETHZ, GEOWATT ill. az MTA kü külsı lsı tagjá tagjának vetí vetítetttett-képes elı elıadá adása (2007)
27
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Országunkban még „fehér folt” a növényházak n meleg vizes főtése és/vagy hőtése Forrás: Mary H. Dickson and Mario Fanelli: What is Geothermal Energy?
28
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Az ATIKÖFE szegedi irodaházának bıvítése és épületgépészetei berendezésének korszerősítése A meglévı radiátoros főtési rendszerő irodaépülethez új szárny épült. Az új szárny fan-coil rendszerrel lett tervezve, a meglévı szárny pedig fan-coil rendszerre lett átalakítva. A főtési és hőtési igényt 18 db 100 m mélységő, kétcsöves, zárt hurkos földszondával oldotta meg a tervezı kivitelezı cég (GEOWATT Kft.). Fıbb adatok • Főtési hıszükséglet: 160 kW • Aktív hőtési igény: 130 kW Beépített hıszivattyúk 2 db "NORDIC" Wec-250-HACW (főtı/aktív hőtı/hmv) A belsı főtési rendszer fan-coil-os, amely 35 °C /24 °C-os h ılépcsıvel hat éve üzemel a beruházó megelégedésére. 29
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Az ATIKÖFE szegedi irodaházának fıbejárata és hıszivattyús hıközpontja Forrás: GEOWATT Kft. (ajánlott irodalom 5.5. ábra)
30
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
A sátoraljaújhelyi Betegellátási és Prevenciós Központ homlokzata és ún. „GeoWall” rendszerő falfőtésének ill. falhőtésének vakolás elıtti fotója Forrás: GEOWATT Kft. [ajánlott irodalom 5.8a) és 5.8b) ábrái]
31
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
A sátoraljaújhelyi Betegellátási és Prevenciós Központ hıközpontjának részletei Forrás: GEOWATT Kft. (ajánlott irodalom 5.9. ábra)
32
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Földszondás hıszivattyús rendszer méretezési hibáinak összefoglalása Forrás: www.geort.hu (ajánlott irodalom 1.42. ábra)
A VDI 4640.BI. alapján tapasztalt λ értékek alakulása a valós értékhez képest
A becsült érték > > a valós érték A hıszivattyús rendszer alulméretezett
A becsült érték = = a valós érték A hıszivattyús rendszer jól méretezett
A becsült érték < < a valós érték A hıszivattyús rendszer túlméretezett 33
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Földszondás hıszivattyús rendszer méretezési hibáinak következményei Forrás: www.geort.hu (ajánlott irodalom 1.42. ábra)
A hıszivattyús rendszer alulméretezett:
A hıszivattyús rendszer túlméretezett:
- a hıhordozó folyadék hımérséklete hirtelen lecsökken; - kis COP érték; - nagy üzemeltetési költség; - extrém esetben mőködésképtelenség.
- a hıszivattyús rendszer mőködıképes; - a szondaterület nagyobb a szükségesnél; - a beruházási költség nagyobb a szükségesnél. 34
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má á rcius 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú m Múzeum Komló ó s Ferenc: H ı szivattyú ú ma Koml szivatty
Hulladékhı hasznosításra példa a kiskırösi termálfürdı bıvítése (az úszó- és a tanmedence látható) Forrás: GEOWATT Kft. és Kırösvíz Kft. (ajánlott irodalom 5.11. ábra)
35
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Kiskırösi Termálfürdı bıvítése (adatok 1) A bıvítés (úszó- és tanmedence) a meglévı Termálfürdı elfolyó vízét (hulladékhı) felhasználva hıszivattyús megoldású Hıforrások: ─ 7:00─18:00 h-ig az elfolyó termálvíz: V1 = 15 m3/h t1 = 32 °C ─ 18:00─20:00 h-ig a meglévı termálkútról: V2 = 15 m3/h t2 = 50 °C ─ 20:00─07:00 h-ig 100 m3-es épített győjtı-tároló tartályról.
Hıigény részletezése: ─ HMV elıállítás 1000 l: ─ Medencék főtése: ─ Padló és radiátoros főtés: ─ Párátlanító és légtechnikai kaloriferek: Mindösszesen:
52,4 kW 109,5 kW 46,4 kW 200,0 kW 408,3 kW
36
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Kiskırösi Termálfürdı bıvítése (adatok 2) A fenti hıigényt 2 db hıcserélı (anyaga: 254 SMO®) és 3 db különbözı hıszivattyú elégíti ki: ─ úszó- és tanmedence felfőtése (évente kétszer) és hıntartása [Nordic WEC-300-H hıszivattyú (100 kW), 1500 l-es puffer tartály], ─ új épületrészek használati meleg vízének elıállítása [Nordic WEC-150H (50 kW), 1000 l-es hmv tartály, 45 °C-ig, 45 °C fe lett villamos utófőtés], ─ új épületrészek főtése: a padlófőtési körök főtése, a párátlanító gép és a légkezelı kalorifer, valamint a radiátorok főtése (Nordic WEC-400-H jelő hıszivattyú). A medencetér párátlanításához alkalmazott Nordic PC-75 készülék hıszivattyús elven mőködik.
A hıszivattyúk vezérlése: ─ a WEC-400-H készülék, amely a belsı főtést és a légkezelést látja el, Geocontrol készülékkel külsı hımérsékletrıl szabályozva történik, ─ a WEC-300-H készüléket vízhımérséklet szabályozó termosztáttal vezérelik vízhıfokra, ─ a WEC-150-H készüléket szintén vízhımérsékletre szabályozzák, 37 ─ a PC-75 készüléket belsı páratartalom alapján vezérelik.
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
A kiskırösi termálfürdı új hıszivattyús hıközpontja és új épületrészei Forrás: GEOWATT Kft. és Kırösvíz Kft. (ajánlott irodalom 5.10. ábra)
38
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
„Heller László terv, egy munkahelyteremtı kezdeményezés” címő javaslat Az „ENERGOexpo 2005” rendezvény óta, már közel 5 éve (ez már történelmi idıtartam), szakmai, úgymint építészeti, energetikai, mezıgazdasági, épületgépészeti (beleértve a főtı és hőtıs szakterületet is) és környezetvédelmi mőhelyekben, hazai valamint nemzetközi konferenciákon, publikációkon (nyomtatott és internetes kiadványokban), továbbá civil szervezeteken keresztül ismertté vált, megkezdıdött a javaslat alkalmazása.
○A hıszivattyúzásnak a helyi magyarországi viszonyokra alakítása – elegendı tapasztalat hiányában – még kezdeti állapotban van. ○ A fejlett országok technológiájának hazai másolása önmagában nem biztosítja a hatásos mőködést. Ennek oka, hogy sajátosan eltérıek pl. a meteorológiai, hidrológiai, geológiai viszonyaink, lakóépületeink hıszigetelése, főtése. A hazai viszonyokra méretezett rendszerek kifejlesztésével piaci lehetıség nyílik térségünkben határainkon kívül is versenyképes technológiákat kialakítani. Már ma is vannak magyar eredmények [pl. vegyi hıszivattyú (VHP) találmány, Vaporline® GBI(x)HACW hıszivattyú család fejlesztés], és Heller Lászlóra utalva, a magyar szakma történelmileg is megalapozott. ○ A 2008–2020 közötti idıszakra vonatkozó, energiapolitikáról szóló 40/2008. (IV. 17.) OGY határozat sajnálatos módon nem tartalmazza a hıszivattyús technológiákat, de két év elteltével most lehetıség van az OGY határozat felülvizsgálatára, és e hiányosság pótlására a határozat 39 12. pontjának t) bekezdése értelmében.
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Az Európai Parlament és Tanács Irányelve a Megújuló forrásokból elıállított energia COM(2008)0019 – C6-0046/2008 – 2008/0016(COD) (a direktívának honosítása országunknak is feladata)
2. cíkk Fogalommeghatározások (aa) „légtermikus energia”: hı formájában a környezeti levegıben tárolt energia; (ab) „geotermikus energia”: a szilárd talaj felszíne alatt hı formájában található energia; (ac) „hidrotermikus energia”: a felszíni 40 vizekben hı formájában tárolt energia.
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Az említett direktíva bevezeti a légtermikus és a hidrotermikus megújuló energia fogalmát, de nem sorolja a megújuló energiák közé a hulladékhıt, pl. a főtési idıszakban az épületekbıl távozó levegıt, a termálvizek csurgalékvizét, a fürdıkbıl, az uszodákból elvezetett szennyvizet!
Kompresszoros hıszivattyús rendszer
41
Energiagazdá Energiagazdálkodá lkodási Tudomá Tudományos Egyesü Egyesület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" ülése 2010. má március 25. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mú Múzeum Komló Komlós Ferenc: Hıszivattyú szivattyú ma
Ajánlott irodalom (a lektorált, 215 oldalas, A4-es formátumú, színes kivitelő szakkönyv 27 táblázatot és 152 ábrát tartalmaz)
42