18/09/2012
18/09/2012
Hernieuwbare energie voor gebouwen Meetcampagne op DX warmtepomp met verticale boringen Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving
Inhoud » VITO » Meetcampagne op een DX warmtepomp met verticale boringen » DX warmtepomp » Beschrijving meetcampagne » Resultaten meetcampagne » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » Smart grid-vraagsturing » Labo opstelling » Testresultaten » Besluit
18/09/2012
2
© 2012, VITO NV
1
18/09/2012
VITO » Vlaams Instituut voor Technologisch Onderzoek » Meer dan 600 werknemers » Hoofdzetel te Mol
18/09/2012
3
© 2012, VITO NV
VITO » Onderzoek op maatschappelijke uitdagingen
18/09/2012
4
© 2012, VITO NV
2
18/09/2012
Inhoud » VITO » Meetcampagne op een DX warmtepomp met verticale boringen » DX warmtepomp » Beschrijving meetcampagne » Resultaten meetcampagne » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » Smart grid-vraagsturing » Labo opstelling » Testresultaten » Besluit
18/09/2012
5
© 2012, VITO NV
Meetcampagne op een DX warmtepomp DX warmtepomp » Klassiek warmtepompsysteem bestaat uit drie delen: » Bron van warmte » Eigenlijke warmtepomp » Afgifte van warmte
18/09/2012
6
© 2012, VITO NV
3
18/09/2012
Meetcampagne op een DX warmtepomp DX warmtepomp » Mogelijke bronnen van warmte Lucht
Bodem horizontaal captatienet
Bodem verticaal captatienet
Grondwater
18/09/2012
7
© 2012, VITO NV
Meetcampagne op een DX warmtepomp DX warmtepomp » Traditionele warmtepomp bodem » Water/glycol mengsel in bodem » Warmte wordt overgedragen aan koelmiddel aan de verdamper van de warmtepomp » Directe expansie warmtepomp » Koelmiddel gaat door leidingen in bodem » Verdampt direct in de bodem » Grote hoeveelheid koelmiddel nodig » Ontbreken van 1 warmte-uitwisselingsstap » Gebruik van natuurlijke circulatie
18/09/2012
8
© 2012, VITO NV
4
18/09/2012
Meetcampagne op een DX warmtepomp Beschrijving meetcampagne » Doel meetcampagne » Hoe presteert deze warmtepomp in vergelijking met andere WP’ en? » Gebruik van de jaargemiddelde COP als vergelijkingsbasis » Meetcampagne » 18 maart 2010 - 17 maart 2011 » Energiestromen worden op 5 minuten basis opgemeten » Temperaturen worden op 15 minuten basis opgemeten » Eerste werkingsjaar warmtepomp » Toepassing » Ruimteverwarming en SWW voorziening in traditioneel huis in Vlaanderen » Vloerverwarming als afgiftesysteem » Warmtevraag 11.160 kWh/jaar 18/09/2012
9
© 2012, VITO NV
Meetcampagne op een DX warmtepomp Beschrijving meetcampagne
18/09/2012
10
© 2012, VITO NV
5
18/09/2012
Meetcampagne op een DX warmtepomp Resultaten meetcampagne Seizoensinvloed Warmtevraag
Prestatie warmtepomp
18/09/2012
11
© 2012, VITO NV
Meetcampagne op een DX warmtepomp Resultaten meetcampagne Jaarprestatie Warmtevraag
Prestatie warmtepomp
18/09/2012
12
© 2012, VITO NV
6
18/09/2012
Meetcampagne op een DX warmtepomp Resultaten meetcampagne » Samenvatting resultaten » Gemiddelde COP ruimteverwarming: 5,11 » Gemiddelde COP sanitair warm water: 3,06 » Gemiddelde globale COP: 4,48
18/09/2012
13
© 2012, VITO NV
Inhoud » VITO » Meetcampagne op een DX warmtepomp met verticale boringen » DX warmtepomp » Beschrijving meetcampagne » Resultaten meetcampagne » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » Smart grid-vraagsturing » Labo opstelling » Testresultaten » Besluit
18/09/2012
14
© 2012, VITO NV
7
18/09/2012
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Smart grid-vraagsturing
18/09/2012
15
© 2012, VITO NV
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Smart grid-vraagsturing » VITO: focus op vraagsturing » Hernieuwbare elektriciteit gebruiken als deze beschikbaar is » Ontlasten van het distributienet » Spanningsproblemen vermijden » Omwille van economische redenen » Bedrijven: opgewekte elektriciteit zelf verbruiken » Residentieel: toekomst? » Hoe? » Slimme huishoudtoestellen » Slimme regelstrategie voor laden van elektrische voertuigen » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » … 18/09/2012
16
© 2012, VITO NV
8
18/09/2012
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Labo opstelling Traditionele warmtepomp: aansturen als er warmtevraag is Intelligente warmtepomp: warmtepomp aansturen op zelf gekozen tijdstippen Ontkoppeling tussen elektriciteitsverbruik en warmtelevering
18/09/2012
17
© 2012, VITO NV
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Labo opstelling
heat exchanger to emulate heat demand for space heating
heat pump (11kW)
mixing valve to emulate the heat source
storage space heating (400l) storage domestic hot water (300 l) 18/09/2012
18
© 2012, VITO NV
9
18/09/2012
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Labo opstelling Slimme regeling warmtepomp
18/09/2012
19
© 2012, VITO NV
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Testresultaten Eerste testen: netontlasting Zoveel mogelijk aanzetten als domme last laag is Resultaat dagsimulatie
18/09/2012
20
© 2012, VITO NV
10
18/09/2012
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Testresultaten
18/09/2012
21
© 2012, VITO NV
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Testresultaten Tweede testen: warmtepomp zoveel mogelijk aanzetten als er hernieuwbare energie productie is (windprofiel 1 week)
18/09/2012
22
© 2012, VITO NV
11
18/09/2012
Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving Testresultaten » Intelligente sturing is mogelijk » Sturing afhankelijk van het doel » Intelligent gestuurde warmtepomp verbruikt meer energie » Verder onderzoek nodig » Dit waren testresultaten van 1 intelligent gestuurde warmtepomp » Optimalisatie van de regeling » Wat indien hele wijk intelligent gestuurd wordt? » Wat levert het op en hoe kan het gevalideerd worden? » Wie beheert de intelligente sturing?
18/09/2012
23
© 2012, VITO NV
Inhoud » VITO » Meetcampagne op een DX warmtepomp met verticale boringen » DX warmtepomp » Beschrijving meetcampagne » Resultaten meetcampagne » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » Smart grid-vraagsturing » Labo opstelling » Testresultaten » Besluit
18/09/2012
24
© 2012, VITO NV
12
18/09/2012
Besluit » DX warmtepomp met verticale boringen » Concept dat tot op heden zeer weinig gebruikt wordt » Warmtepomp heeft hoge prestatiecoëfficiënt » Grote hoeveelheid koelmiddel nodig » Integratie van warmtepompen in een smart grid omgeving » Intelligente sturing is mogelijk » Intelligente warmtepomp verbruikt meer energie » Onderzoek staat nog in zijn kinderschoenen
18/09/2012
25
© 2012, VITO NV
13