Ekologiczne systemy grzewcze Paradigma

Polskie Przedstawicielstwo Paradigma-Duel

SEH

SEH – Dom zasilany głównie energią słoneczną

Niezależność energetyczna dzięki Słońcu

SonnenEnergieHaus (SEH) jest to holistyczna i zrównoważona koncepcja zaopatrzenia w energię, perfekcyjnie łącząca w sobie zalety kolektorów słonecznych i ogniw fotowoltaicznych. W budynkach nowych, jak i modernizowanych, systemy solarne służą ich właścicielom dostawą energii elektrycznej i ciepła oraz wzmacniają ich niezależność w obliczu niepewnego rozwoju cen paliw kopalnych i rynku energii elektrycznej. Atrakcyjną cechą koncepcji SonnenEnergieHaus jest również wyraźnie mniejsza wymagana powierzchnia dla urządzeń. To rozwiązanie nie potrzebuje tradycyjnej kotłowni, ale tylko jednej przestrzeni technicznej o powierzchni około czterech metrów kwadratowych.

Twórcą tej koncepcji jest Gerd Schallenmüller, CEO ReSys AG (Freiburg, DE). Wg jego słów: “SEH jest odpowiedzią na wytyczne EU dotyczące budynków nowobudowanych i niezwykle opłacalnym rozwiązaniem problemów energetycznych w budownictwie. Tylko i wyłącznie Słońce pozwala na amortyzację inwestycji w technikę. Wszystkie inne innowacyjnie wyglądające technologie, jak np. kotły kondensacyjne, silniki Stirlinga, wymagają gazu, oleju lub prądu. Takie technologie nie zamortyzują sie nigdy, ponieważ ich funcjonowanie wiąże się z ciągłymi i stale rosnącym kosztami paliwa. Zupełnie inaczej jest z energetyką słoneczną cieplną i elektryczną. Słońce nie wystawia rachunków.”

Warunki brzegowe wg definicji Domu Zasilanego Energią Słoneczną – SEH:

  • Budynki nowe
    • pokrycie zapotrzebowania na energię cieplną minimum 50% przez bezpośrednie pozyskiwanie ciepła słonecznego
    • resztkowy niedobór ciepła pokrywany przez pośrednie wykorzystanie energii słonecznej w postaci drewna lub pelletu
    • 100% pokrycia planowanego zapotrzebowania na energię elektryczną z elektrowni PV *
  • Budynki modernizowane
    • pokrycie zapotrzebowania na energię cieplną minimum 25% przez bezpośrednie pozyskiwanie ciepła słonecznego
    • resztkowy niedobór ciepła pokrywany przez pośrednie wykorzystanie energii słonecznej w postaci drewna lub pelletu
    • 100% pokrycia planowanego zapotrzebowania na energię elektryczną z elektrowni PV *

* ekwiwalent energii wyprodukowanej przez PV wraz z energią zmagazynowaną

Wytyczne EU wymagają, by od roku 2021 nowe budynki mieszkalne były niemal samowystarczalne energetycznie. Stosując wysokosprawną technike solarną oraz inteligentne techniki magazynowania energii można już dzisiaj spełnić te wymagania. Jeśli inwestor zadbał o dobrą izolacje termiczną domu, energooszczędne urządzenia i oświetlenie, to przy użyciu od dawna dobrze sprawdzonej techniki może bez trudu uzyskać niezależność energetyczna na poziomie około 75%. Współczesna technika magazynowania ciepła i energii elektrycznej pozwala na korzystanie z energii słonecznej nawet jeśli Słońce już nie świeci.

Podstawowy schemat energetyczny wg koncepcji SEH

Przykładowy schemat energetyczny

W drodze do maksymalnej niezależności

Dzięki łatwemu do kontrolowania zapotrzebowaniu na komponenty, można krok po kroku dojść do pełnowartościowego systemu energetycznego i uniezależnienia się od zewnętrznych dostawców! W nowych budynkach, oprócz systemów solarnych i buforów grzewczych, do uzupełnienia ciepła w mroźne zimowe miesiące, kiedy słońce świeci tylko kilka godzin dziennie, zwykle wystarczy prosty piec opalany drewnem. W przypadku energetycznej modernizacji starszego budynku, oprócz grzewczych i elektrycznych układów słonecznych, jako centralne źródło ciepła stosuje się ogrzewanie na pellet lub kocioł gazowy kondensacyjny.

Dobry przykład stopniowego przekształcania 25-letniego domu w północnym Schwarzwaldzie. Po pierwsze, właściciele zainstalowali kolektory słoneczne do przygotowania ciepłej wody i wspomagania ogrzewania. Później na dachu dodano moduły fotowoltaiczne, aby wygenerować energię elektryczną i zwiększyć niezależność energetyczną.

  • sloneczny-dom-1
  • sloneczny-dom-2
  • sloneczny-dom-3

Tym sposobem możliwa jest maksymalizacja pokrycia potrzeb energią słoneczną i pozbycie się kosztów paliwa, kosztów elektryczności oraz trosk z tytułu niekorzystnych trendów na rynku paliw kopalnych. Nie bez znaczenia też jest pełna zgodność z wytycznymi dla budynków, mającymi obowiązywać od roku 2021 oraz pozytywny wpływ na nasze środowisko naturalne.

Główne składniki systemu energetycznego w budynku wg koncepcji SEH

Kolektory słoneczne PARADIGMA STAR i AQUA PLASMA przekształcają światło słoneczne w ciepło. Dzięki powłoce przeciwodblaskowej, izolacji próżniowej i technologii lustrzanej generują imponujące ilości energii słonecznej nawet w niekorzystnych warunkach pogodowych i porach roku, dostarczając ciepło bezpośrednio do systemu grzewczego.

Bufor ciepła Aqua EXPRESSO III zawsze dostarcza gorącą wodę w odpowiedniej ilości i temperaturze. Zbiornik PARADIGMA AquaExpresso otrzymał nagrodę Intersolar Award w 2009 roku za higieniczne i efektywne przygotowanie ciepłej wody użytkowej, jako “szczególnie innowacyjną koncepcję” w dziedzinie słonecznej energii cieplnej.

Sieciowa energia elektryczna jest zastępowana przez energię z dachowej elektrowni fotowoltaicznej. Im większa powierzchnia modułów fotowoltaicznych, tym większe prawdopodobieństwo, że konsumpcja własna zostanie zaspokojona. Ewentualny nadmiar przekazany firmie energetycznej też przyniesie pożytki zależne od aktualnych uregulowań prawnych.

Opcjonalne dodatkowe źródła ciepła

Idealny do istniejącego budynku: pellet jako paliwo jest neutralny pod względem emisji CO2 i dlatego jest bardzo przyjazny dla środowiska. Może to być kocioł Paradigma PELLETTI TOUCH o wysokiej sprawności i modulowanej mocy odpowiednio do rzeczywistego zapotrzebowania na ciepło lub rewolucyjny kondensacyjny kocioł PELEO o sprawności około 107,3%. W obu w pełni zautomatyzowane procesy czyszczenia.

Kocioł gazowy Modula można umieścić nawet bezpośrednio w salonie domu. Działa cicho i może pracować niezależnie od powietrza w pomieszczeniu. Powietrze potrzebne do spalania pochodzi z zewnątrz. Wyróżnia sie ekstremalnie wysoką sprawnością około 110%.

W zależności od jakości izolacji termicznej, cały dom można ogrzewać za pomocą pieca i układu słonecznego. Piece kominkowe i peletowe są idealne jako dodatkowe ogrzewanie w dobrze izolowanych domach.

Koncepcja perfekcyjna pod każdym względem

  • Wszystko z własnego dachu!

    Komfortowe ciepło w pokojach, energia elektryczna dla techniki domowej, oświetlenia – wszysto za sprawą Słońca produkowane na własnym dachu. Będąc mieszkańcem domu, stajemy sie zarazem dostawcą ciepła i energii elektrycznej na własne potrzeby.

  • Oczekiwane korzyści dodatkowe

    Skoro energia słoneczna jest z natury bezpłatna, to mamy prawo oczekiwać wymiernych korzyści materialnych z tytułu wykorzystanej przez nas oraz dostarczanej do sieci energii elektrycznej.

  • Prywatna stacja tankowania

    Jeśli zdecydujemy się na odpowiednio dużą elektrownię dachową, to możemy również zasilać elektryczne pojazdy mechaniczne. Tanowanie na własnej stacji! Ewentualny nadmiar energii można sprzedać do sieci.

  • Brak piwnicy, to żaden problem!

    Podstawowy urok koncepcji SonnenEnergieHaus® polega niewątpliwie na połączeniu termicznej instalacji solarnej i fotowoltaiki. Kolejnym pozytywem jest wyjątkowo małe zapotrzebowanie na powierzchnię. Żadna piwnica nie jest wymagana, wystarczy powierzchnia około czterech metrów kwadratowych. Ta właściwość jest szczególnie ważna w przypadku domów stawianych na płycie fundamentowej, kiedy to podpiwniczenie w ogóle nie jest planowane i każdy metr kwadratowy jest cenny.

  • Opcjonalne źródła ciepła

    W zależności od konstrukcji i zapotrzebowania na ciepło oraz życzeń inwestora, może być przydatne lub niezbędne postawienie dodatowego kominka. Dlatego w koncepcji SEH przewiduje sie również takie dodatkowe źródła ciepła.

Wzorcowa kotłownia SEH

Każdy nowy budynek może korzystać z energii słonecznej

Nie dajmy się zwieść pozorom! Oczywiście istnieją systemy, których koszty inwestycyjne wydają się na pierwszy rzut oka korzystne. Ale nie można dać się oszukać – miesięczne obciążenie w porównaniu z systemami klasy wyższej jest prawie identyczne.

W SonnenEnergieHaus® finansuje się tylko technologię systemową i ponosi niewielkie lub żadne koszty energii. W innych systemach finansowanie ma jednak służyć jednocześnie dostawcy energii, prawdopodobnie z jeszcze wyższymi kosztami.

Najważniejsze jest to, że mamy ten sam ciężar – z niewielką, ale subtelną różnicą: po spłacie inwestycji w SonnenEnergieHaus® mamy tylko niewielki lub żaden koszt energii do opłacenia. Pozostają tylko koszty utrzymania i ubezpieczenia.

Porównanie kosztów inwestycji, energii cieplnej i elektrycznej oraz serwisowania w okresie 20-letnim

Efektywność kosztowa domów zasilanych energią słoneczną wg różnych koncepcji

Koszty modernizacji energetycznej i eksploatacji domu mieszkalnego wg różnych koncepcji pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych, w porównaniu ze standardowym domem SonnenEnergieHaus. Do analizy przyjęto kombinacje techniki solarnej, kotłów na pellet, fotowoltaiki i powietrznych pomp ciepła.

Parametery: dom mieszkalny o powierzchni 150 m², 4 osoby, wg Normy EnEV 2009, przyjęto średni wzrost kosztów energii 5 procent rocznie. Grafika przedstawia koszty inwestycji oraz koszty energii, z uwzględnieniem typowych nakładów na utrzymanie techniki w sprawności.

Dom referencyjny SEH

SonnenEnergieHaus wybudowany w roku 2015 przez firmę ReSys AG i w pełni monitorowany. Więcej informacji o tej inwestycji na stronie: www.paradigma-duel.pl/ecoquent/dom-zasilany-energia-sloneczna-studium-przypadku/
Schemat instalacji energetycznej i link do podglądu on-line