Technologie

Hybridní chlazení pro úspornou klimatizaci

Hybridní VRF Panasonic

Země Evropské unie se snaží snižovat emise skleníkových plynů v zájmu boje proti změnám klimatu. Konkrétně ze závazků z Pařížské dohody o klimatu vyplývá, že EU je připravena do roku 2030 snížit emise skleníkových plynů o 40 % oproti úrovni z roku 1990. Tohoto závazku lze dosáhnout mj. jen postupným omezováním výroby elektrické energie v tradičních zdrojích spalujících fosilní paliva. V řadě evropských zemí je navíc stále silnější trend odklonu od jaderné energetiky. Výsledkem jsou postupně rostoucí ceny elektrické energie.

Zmíněná opatření jsou bezesporu mimořádně důležitá z pohledu ochrany životního prostředí a klimatu, ovšem důsledky spojené s rostoucími cenami energií představují nemalý problém (mimo jiné) pro provozovatele budov. Příčina je prostá – klimatizační systémy spotřebují při provozu velké množství elektrické energie a navíc nároky na klimatizování budov se rok od roku zvyšují. To se děje především v důsledku rostoucích požadavků na komfort uživatelů budov a intenzivnějšího využívání elektrických spotřebičů (osvětlení, počítače atd.) v budovách.

Účinnost versus cena

Majitelé a provozovatelé budov tedy čelí zásadní výzvě, jak zajistit účinné klimatizování budov a zároveň snížit spotřebu elektrické energie pro provoz klimatizačního zařízení. Jednou z cest je použití zemního plynu k pohonu zdroje chladu klimatizačního zařízení, což pomůže snížit i uhlíkovou stopu budovy. Emisní faktor pro zemní plyn je přibližně jen 250 kg (CO2 eq.)/MWh.

Proti tomu je v podmínkách České republiky vlivem vyššího podílu fosilních zdrojů na výrobě elektrické energie emisní faktor elektřiny až 1170 kg (CO2 eq.)/MWh. Zemní plyn lze využít např. v absorpčních chladicích zařízeních. Jejich nevýhodou je ale poměrně nízké EER, vyšší investiční náklady a velké rozměry.

Druhou možností jsou kompresorová chladicí zařízení s plynovým motorem, která jsou zpravidla levnější, menší, lehčí a mají vyšší EER než absorpční chladicí zařízení. Mají však poměrně úzké pásmo optimální účinnosti dané specifickou charakteristikou spalovacího plynového motoru, což omezuje možnosti regulace chladicího výkonu. Tuto nevýhodu lze účinně potlačit kombinací elektrického a plynového pohonu kompresorového chladicího zařízení.

A právě řešení kombinující elektrický a plynový pohon vyvinula společnost Panasonic a letos jej uvedla na evropský trh. Její hybridní systém VRF kombinuje technologii elektrických tepelných čerpadel (EHP) a tepelných čerpadel s plynovým spalovacím motorem (GHP) pro zajištění optimální účinnosti.

Regulátor Hybridního VRF Panasonic

Jak hybridní systém funguje

Řešení je složeno z hlavní jednotky GHP, jednotky EHP a specializovaného inteligentního regulátoru. Tento regulátor neustále monitoruje spotřebu teplé vody, aktuální spotřebu energie a požadavek na klimatizaci objektu, aby vypočítal, zda GHP, EHP nebo kombinace obou zařízení současně zajistí nejlepší úspory. Inteligentní řídicí systém pak intuitivně přepne Hybridní VRF Panasonic mezi GHP a EHP, aby optimalizoval účinnost.

Výsledkem je zásadní snížení spotřeby elektrické energie v době odběrové špičky, kdy je požadavek na klimatizací objektu vysoký (např. když je hotel plně obsazen). Systém GHP spotřebuje méně než 10 % elektřiny, kterou systém EHP zužitkuje při svém plném výkonu. Přechodem na GHP v době odběrové špičky elektrické energie jsou úspory energie maximalizovány. To umožňuje, aby bylo elektrické napájení budovy využíváno mnohem efektivněji pro napájení důležité infrastruktury, jako je například osvětlení, kuchyně nebo provoz výtahu.

V době, kdy je požadavek na klimatizaci objektu nízký (např. když je hotel během dne málo obsazen), může Hybridní VRF Panasonic přepnout provoz pouze na EHP, aby šetřil energii. Vzhledem k tomu, že EHP může v obdobích mimo špičku pracovat s mnohem nižším výkonem než GHP, může být výkon vytápění nebo chlazení optimalizován přesně dle potřeby objektu. Tím je zajištěn efektivní provoz systému bez plýtvání energií.

Navíc schopnost přepnout na EHP, když je požadavek na klimatizaci objektu nízký, pomáhá prodloužit životnost motoru GHP, který není neustále v provozu a neběží v režimu nepříznivé účinnosti. To přináší úspory nákladů na údržbu. Náklady na instalaci a údržbu systému hybridního VRF jsou dále sníženy díky společnému okruhu chladiva pro jednotku EHP a GHP.

Teplá voda jako bonus

Nezanedbatelným přínosem hybridního VRF od společnosti Panasonic je rovněž fakt, že dokáže zajišťovat bezplatnou dodávku teplé vody. Toho je dosaženo využitím odpadního tepla generovaného plynovým spalovacím motorem GHP během provozu v režimu chlazení, které teplou vodu ohřívá. Tato funkce přispívá k velkým úsporám energie ve velkých komerčních aplikacích s vysokou spotřebou teplé vody, jakými jsou hotely, nemocnice, multifunkční objekty atd.

Hybridní VRF Panasonic je ovládán centrálním inteligentním regulátorem, který monitoruje aktuální spotřebu energie a intuitivně přepíná mezi GHP a EHP pro co nejefektivnější provoz. Jeho uživatelské rozhraní také obsahuje více režimů úspory energie, včetně režimu „Smart Multi“, které zajistí, aby se ještě více zvýšila efektivita provozu.

Přidejte komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

*