Ile energii zużywa pompa ciepła w ciągu roku? Porównanie z produkcją z PV

Jak wygląda realnie roczne zużycie energii przez pompę ciepła w domu jednorodzinnym? W jakim stopniu energia produkowana przez instalację fotowoltaiczną pokrywa się ze zużyciem energii przez z pompą ciepła? Czy instalacja fotowoltaiczna jest w stanie pokryć zapotrzebowanie na energię elektryczną na rzecz pompy ciepła? Rok 2022 się skończył, więc możemy go podsumować. Przedstawiamy dane prosto od inwestora, którego system grzewczy połączony z fotowoltaiką obserwowaliśmy już drugi rok.

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

Podziel się

Dobrze dobrana instalacja fotowoltaiczna w systemie opustów pozwalała zapewnić energię elektryczną do ogrzewania domu za pomocą pompy ciepła oraz pokryć pozostałe zapotrzebowanie na energię elektryczną w domu, redukując rachunki za prąd nawet do opłat stałych. W systemie opustów nadwyżki energii wyprodukowane w lecie mogły zostać “zmagazynowane” w sieci i odebrane w zimie lub wieczorami. To właśnie w tym systemie rozlicza się prosument, którego instalację monitorujemy.

Przyjrzyjmy się, w jaki sposób energia zużywana przez pompę ciepła pokrywa się z energią produkowaną przez instalację fotowoltaiczną w ciągu roku. Dodajmy, że analizowana instalacja, to instalacja prosumencka. Inwestor przyłączył do sieci instalację fotowoltaiczną o mocy 9,86 kWp w grudniu 2019 roku, a pompę ciepła zainstalował w listopadzie 2020 roku.

Dom inwestora

Dom inwestora to budynek jednorodzinny, piętrowy z dachem dwuspadowym wykonanym z dachówki ceramicznej. Dom znajduje się w Małopolsce, w podkrakowskiej miejscowości. Jest to III strefa klimatyczna, a więc obliczeniowa temperatura zewnętrzna dla tego budynku wynosi -20 st. C. Budynek ma 135 m2 powierzchni użytkowej. Dom jest dobrze ocieplony, a przegrody spełniają wymagania określone w Warunkach Technicznych WT 2017. Ciepło w domu jest rozprowadzane za pomocą ogrzewania podłogowego, a obliczeniowa temperatura wewnętrzna wynosi 21 st.C.

W grudniu 2019 roku inwestor przyłączył do sieci instalację fotowoltaiczną o mocy 9,86 kWp. Instalacja jest skierowana na południe, a została oparta o moduły monokrystaliczne MWT o mocy 340 Wp każdy. Produkcję energii z tej instalacji obserwowaliśmy przez cały 2022, 2021 oraz 2020 rok, więc wiemy ile i w jakich miesiącach instalacja produkuje najwięcej energii. 

Więcej o produkcji energii z tej mikroinstalacji fotowoltaicznej przeczytaj TUTAJ 

Pod koniec października 2020 inwestor zamienił kocioł gazowy na powietrzną pompę ciepła typu SPLIT o mocy maksymalnej 7,54 kW dla A7/W35 i mocy maksymalnej 6,67 kW przy A-7/W35. W związku z tym, przez cały 2021 i 2022 rok w budynku była wykorzystywana pompa ciepła, która ogrzewała budynek i przygotowywała ciepłą wodę użytkową.

Zobaczmy w jaki sposób w 2022 roku produkcja energii pokrywała się ze zużyciem.

Zużycie energii w domu

Zużycie energii u inwestora na potrzeby inne niż ogrzewanie w ciągu roku jest w miarę stabilne i waha się od 200 kWh do 390 kWh w ciągu miesiąca, a średnio wynosi 339 kWh miesięcznie. W sumie na potrzeby bytowe w 2022 roku w domu inwestora zużyto nieco ponad 4000 kWh. Z kolei na potrzeby ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, pompa ciepła potrzebowała 4660 kWh - średnio 388 kWh miesięcznie. Najwięcej energii pompa ciepła pobrała w grudniu 2022 zużywając 935 kWh. Z kolei w lipcu pompa ciepła potrzebowała do zasilenia c.w.u. tylko 47 kWh. Łączne zużycie energii w domu inwestora w 2022 roku wyniosło prawie 8700 kWh.

W ciągu całego 2022 roku instalacja fotowoltaiczna o mocy 9,86 kWp wyprodukowała 10,46 MWh, więc w całości pokryła zapotrzebowanie na energię elektryczną. Biorąc pod uwagę, że 20% energii oddawanej do sieci w systemie opustów przepada, obydwie instalacje w ciągu roku zbilansowały się prawie idealnie. Zobaczmy jak kształtowało się zużycie energii i produkcja w poszczególnych miesiącach 2022 roku.

Zużycie energii w domu

Zużycie energii u inwestora na potrzeby inne niż ogrzewanie w ciągu roku jest w miarę stabilne i waha się od 200 kWh do 390 kWh w ciągu miesiąca, a średnio wynosi 339 kWh miesięcznie. W sumie na potrzeby bytowe w 2022 roku w domu inwestora zużyto nieco ponad 4000 kWh. Z kolei na potrzeby ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, pompa ciepła potrzebowała 4660 kWh - średnio 388 kWh miesięcznie. Najwięcej energii pompa ciepła pobrała w grudniu 2022 zużywając 935 kWh. Z kolei w lipcu pompa ciepła potrzebowała do zasilenia c.w.u. tylko 47 kWh. Łączne zużycie energii w domu inwestora w 2022 roku wyniosło prawie 8700 kWh.

W ciągu całego 2022 roku instalacja fotowoltaiczna o mocy 9,86 kWp wyprodukowała 10,46 MWh, więc w całości pokryła zapotrzebowanie na energię elektryczną. Biorąc pod uwagę, że 20% energii oddawanej do sieci w systemie opustów przepada, obydwie instalacje w ciągu roku zbilansowały się prawie idealnie. Zobaczmy jak kształtowało się zużycie energii i produkcja w poszczególnych miesiącach 2022 roku.

Porównanie zużycia energii i produkcji z mikroinstalacji o mocy 10 kWp w 2022 r.

Największe zapotrzebowanie na energię elektryczną było odczuwalne w styczniu, marcu oraz grudniu. O ile w styczniu i grudniu produkcja energii z instalacji fotowoltaicznej była niska, a zapotrzebowanie bardzo duże, o tyle w marcu instalacja wyprodukowała podobną ilość energii jaka została wykorzystana w domu. Najwięcej zielonej energii zostało wyprodukowane w połowie roku - w maju, czerwcu i lipcu. Wtedy też zużycie było najmniejsze. Jak widać, wykresy produkcji i zużycia osiągają piki w przeciwnych miesiącach. Inwestor, którego system grzewczy obserwujemy jest prosumentem w systemie opustów. W związku z tym takie rozbieżności nie stanowią problemu. Najlepszymi miesiącami pod kątem pokrycia produkowanej i zużywanej energii okazały się marzec i kwiecień. W marcu instalacja wyprodukowała 1168 kWh, a zużycie energii wyniosło 997 kWh. W kwietniu instalacja wyprodukowała 923 kWh, a zużycie wyniosło 796 kWh.

Porównanie do 2021 roku

Co ciekawe, porównanie zużycia i produkcji energii w 2021 i 2022 roku wypada bardzo podobnie.

Porównanie zużycia energii i produkcji z mikroinstalacji o mocy 10 kWp w 2021 r.

W 2021 roku również wykresy produkcji i zużycia osiągały piki w przeciwnych miesiącach.

Dzięki połączeniu pompy ciepła i fotowoltaiki inwestorowi już w kolejnym roku udało się ograniczyć rachunki za prąd do opłat stałych, a instalacje pompy ciepła i fotowoltaiki bardzo dobrze się uzupełniają.

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia