Az energetikai veszteségfeltárásról V.
2008/1-2. lapszám | Sümeghy Péter | 3132 |
Figylem! Ez a cikk 16 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Előző lapszámunkban felvezettük a megújuló energiaforrások alkalmazását az épületgépészetben, mint racionalizálási lehetőséget, most ennek a témának a részleteibe megyünk bele, általános tájékoztató jelleggel. Napenergia Magyarországon a napenergia-...
Napenergia
Magyarországon a napenergia-hasznosítás természeti feltételei megvannak, a napsugárzás évi összege 1100-1400 kWh/m2 országrésztől függően. Az ország éves villamos energiatermelése 35-36 TWh. Az átlagos besugárzott napenergia 1300 kWh/m2 év, ami azt jelenti, hogy az ország területére évente 121 000 TWh energia érkezik, mintegy 3500-szorosa a jelenlegi felhasználásnak. Ha a teljes besugárzott napenergia átalakítható lenne elektromos árammá, akkor kb. 280 km2 terület beborítása napelemmel elegendő lenne az ország energiaellátásához. A jelenleg gyártásban lévő napelemek hatásfoka 6-14%. Feltételezve, hogy az ország energiaigénye évi 5%-kal növekszik, akkor 280 km2 felület biztosítaná ezt a növekményt. Az ehhez szükséges napelem-szám lényegesen meghaladja a világon termelt teljes mennyiséget. A jelenlegi hazai elektromos energiaköltségekkel számolva, egy jelentős (1-5 MW) beruházás megtérülési ideje 17 évre adódna.
Hőhasznosítás szempontjából a sugárzás energia-áramsűrűsége Budapesten, déli tájolású, 35° dőlésszögű elnyelő felületen, július hónapban, déli 11-12 óra között 876 W/m2 (vízszintes felületen 636 W/m2). Az így nyerhető hőmennyiség felhasználására több mód is adódik: téli kiegészítő fűtés, használati melegvíz-előállítás, medencevízfűtés, mezőgazdasági alkalmazás (terményszárítás), meleg levegős fűtés.
A napkollektorok a felületre érkező napsugárzást csak bizonyos veszteségekkel tudják átalakítani hasznos hőenergiává. A veszteségek optikai és hőveszteségekre oszthatók. Az optikai veszteség az üvegfelület, valamint az abszorberfelület visszaverése. A hőveszteség a napsugárzás hatására felmelegedett abszorberlemez sugárzás, konvekció és hőátadás útján létrejövő vesztesége. A napkollektorok hatásfoka a hasznosított hőenergia és a kollektor felületére merőlegesen érkező napsugárzás hányadosa. A szabadtéri medencék nyári fűtése a legkedvezőbb üzemmód (70-80%-os hatásfok), ennél kedvezőtlenebb az egész éves használati melegvíz-készítés (30-70%-os hatásfok). A napkollektoros fűtésrásegítést elsősorban az átmeneti időszakokban, ősszel és tavasszal lehet jó hatásfokkal üzemeltetni, télen a rendelkezésre álló napenergia nem tesz lehetővé nagyobb részarányú fűtésrásegítést.
Szélenergia
A szélenergia hasznosításának alapvetően két irányzata különíthető el, a lokális és a villamos hálózati. A lokális felhasználáshoz tartoznak a helyi mechanikai munkát végző berendezések, ennek ismertebb változatai a gabona őrlésére szolgáló szélmalmok, a víz szivattyúzására használatos sűrű lapátozású, lassú forgású dugattyús szivattyúkat hajtó gépek, melyeket helyenként villamos energia előállítására is használnak úgy, hogy akkumulátorokat töltenek. Szélgenerátorok alkalmazásakor a cél mindig a villamos energiatermelés. Az így előállított villamos áramot többféleképpen is fel lehet használni: akkumulátortöltésre, villamos fűtésre, vízszivattyúzásra, szigetüzemi kapcsolásra, a termelt villamos áram hálózatra táplálására.
A technikai fejlesztéseknek köszönhetően, a mikroprocesszoros vezérlés révén a mai nagyteljesítményű szélgenerátorok a kevésbé alkalmas szeleket is jobban tudják hasznosítani. Ezen erőművek állandó lapátforgási sebességgel kell, hogy működjenek, hiszen a hálózati frekvenciától az általuk termelt áram frekvenciája semmiben sem térhet el. A szélerőművek két generátorral dolgoznak, a kisebb teljesítményű az alacsonyabb, a nagyobb pedig a 10 m/s fölötti szélsebességnél kapcsolódik a rendszerre. A lapátkerék forgási sebességének és egyéb műveletek ellenőrzésére használt műszerek és segédmotorok áramforrása a hálózat, így ezen rendszerek a hálózat kimaradása esetén működésképtelenek.
Magyarországon vannak olyan helyek, ahol ésszerű terepfelméréssel és legalább féléves szélsebesség-méréssel alátámasztott helykiválasztással már a gazdaságos üzemeltetést adó szélzónában helyezhető el a szélturbina. Jól megtervezett szélerőmű-telepítés esetén, a lehetséges támogatások felhasználásával 5-7 éves megtérülés érhető el, az azt követő időszakban pedig igen alacsony költséggel üzemeltethető a rendszer.
Geotermikus energia
A magyarországi geotermális adottságok világviszonylatban is rendkívül kedvezők. A hazai dinamikus termálvízkészletek hőtartalma évente mintegy 1,5 M t kőolaj hőtartalmával megegyező. A termálvíz hasznosításának mértéke nálunk igen alacsony, a reálisan kinyerhető és megújítható készletek mintegy 5%-át használják, szemben a világban tapasztalható tendenciával, ahol mind nagyobb mértékben igyekeznek kihasználni a fűtésben és villamos energiatermelésben rejlő lehetőségeket.
A 2000. évben felhasznált megújuló energiák sorában a geotermikus a második legjelentősebb energiaforrás volt. Azonban fel kell hívni a figyelmet arra, hogy a termálvíz nem csak megújuló energiaforrás, hanem megújítható is visszasajtolás útján, de hazánkban a kinyert és lehűlt hévizek elhelyezése kevés kivétellel nyitott, felszíni befogadókban történik. A tökéletes megoldás az lenne, ha ezt a vízmennyiséget az eredeti rétegbe visszasajtolnák.
A hévízhasznosítás lehetőségei: balneológiai (ásványvíz, termálvíz, gyógyvíz), uszodai vízellátás, mezőgazdasági hasznosítás (kertészet, növényház, fóliasátor), légtérfűtés, talajfűtés, vegetációfűtés, mezőgazdasági szárítás.
Biomassza, biogáz, "Biosolar"
A biomassza a legjelentősebb megújuló energiaforrás, ami annak következménye, hogy energiahordozóként megoldja az energiatárolás nehéz problémáját. A biomassza energetikai hasznosítása nem új keletű, de a technikai fejlődés a fosszilis tüzelőanyagok elterjedését eredményezte. Az energiaválság jelentős áttörést jelentett a biomassza újbóli felhasználásában. A hazai mező- és erdőgazdaságban jelentős mennyiségű biomassza képződik. Ennek eltüzelése a legegyszerűbb energianyerést szolgáló eljárás, ami energe- tikailag és költségeit tekintve is a leg-hatékonyabb. A biomassza eredetű energiahordozók igen sokféle formában állnak rendelkezésre:
Szilárd energiahordozók: fa, fás növényi melléktermék, növényi szárak és egyéb melléktermékek, növényi eredetű energetikai termékek (faszén, biobrikett, biopellet).
Növényi eredetű folyékony energiahordozók: pirolízisolaj, etanol.
Növényi eredetű gáznemű energiahordozók: pirolízisgáz, generátorgáz, szintézisgáz, hidrogén-előállítás termokémiai reakcióval.
A biogáz előállítására valamennyi szerves anyag alkalmas. A biogáz képződésének előfeltétele a szerves anyag, a levegőtől, illetve oxigéntől elzárt körülmény és metanogén baktériumok jelenléte. Ma Magyarországon a 31×106 tonna állati trágyából 1,4×109 m3, a 2,5×106 tonna kommunális biohulladékból 1,2×109 m3, a 0,2×06 tonna kommunális szennyvíziszapból 80× 106 m3, és a 0,4×106 tonna vágóhídi hulladékból 50×106 m3 biogáz nyerhető évente, ami összesen 17,5 PJ villamos energia előállítására elegendő, ez az ország évi energiafelhasználásának 10%-át teszi ki.
A biosolar a biomassza-, valamint a napenergia-hasznosítást foglalja egybe. A biosolar fűtőmű a távhőrendszerekhez hasonlóan egy központi telepből és a fogyasztókat kiszolgáló távvezetékből áll, azonban környezetterhelése nincs, és a régióban fellelhető megújuló energiaforrások, elsősorban az erdészeti, faipari és kommunális hulladékok, valamint az energiaerdőkben termelt faanyagok aprítékainak és a Napnak az energiáját használja fel fűtésre és használati melegvíz-termelésre.
Hőszivattyú
A hőszivattyús rendszerek képesek a legjobban hasznosítani a megújuló energiákat. A hőszivattyú működése lényegében megegyezik a hűtőgépével, csak a felhasználás módja fordított. Működése során a levegőből, a vízből vagy a talajból von ki hőenergiát, és továbbítja azt a fűtési rendszernek. A kis hőmérsékletű hőforrások hőenergiája nagyobb hőmérsékletszintre hozható, melynek segítségével különböző természetű hőenergia-források és hulladékenergiák válnak hasznosíthatóvá. A hőszivattyú alkalmazásakor több energiát kapunk a felső hőfokszinten, mint amennyit mechanikai munka formájában bevezetünk.
A kondenzátor oldalán termelt hő hasznosítása a cél. Az egycélú hőszivattyú olyan fűtőgép, ahol a kondenzátor oldalán termelt hőmennyiség jelenti a hasznos hőszolgáltatást, nem pedig az elpárologtató hűtése, míg a többcélú hőszivattyú olyan fűtő-hűtő gép, ahol a gép egyidejűleg hűtési és fűtési feladatot is ellát. Bizonyos körülmények között, ha nincs túl nagy hőmérséklet különbség a környezeti hőforrás és a hasznosítás szintje között, a hasznosított hőnek mintegy negyede a bevezetett energia, a többi a környezetből jön. A bevezetett energia hányada annál kisebb, minél kisebb ez a hőmérséklet különbség. A körfolyamat jól jellemezhető a fajlagos teljesítménytényezővel, ami azt jelenti, hogy egységnyi munkabefektetéssel a kondenzátoroldalon mennyi a szolgáltatható hőmennyiség, illetve elpárologtatónál mennyi a hűtőteljesítmény. A mechanikai munkához szükséges bevezetett energia is származhat megújuló energiaforrásból (pl. napelem, fotovillamos cella, szél- és vízturbina, biomassza), valamint primer energiahordozóból, mint villamos energiából vagy földgázból. A hőszivattyúhoz használható hőforrások.
Légköri levegő, mely korlátlanul áll rendelkezésre, azonban hőmérsékletének minimális értéke időben általában egybeesik a fűtési igény maximumával, kedvezőtlen hőátadási tulajdonságai miatt fajlagosan nagy elpárologtató felületet igényel, és az elpárologtató 0 °C alatti felületi hőmérséklete mellett jelentkező dérképződés bo-nyolult és költséges megoldáshoz vezet. A csúcsra méretezett, környezeti levegőt, mint hőforrást hasznosító hőszivattyúk általában gazdaságtalanok. A felszíni vizek, a talajvíz és a kútvíz hőmérséklete egész évben 0 °C feletti, a fűtési idényben a folyók, tavak vizének hőmérséklete 2-11 °C, a talajvízé 8-12 °C. Hőforrásként való alkalmazásuk e szempontból előnyös, mert az elpárolgási hőmérséklet 0 °C körüli vagy annál magasabb lehet. Hátrányt jelent a vízkivétel és -elvezetés (ma már vízjogi engedélyeztetés is szükséges, illetve a hőfelvételt biztosító hőcserélő-szennyező anyagok vagy nagy oldott ásványianyag-tartalmuk miatt speciális kialakítású és tisztítható hőforrás-hasznosító hőcserélőkre van szükség) telepítésének többletköltsége, a jelentkező szivattyúzási igény.
A talaj felső rétegeiben tárolt hőenergia végeredményben napenergia. A talaj hőmérséklete a légköri levegő hőmérsékletének évszakonkénti változását a mélységtől, a talajminőségtől függően késleltetve és csökkentett amplitúdóval követi. Közepes nedvességtartalmú talajban, 1,5-2 m mélységben ez 5-16 °C közötti zavartalan talajhőmérsékletet jelent. A talajhőmérséklet a hőelvonás következtében csökken (csőmélység, csőmenet-távolság, talajminőség stb. függvényében). Kedvező minőségű talajban a hőt felvevő csőkígyó fajlagos terhelése 25-30, de még 40 W/fm értékű is lehet.
A talaj, mint hőforrás csak akkor jöhet szóba, ha a felhasználó közelében megfelelő terület áll rendelkezésre. Hőfelvevőként földkollektort vagy földszondát kell alkalmazni közvetítőközeggel. A csőrendszer olcsóbb, de a közvetítőközeg beiktatása újabb hőfoklépcsőt visz a rendszerbe, és a hőszivattyú elpárolgási hőmérséklete 0 °C alá is kerülhet. Ennek következtében a közvetítőközegnek fagyállónak kell lennie, a kollektoroldali szerelvényeket hőszigetelni kell (ez mind a téli, mind a nyári időszakban elengedhetetlen), valamint szivattyúzási többletköltség is jelentkezik.
Kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés
Gázmotor alkalmazásával lehetőség nyílik a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelésre. A kogeneráció folytán a gázmotorhoz kapcsolt generátor segítségével ugyanabból az energiaforrásból, jelen esetben a gázt a gázmotorban elégetve, egyidejűleg állítható elő a gázmotor által hajtott generátorral villamos energia, valamint a gázmotor hőleadásának hasznosításával hő. Az így termelt villamos energia szabadon felhasználható vagy értékesíthető, míg a termelt hő használati melegvíz-előállításra fordítható az egész év során, télen fűtésre, nyáron abszorpciós hűtő segítségével központi klimatizálásra használható, vagy akár ipari és mezőgazdasági hőigény is fedezhető vele. A kogeneráció során a bevitt energia 86-88%-a hasznosítható, melynek 39-41%-a villamos energia, 44-49%-a hőenergia.
A külön történő, kondenzációs erőműben megvalósuló villamosenergia-termeléssel és a külön kazánházi, fűtőművi hőtermeléssel szemben 35%-kal kevesebb tüzelőanyagot (földgázt) kell felhasználni, minek következtében a károsanyag-kibocsátás (szén-dioxid) és hulladékhő-keletkezés is csökken. A gázmotor-létesítés másik nagy előnye, hogy a kihasználtságától függően 3-5 év alatt megtérül a befektetés, mialatt 15-20 éven keresztül képes megbízhatóan üzemelni. A trigeneráció annyiban tér el a kogenerációtól, hogy ki van egészítve abszorpciós hűtéssel, minek következtében a gázmotor kihasználtsága jelentősen megnő, lévén, hogy a nyári időszakban a hasznosítható hő hűtésre felhasználható, mindamellett, hogy a kapcsolt generátorral villamos energiát termel, és télen fűtésre hasznosítja a termelt hőt. Ezen kívül az ipari felhasználás során a gázmotorok alkalmazhatók ipari meghajtások céljára is, de ekkor a hőleadás ritkán hasznosítható. Alkalmazásának előnye a villanymotorokkal szemben, hogy nem jelentkezik az akár hétszeresére növekedett áramfelvétel, kedvezőbb az indítási nyomatéka és a fordulatszám változtatási lehetősége.
A gázmotor telepítésénél előre fel kell mérni a helyi igényeket, melyek alapján meg kell határozni a minimális hőigényt, kogeneráció esetén a minimális nyári hőigényt, melyet a folyamatos, évi 8000-8300 órás kihasználtságnál biztosítani fog. A maximális téli hőigény kielégítésére egy vagy több kazánt kell beépíteni, ez az igény és a gázmotor által termelt hő közti különbözetet el fogja látni. Trigeneráció esetén a minimális hőigényt az átmeneti időszak minimális hőigénye határozza meg, ahol sem a fűtés, sem a hűtés nem üzemel.
A megtérülést növeli az időszakos (pl. éjszakai) hőigénycsökkentés, melynek erős ingadozása gazdaságtalanná teheti a beruházást.
Alacsony energia-felhasználású épület
Alacsony energiaszintű az épület, ha a fajlagos fűtési energiafelhasználása nem haladja meg az 50 kWh/m2 értéket, szemben a hagyományos épületekre előírt 100 kWh/m2 értékkel.
Az alacsony energiafelhasználású épület energiaigénye csak akkor biztosítható valóban alacsony szinten, ha az épület építészeti-szerkezeti kialakítása, épületgépészeti és háztartástechnikai berendezései egyaránt energiatakarékosak. E megoldások fő jellemzői: az épület fokozott hőszigetelése, kompakt tömegformálása; energetikailag kedvező zonális alaprajzi elrendezés; a hulladékhő visszanyerése az épület szellőzőrendszeréből; napenergia-hasznosító eszközök és rendszerek alkalmazása; energiatakarékos, szabályozható energiafogyasztó berendezések alkalmazása.
A passzív szoláris épületeket úgy kell kialakítani, hogy természetes úton, épületgépészeti szerkezetek nélkül a téli, valamint az átmeneti időszakokban minél több napenergiát tudjanak begyűjteni, tárolni és hasznosítani, nyáron pedig túlmelegedésüket el lehessen kerülni.
A passzív házak az alacsony energiafelhasználású épületek azon csoportját képviselik, melyek éves fűtési energiaigénye nem haladja meg a 15 kWh/m2 értéket. A passzív házak tervezésének fő jellemzői: az épület jó hővédelme, kompakt formálása (a külső határoló szerkezetek hőátbocsátási tényezője 0,15 W/m2K érték alatti); az épület déli tájolása és árnyékmentessége; a szuper üvegezés és keretek alkalmazása (ablakszerkezet átlagos hőátbocsátási tényezője 0,8 W/m2K, az össz energia-átbocsátási tényezője 50% alatti); az épület légtömörsége (a filtráció mértéke az épület szabad fugáin keresztül nem haladja meg óránként az épület térfogatának 0,6-szeresét); a friss levegő passzív előmelegítése (föld-hőcserélőn a friss levegő akár 5 °C-ra is előmelegíthető); hatékony hővisszanyerés (szellőzőrendszerbe épített hővisszanyerővel); a használati meleg víz megújuló energiaforrásokkal történő előmelegítése; energiatakarékos háztartási eszközök alkalmazása.
Nulla energiafogyasztású épületekben a fosszilis tüzelőanyagok helyett a fűtési energiaszükséglet kielégítését alapvetően a szoláris és a belső hőnyereség fedezi. Ezen épületek falszerkezeteinek hőátbocsátása 0,15 W/m2K, nyílászáróinak 1,2 W/m2K, mely általában nagy vastagságú hőszigeteléssel és külső oldali átszellőztetett réteges falszerkezettel biztosítható. A hőszigetelő ablakszerkezetek általában nemesgáztöltésűek, szelektív hővédő bevonattal ellátottak.
Nulla energiafogyasztású épületek semmilyen formában nem vesznek fel fosszilis, illetve kiépített energiaellátó hálózatokból energiát. Felhasználható energiaforrások az építési telek területén fellelhető források. Zárt falfelületeken transzparens hőszigetelések, az üvegezett felületeknél 3 rétegű, nemesgáztöltetű, fokozott hőszigetelésű üvegezés alkalmazása. A déli tájolású nagy tetőfelületek jelentős részét vagy teljes egészét aktív napenergia-hasznosító rendszerek fedik. A folyadékos napkollektor-mezőhöz szezonálisan melegvizes tárolótartály kapcsolódik, ami a melegvíz-készítés mellett a padló- vagy falfűtésre is rásegít. A háztartási készülékek energiaellátására fotovillamos cellákkal előállított elektromos energiát használ. A plusz-energia házak a nulla fűtési energiafogyasztású házak továbbfejlesztései, melyek az épület energiamérlegében többletenergia előállítására, tárolására, esetleg az országos elektromos hálózatba történő visszatáplálási lehetőségre folyamatosan képesek.
HMV-előállító rendszeren alkalmazható beavatkozások
A használati melegvíz-ellátó rendszereknél a nem megfelelő üzem gyakran bosszúságot okoz, amit még az ebből adódó igen jelentős víz- és energiaveszteség is tetéz. Ilyen problémák lehetnek, ha a meleg víz nem elegendő mennyiségű, nem megfelelő hőmérsékletű, vételezési rendellenességek jelentkeznek. Ezek elkerülhetőek a megfelelő tervezéssel, de főként a jól megválasztott ellátó rendszerrel.
HMV-ellátás kialakításai és hatékonysága
A szakirodalmakban és a bevett gépészeti tervezésekben a HMV-ellátó rendszerek kialakítására több megoldás létezik. Ezen megoldások csoportosítása történhet az ellátás módja (központi vagy egyedi) vagy a felhasznált energiaforrás (villamos energia vagy földgáz) szerint. Ezeknek a rendszer kialakításoknak az összehasonlítására a legmegfelelőbb mód az ellátás hatásfokának vizsgálata. A villamos energiával történő HMV-előállítás tűnik a leggazdaságosabbnak, ott is az átfolyós, mely csaknem 100%-os hatékonyságot mutat. Amit megtermelünk, azt azonnal, szinte veszteség nélkül felhasználjuk. A villamos HMV-termelőbe vezetett energia 100%-ban hővé alakul, és ez a hő a fűtőpatronról átkerül az őt körülvevő vízbe. A fűtőpatron elvízkövesedésekor a hatásfok nem romlik, hanem a hőátadás magasabb fűtőszál-hőmérsékleten valósul meg, egészen addig, míg a fűtőszál tönkre nem megy. A gázüzemű vízmelegítőknél ezzel szemben a vízkövesedés hatására a hőátadás romlik, az égéstermék magasabb hőmérsékleten távozik, minek eredményeként hatásfokromlás következik be.
A villamos energiával történő tárolós HMV-előállítás (villanybojler) az átfolyóshoz képest kedvezőtlenebb, minek oka a tárolási veszteségekben keresendő, mely veszteség a napi felhasználás csökkenésével nagyobb értékűvé válik, ezáltal csökken az energiafelhasználás hatékonysága is. Itt komoly bizonytalansági tényező a tároló nagysága, hőszigetelése, a cirkulációs rendszer kialakítása. A villamos energiára alapuló HMV-termelés hátránya magában a villamosenergia-előállításban rejlik, ami nagyrészt valamilyen gáz, olaj vagy szilárd tüzelőanyag elégetésével történik. A villamosenergia-előállító és -szállító rendszer hatékonysága azonban meglehetősen alacsony. A fogyasztónál felhasznált energia közel háromszorosát kell primer energiahordozóként erőművi szinten befektetni, azaz 1 kWh villamos energia előállításához kb. 3 kWh energiatartalmú tüzelőanyagot kell elégetni. Ezt figyelembe véve, ha a felhasznált primer energiát nézzük, akkor a villamos energiára épülő HMV-előállítási módok helye módosul, a legrosszabb hatékonyságúvá válik.
A gázüzemű HMV-előállításnál is érezhető az átfolyós megoldás előnye, csak az termelődik meg, ami felhasználásra kerül. Ez azonban csak egy jól szabályozott átfolyós vízmelegítőnél igaz. Ott, ahol a főégő gyújtása csak szinte teljes átfolyásnál következik be, nyilván nem értékelhető ilyen formában. Ezek ugyan HMV előállítására fordítják az energiát, de kérdés, hogy az adott célhoz kell-e ennyit? Érdekes különbség adódik az átfolyós vízmelegítők két típusa, az elektronikus gyújtású kombi és a gyújtólángos vízmelegítő között. Az utóbbinál különösen a kisebb napi energiafelhasználás mellett csökkenő hatékonyságot a folyamatosan égő gyújtóláng készenléti energiafelhasználása okozza.
A hatékonyság szempontjából középtájon helyezkednek el a gázenergiával üzemelő tárolós megoldások. A csökkenő napi felhasználással csökkenő hatékonyság itt is a tárolási veszteségek relatív növekedésének eredménye.
A tárolós megoldások energiafelhasználás szempontjából az átfolyós készülékekhez képest lényegesen kedvezőtlenebb hatékonyságúak. Ugyanakkor az átfolyós megoldások alkalmazhatósága korlátozott. Bármilyen átfolyós rendszerről van szó, tároló nélkül egyszerre csak annyi csapoló ellátására alkalmas, ahányra méretezték. Tárolós megoldásokra tehát szükség van. Az energiafelhasználás csökkentésének szempontjából azonban igen lényeges a tároló és hozzá a melegvíz- és cirkulációs rendszer jó hőszigetelése. A cirkulációs hálózat üzeme igen komoly veszteséget, ezzel a tároló gyors visszahűlését okozhatja. A tárolás azért szükséges, mert a csúcsfogyasztás a termelés energiaellátás- vagy berendezésoldalról korlátozott mértékét meghaladja. Ez a megfontolás a tároló szükséges méretére is iránymutatást ad. A tároló szükséges kapacitását az adott termelési lehetőség felett jelentkező fogyasztás időbeni integrálja, összesítése adja.
Cirkulációs rendszer programozott üzemeltetése
Bizonyos méretet meghaladó melegvízhálózat esetén a cirkulációs rendszer elengedhetetlen. Ennek célja, hogy a csapolókon történő vételezéskor szinte azonnal rendelkezésre álljon a meleg víz. Ennek az igénynek a kielégítésére a cirkulációs szivattyú által a hálózatban keringetett meleg víz szolgál. Mint azt már az előzőkben említettem, a cirkulációs hálózat üzeme igen komoly veszteséget okoz, és ezzel a tároló gyors visszahűlését eredményezi. Ennek elkerülésére a jó hőszigetelésen túl célszerű a cirkulációs rendszer üzemét szakaszossá tenni. Az épület használatán kívüli időszakban célszerű a cirkulációt szüneteltetni, mivel az azonnali melegvíz-igény ilyenkor szükségtelen, valamint leállításával hő- és villamos energia takarítható meg.
A cirkulációs rendszer üzemeltetési idejét a melegvíz-hálózatban keringetett víztérfogat felfűtési idejének és az épület üzemidejének ismeretében kell meghatározni. Ezen időtartományon túl a cirkuláció üzemeltetése szünetel. Ennek az üzemi menetrendnek a megvalósítását heti programozású kapcsolóórával lehet elvégezni, ami a cirkulációs szivattyú mágneskapcsolóit üzemelteti. Az így megtakarított villamos energia nem túl jelentős (néhány tízezer forint), míg a HMV-termelésre fordított hőenergia- megtakarítás akár 15% is lehet.
