1. No category

r
o
ink
Au
pö
t
Ma
m
alä
Ka
u
as
pu
u
mp
ö
mp
Lä
Uusiutuvan energian
yhdistäminen kaasulämmitykseen
Kaasulämmityksessä voidaan hyödyntää uusiutuvaa energiaa
Hybridijärjestelmä tuo
eri energialähteiden
parhaat puolet
asukkaan
hyödyksi.
käyttämällä biokaasua tai yhdistämällä lämmitysjärjestelmään
esimerkiksi maalämpöä tai aurinkoenergiaa. Tässä ohjeessa
kuvataan hybridiratkaisuja, jotka mahdollistavat maalämmön
kaasulämmitys­ratkaisua.
Lämmitystarve
ja aurinko­energian hyödyntämisen osana pienkohteiden
Kaasukondenssikattila
Kaasulämpöpumppu
Aurinko
UU
UK
U
KU
AS
RR
UL
JO
MA
U
KU
KA
LO
U
KU
YS
SY
UU
OK
EL
UU
ÄK
IN
HE
U
KU
UU
OK
UK
U
IKU
HT
SÄ
KE
TO
HU
UU
ISK
AL
Toimivaan hybridiratkaisuun kuuluu aina energiavaraaja ja automatiikkaa. Näiden suunnitteluun
on kiinnitettävä erityishuomiota, jotta järjestelmä toimisi oikein ja energiatehokkaasti. Automatiikka huolehtii siitä, että käytössä on edullisin energialähde, huoneistossa on miellyttävä lämpötila
ja lämmin käyttövesi riittää kaikissa olosuhteissa. Oikein toteutettuna asukkaan ei juuri tarvitse
kiinnittää lämmitykseen huomiota.
U
Valitsemalla energiatehokkaan kaasukondenssikattilan rinnalle lämpöpumppu- tai aurinkoenergiaratkaisu, päästään erittäin alhaiseen primäärienergian kulutukseen.
IKU
LM
U
IKU
Hybridilämmityksellä tarkoitetaan usean lämmitysmuodon yhdistämistä. Hybridijärjestelmä tulee
suunnitella huolellisesti ja kohteen ominaisuudet huomioiden parhaan mahdollisen energiatehokkuuden saavuttamiseksi.
MA
HE
MM
TA
Hybridijärjestelmä
Aurinkolämmitys
Energiatehokkaaseen aurinkolämmitysjärjestelmään kuuluu kaasukondenssikattila, aurinkokeräimet ja energiavaraaja. Aurinkokeräimet sijoitetaan pääsääntöisesti rakennuksen katolle. Talon
sijainti ja suunta vaikuttavat oleellisesti saatavan aurinkoenergian määrään, mikä tulee huomioida investointipäätöstä tehtäessä.
Aurinkoenergialla pystytään usein hoitamaan rakennuksen ja käyttöveden lämmitys kokonaan
keväisin ja kesäisin. Talvisin suurimman osan lämmitysenergiasta tuottaa kaasu.
Lämpöpumppu
Esimerkki usean energia­lähteen
hybridijärjestelmästä
Lämpöpumppu mahdollistaa maaperässä tai ilmassa olevan energian hyödyntämisen tilojen ja käyttöveden lämmityksessä.
Aurinkokeräin
Suositeltava lämpöpumppuratkaisu kaasulämmityksessä on ns. absorptiolämpöpumppu, joka käyttää kaasulla tuotettua
lämpöä kierron ylläpitämiseksi. Perinteinen kompressorilämpöpumppu vaatii
käyttövoimakseen mekaanista energiaa,
joka yleensä tuotetaan sähkömoottorilla.
Absorptiolämpöpumput soveltuvat toistaiseksi kohteisiin, joissa lämmitystehon
tarve on vähintään 100 kW. Lämpöpumppuja voidaan asentaa niin uudiskuin saneerauskohteisiinkin. Tyypillisiä
asennuskohteita ovat tuotantolaitokset,
uimahallit, sairaalat, hotellit, ravintolat ja
rivitalot. Lämpöpumppuja voidaan tarpeen mukaan kytkeä useampia ns. kaskadijärjestelmäksi.
Lämminvesi
Patteriverkosto
Lattialämmitys
Energiavaraaja
GAWP
Kaasu
Kaasulämpöpumppu
Kaasukondenssikattila
Maalämpö
Kaasukäyttöinen maalämpöpumppu
Primäärienergiasuhde
Ympäristönäkökulmasta olennaisin suure on ns. primäärienergiasuhde (PER).Optimoidulla kaasulämpöpumppuratkaisulla saavutetaan primäärienergiasuhde 1,65. Tämä tarkoittaa, että yhdellä yksiköllä primäärienergiaa (kaasua) tuotetaan 1,65 yksikköä lämpöenergiaa. Toisin sanoen 10
kWh:n lämpöenergian tuottamiseen tarvitaan 6 kWh kaasua.
KAASU
Tyypillisessä nykyaikaisessa voimalaitoksessa sähkön tuotannon hyötysuhde on noin 40 prosenttia. Sähkökäyttöisten maalämpöpumppujen keskimääräiset vuotuiset lämpökertoimet (COP)
vaihtelevat 2,6 ja 3,6:n välillä1). Edellä mainitulla sähköntuotannon hyötysuhteella primäärienergiasuhteeksi muodostuu sähkökäyttöisellä maalämpöpumpulla siis noin 1,05 – 1,45 eli 10 kWh:n
lämpöenergian tuottamiseen kuluisi 6,9 – 9,6 kWh primääri­energiaa.
PER=
COP (Coefficient of performance), lämpökerroin tarkoittaa tarvittavan lämmitysenergian ja laitteistoon syötetyn
sähköenergian suhdetta.
COP=
1)
4 kWh
pö
m
ä
al
10 kWh
LÄMPÖÄ
Sähkökäyttöinen maalämpöpumppu (esimerkki)
Tarvittava lämmitysenergia
Lähde: Tilastokeskus: Energiatilastot, Suomen Lämpöpumppuyhdistys SULPU ry
Primäärienergian kulutus
Tarvittava lämmitysenergia
Sähkön kulutus
POLTTOAINE
8 kWh
Voimalaitoshäviöt
5 kWh
SÄHKÖ 3 kWh
7
pö
m
ä
Ma
al
PER (Primary energy ratio), primäärienergiasuhde kuvaa
tarvittavan lämmitysenergian ja primäärienergian
(esimerkiksi polttoaineen sisältämän energian) suhdetta.
M
a
Kaasulämpöpumpun primäärienergiasuhde on yleensä suurempi kuin sähkökäyttöisen lämpöpumpun, koska sähköntuotannossa voimalaitoksissa tapahtuu aina häviöitä. Voimalaitosten
häviöiden määrä vaihtelee voimalaitostyypeittäin. Suurimmat häviöt ovat voimalaitoksissa, joita
käytetään lisä- ja varavoimana talvisin kovien pakkasten aikaan sähkön kysynnän ollessa suurimmillaan. Sähkön kysyntää kasvattaa pakkasilla etenkin suuri sähkön tarve lämmityksessä.
6 kWh
kWh
10 kWh
LÄMPÖÄ
PL 392, Salomonkatu 17 A,
00101 Helsinki
p. (09) 586 0840
www.kaasuyhdistys.fi