Hőszivattyús rendszerek szén-dioxid kibocsátása
A globális felmelegedés világszinten egyre sürgetőbb probléma. Jelenleg az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának csökkentésében, valamint az energiahatékonyság növelésében látszik a megoldás. A törekvés számos helyen kinyilatkoztatásra került. Például az ENSZ éghajlatváltozási keretegyezménye, a kiotói jegyzőkönyv, a párizsi megállapodás és az Európai Uniós direktívák révén. Az 1990-es bázisévhez képest 2030-ra 40%-os, 2050-re minimum 80%-os üvegházhatású gáz kibocsátás csökkentés a cél.
Mivel a szén-dioxid kibocsátás több, mint egyharmadát a lakossági és ipari épületek, valamint az építkezés a felelős; egyértelműen a szabályozások fókuszába került az épületek energiafelhasználása és üvegházhatású gáz kibocsátása. A hagyományos tüzelőberendezések helyett éppen ezért manapság sokszor villamos energiát hővé alakító berendezéseket, legjellemzőbben hőszivattyút alkalmaznak.
A hőszivattyús rendszerek elterjedése felerősíti a villamosenergia hálózattól való függőséget. Ezen berendezések szén-dioxid kibocsátása csupán lokálisan nulla; a villamosenergia rendszer függvénye. A mögöttes hálózat fajlagos kibocsátása azonban sok esetben – így hazánkban is – erősen időjárásfüggő, többek között az egyre nagyobb arányú fotovoltaikus termelőegység miatt.
Jelen vizsgálat fókuszában egy családi ház hőszivattyús rendszerének CO2 kibocsátása áll. A családi ház hőenergia-igénye egyszerűsített módon került számításra, hőmérséklet adatok felhasználásával, a nyereségáramok elhanyagolásával és a hőszivattyú külső hőmérséklettől függő jelleggörbéjének alkalmazásával. Az órás energiaigények a villamosenergia rendszer órás fajlagos kibocsátási adataival kombinálva rávilágítanak arra, hogy a hőszivattyús berendezések éppen akkor üzemelnek a legkisebb hatásossággal, mikor a villamosenergia mix nagy fajlagos kibocsátással rendelkezik. Ennek a témakörnek a további vizsgálatára még szükség van, ugyanis a szakirodalom jelenleg még kissé hiányos.
A dolgozatban összehasonlításra kerül az éves átlagok és az órás adatok alkalmazásának eredménye, mely segíthet a lehetséges kibocsátás csökkentési lehetőségek feltárásában, ezáltal a klímavédelmi célokhoz való közelítésben.
szerző
-
Kristófcsák Tamás Nhatquang
Energetikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Gergely László
PhD hallgató, Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnika Tanszék
