Hazai hőszivattyúkban rejlő rugalmassági potenciál kiértékelése
A villamosenergia-rendszer folyamatos változáson megy keresztül. A korábban megszokott felosztást – miszerint nagy központi erőművek állították elő a fogyasztók által igényelt energiát – a megújuló energiaforrások integrálásával felváltotta egy olyan rendszer, amiben sok kisméretű, elosztott termelő is részt vesz. A kétirányú energiaáramlás mellett ez a nap- és szélerőművek bizonytalan rendelkezésre állása révén megnehezíti a hálózat stabilizálását. Fontos megjegyezni, hogy eközben a fogyasztói szokások is megváltoztak, elég csak az e-mobilitás, a hőszivattyús hűtés-fűtés, vagy a légkondicionálók elterjedésére gondolni. A rendszer hatékonyságának növelését célozza a Smart Grid koncepció és a keresletoldali szabályzás.
Hőszivattyúk alkalmazása jelenleg az egyik leghatékonyabb mód fűtésre, hűtésre és használati melegvíz előállítására, számuk épp ezért Európában és Magyarországon is egyre növekszik. Az épület vagy a melegvizes tartály által tárolt hőenergiát figyelembe véve adódik a hőszivattyúkban rejlő rugalmassági potenciál. A fűtött (vagy hűtött) közeg hőtehetetlensége lehetőséget ad a fogyasztási görbe simítására, terhelési csúcsok csökkentésére, adott esetben megújuló energiaforrásból származó többlet energia használatára.
Dolgozatom célja a hazai hőszivattyú és klíma állomány rugalmassági képességének becslése, dinamikájának vizsgálata. Munkám első felében megalkotok egy hőszivattyú prototípust az energiafelhasználás szempontjából legfontosabb tulajdonságokat figyelembe véve. A modell a Német Hőszivattyú Szövetség (Bundesverband Wärmepumpe e.V.) által szabványosított SG Ready beavatkozó jeleket fogadva képes átütemezni a fogyasztását. A továbbiakban a hazai adottságokra méretezett mintán végzek szimulációt, az elkészült modellt felhasználva. A beavatkozás hatása mellett a napelemek által termelt energia hőszivattyúkkal való felhasználását is tesztelem. A modellezést és szimulációt Python környezetben végzem.
