Efektywne ogrzewanie

Wyobraź sobie, że masz w domu urządzenie, które produkuje dla Ciebie ciepło i energię elektryczną. Ciepło potem krąży w instalacji centralnego ogrzewania a energię elektryczną zużywają Twój telewizor, komputer i pralka…

Jak coś takiego osiągnąć? Jakie urządzenie to potrafi? Ile kosztuje taka domowa elektrociepłownia?

W języku polskim takie urządzenie powinno się nazywać mikrokogeneratorem. Kogenerator, bo produkuje energię elektryczną i ciepło w kogeneracji (skojarzeniu). Mikro-, bo jest małej mocy. Jest to silnik spalinowy, podłączony do prądnicy. Czyli prawie taki zwykły agregat prądotwórczy. Prawie jak zwykle robi wielką różnicę.

W tym przypadku ta różnica polega na odzyskaniu ciepła odpadowego z silnika. Ciepło to pochodzi na przykład z obiegu chłodzenia silnika i ze spalin. Silnik spalinowy (każdy) musi być chłodzony, więc czemu to ciepło ma uciekać do atmosfery przez chłodnicę? Tak samo, czemu z rury wydechowej mają wychodzić gorące spaliny? Czy to ciepło powinno być marnowane zanim zostanie do czegoś wykorzystane? Oczywiście NIE!

Taki układ połączonego silnika spalinowego z generatorem będzie miał sprawność rzędu 20-30%. Oznacza to, że 70-80% energii wprowadzonej w paliwie będzie uciekać z niego w spalinach i przez obieg chłodzenia. To ogromne marnotrawstwo energii powoduje, że elektryczność z takiego źródła będzie kosmicznie droga. I dlatego też należy odzyskiwać ciepło.

Wyobraźmy sobie więc, że obieg chłodzenia silnika podłączony jest do naszego ogrzewania podłogowego. I że odpowiedni wymiennik schładza spaliny podgrzewając wodę w instalacji centralnego ogrzewania. Wtedy wykorzystujemy znacznie więcej energii z paliwa! Ciepło i tak trafia do atmosfery, ale najpierw ogrzewa nam pokój, kuchnię i łazienkę.

Widziałem jedno takie urządzenie na ostatnich targach Poleko w Poznaniu (jesienią 2006 roku). Kosztuje 14 000 euro netto, loco Włochy. Może dawać do 6 kW energii elektrycznej, zużywając 2,2 m³_n gazu ziemnego albo 1,6 kg LPG na minutę. Sumaryczna sprawność produkcji energii elektrycznej i ciepła wynosi ponad 85%.

Drogie, ale fajne. Zwłaszcza, jeśli chcesz sam produkować swoją energię elektryczną.

autorem artykułu jest Piotr Waydel

W myśl dyrektywy unijnej, w niedługim czasie, wszystkie nowo budowane domy w Polsce będą musiały mieć certyfikat energetyczny i spełniać rygorystyczny warunek izolacyjności cieplnej. Dla zwykłego budynku energooszczędnego całkowity współczynnik przenikalności cieplnej będzie musiał być mniejszy od 0,3W/m²K.
W przypadku domu pasywnego jest on mniejszy od 0,15W/m²K. (więcej…)

Jeśli myślisz, że wszystkie paliwa do ogrzewania muszą pochodzić z kopalni, na szczęście nie masz racji. Możliwe jest również wykorzystanie biomasy, odnawialnego źródła energii. Szczęśliwie dla wierzących w istnienie efektu cieplarnianego. Ja do tej grupy nie należę.

Biomasa to z definicji wszystkie substancje pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Dzisiejszy artykuł jest tylko wstępnym rozpoznaniem tematu. W przyszłości na tej stronie ukażą się artykuły szczegółowo omawiające każde z wymienionych dziś paliw.

Drewno

Jest to podstawowe odnawialne źródło energii do ogrzewania. Patrząc wstecz okaże się, że pierwotni ludzie wykorzystywali do ogrzewania właśnie drewno. To polana i gałęzie były spalane w pierwszych ogniskach.

Dziś drewno jest paliwem w nowoczesnych systemach grzewczych. Przede wszystkim w kominkach. Ale nie tylko. Kotły zgazowujące również spalają właśnie drewno. Są też zwykłe kotły centralnego ogrzewania, zasilane peletami lub zrębkami drzewnymi. Zazwyczaj wyposażone w podajniki ślimakowe i zasobniki. Pelety i zrębki są drobne, więc łatwo je mechanicznie podawać do palnika.

Słoma

Wydawałoby się, że to paliwo tylko dla dużych kotłowni. W końcu bela słomy nie wejdzie do komory spalania małego kotła centralnego ogrzewania. Ale słomę można przerobić na tzw. brykiet. To paliwo jest bardzo wygodne w transporcie, przechowywaniu i spalaniu. I też może być podawane do kotła mechanicznie.

Owies i inne ziarno

To dość nowa technologia. Palniki na ziarno. Może się okazać, że energia w tonie ziarna jest warta więcej niż to samo ziarno sprzedane do innych celów. Ziarno jest wygodne w transporcie i przechowywaniu. Podobnie jak brykiet, pelet i zrębki, dobrze współpracuje z mechanicznymi podajnikami.

Biogaz

Biogaz to gaz powstały w procesie beztlenowej fermentacji biomasy. Składa się w (mniej więcej) połowie z metanu, głównego składnika gazu ziemnego. Jeśli więc się postarać, może z powodzeniem zastąpić gaz ziemny i być spalane w kotłach gazowych. Najwyżej konieczna będzie wymiana lub regulacja palnika.

Oleje roślinne

Oleje roślinne, np. rzepakowy, mogą zastąpić olej opałowy. Tak samo jak używa się oleju roślinnego do samochodu. Może to wymagać pewnych zmian w instalacji kotła. To paliwo jest bowiem bardziej lepkie niż olej opałowy. Z tego względu palnik może je źle rozpylać, co spowoduje wzrost zużycia paliwa. Lepkość oleju zmniejsza się gdy go podgrzać. I dlatego trzeba go podgrzewać przed spaleniem.

Naprawdę nowoczesnym źródłem ciepła dla centralnego ogrzewania są tzw. kotły kondensacyjne. Dziś artykuł na ten właśnie temat.

Czym jest kocioł kondensacyjny i skąd taka nazwa? To w zasadzie zwykły kocioł. Różni się tylko jednym szczegółem. Wykorzystaniem ciepła spalin. Jak wiadomo, składnikiem spalin jest również para wodna. Powstaje ona w procesie spalania wodoru zawartego w paliwie. W paliwach węglowodorowych (olej opałowy, gaz ziemny, gaz płynny) jest go całkiem sporo. Więc i sporo pary wodnej w spalinach. (więcej…)

Ogrzewanie słoneczne to podstawowe źródło energii dla budynków pasywnych i autonomicznych. Nie bardzo jest to centralne ogrzewanie, ale warto o nim wiedzieć i pamiętać. Zwłaszcza przy planowaniu budowy domu. Oszczędności mogą być duże. Albo bardzo duże.

Ogrzewanie słoneczne to nie kolektory słoneczne! Kolektory służą przede wszystkim do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Można wyobrazić sobie ich podłączenie np. do ogrzewania podłogowego. Stosuje się tę metodę rzadko. Za duże straty. Łatwiej jest wstawić w południową elewację olbrzymie okna. Te okna będą przepuszczać promienie słoneczne ale nie będą wypuszczać ciepła.

W naszym klimacie i na naszej szerokości klimatycznej ogrzewanie słoneczne to za mało. Nie wystarczy do pokrycia zapotrzebowania na ciepło podczas najzimniejszych dni. Ale nie warto przez to skreślać tego źródła ciepła. Przecież energia słoneczna jest darmowa. Dzięki niej można sporo oszczędzić na kosztach klasycznego centralnego ogrzewania.

W klasycznym centralnym ogrzewaniu źródłem ciepła jest kocioł. Stąd jego nazwa: kocioł centralnego ogrzewania, albo kocioł co.

Kotły centralnego ogrzewania zasilane są najróżniejszymi paliwami. Począwszy od oleju opałowego, gazu ziemnego i płynnego, aż do węgla, drewna i innych paliw biomasowych. W zależności od rodzaju paliwa różnią się oczywiście konstrukcją. Zupełnie inaczej wyglądają palniki na olej czy gaz, inaczej paleniska na paliwo stałe. Kotły na paliwo stałe wyposażane bywają w podajniki i zasobniki paliwa. (więcej…)

Pompa ciepła też może być źródłem ciepła dla centralnego ogrzewania! I warto się tym urządzeniom przyjrzeć, bo pozwalają na duże oszczędności!

Czym jest pompa ciepła? Tym, na co wskazuje nazwa. Jest urządzeniem, które przepompowuje ciepło. Nie dosłownie, bo ciepło nie jest przecież substancją taką jak woda. Pompa odbiera ciepło ze źródła o niskiej temperaturze (np. grunt) i oddaje je w wyższej temperaturze (np. w wodzie dla kaloryferów). Pompą ciepła jest też każda chłodziarka, choć celem jej pracy jest chłodzenie. Celem pracy pompy ciepła jest ogrzewanie. (więcej…)