ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

12
ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ «COMBI» Ευάγγελος Λαδάς Διπλ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός 1. Ηλιακό σύστημα COMBI Η πιο κοινή εφαρμογή της ηλιακής θερμικής ενέργειας είναι η παραγωγή ζεστού νερού χρήσης. Ωστόσο, οι ίδιοι ηλιακοί συλλέκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή θερμικής ενέργειας για τη θέρμανση χώρων. Μια τυπική εγκατάσταση για συνδυασμένη παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και θέρμανσης χώρων (ηλιακά συστήματα combi) περιλαμβάνει τους ηλιακούς συλλέκτες, την δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας και ενός λέβητα που χρησιμοποιείται ως βοηθητικό σύστημα θέρμανσης. Προφανώς, ένα Combi σύστημα θα απαιτήσει μια μεγαλύτερη συλλεκτική επιφάνεια από ένα σύστημα παραγωγής ζεστού νερού χρήσης για την κάλυψη μεγαλύτερων φορτίων. Είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί μια δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας και μια δεξαμενή αποθήκευσης ζεστού νερού χρήσης, αλλά μπορούν να συνδυασθούν, σε ενιαία δεξαμενή αποθήκευσης με υψηλή κάθετη διαστρωμάτωση, που μπορεί να ανταποκριθεί στις διαφορετικές θερμοκρασίες λειτουργίας για τη θέρμανση χώρων και παραγωγή ζεστού νερού χρήσης. Η Ευρώπη έχει την πιο καλά αναπτυγμένη αγορά για διαφορετικές εφαρμογές ηλιακών θερμικών. Τα μικρά θερμοσιφωνικά συστήματα για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, με φυσική ροή, χρησιμοποιούνται ευρέως στη Νότια Ευρώπη, έχοντας ενσωματωμένη μια ηλεκτρική αντίσταση στη δεξαμενή αποθήκευσης σαν εφεδρική πηγή θέρμανσης του νερού χρήσης. Πιο πολύπλοκα συστήματα με βεβιασμένη κυκλοφορία, η οποία είναι αναγκαία για τα ηλιακά συστήματα combi τα οποία είναι πιο συχνά στην κεντρική και βόρεια Ευρώπη. Το μερίδιο της Ευρωπαϊκής αγοράς των συστημάτων combi το 2006 ήταν περίπου 5% της συνολικής αγοράς των ηλιακών θερμικών. Στην Αυστρία, η συνολική επιφάνεια των επίπεδων

description

ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΥΠΟΥ COMBI

Transcript of ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Page 1: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ «COMBI»

Ευάγγελος ΛαδάςΔιπλ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός

1. Ηλιακό σύστημα COMBI

Η πιο κοινή εφαρμογή της ηλιακής θερμικής ενέργειας είναι η παραγωγή ζεστού νερού χρήσης. Ωστόσο, οι ίδιοι ηλιακοί συλλέκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή θερμικής ενέργειας για τη θέρμανση χώρων. Μια τυπική εγκατάσταση για συνδυασμένη παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και θέρμανσης χώρων (ηλιακά συστήματα combi) περιλαμβάνει τους ηλιακούς συλλέκτες, την δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας και ενός λέβητα που χρησιμοποιείται ως βοηθητικό σύστημα θέρμανσης. Προφανώς, ένα Combi σύστημα θα απαιτήσει μια μεγαλύτερη συλλεκτική επιφάνεια από ένα σύστημα παραγωγής ζεστού νερού χρήσης για την κάλυψη μεγαλύτερων φορτίων. Είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί μια δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας και μια δεξαμενή αποθήκευσης ζεστού νερού χρήσης, αλλά μπορούν να συνδυασθούν, σε ενιαία δεξαμενή αποθήκευσης με υψηλή κάθετη διαστρωμάτωση, που μπορεί να ανταποκριθεί στις διαφορετικές θερμοκρασίες λειτουργίας για τη θέρμανση χώρων και παραγωγή ζεστού νερού χρήσης.

Η Ευρώπη έχει την πιο καλά αναπτυγμένη αγορά για διαφορετικές εφαρμογές ηλιακών θερμικών. Τα μικρά θερμοσιφωνικά συστήματα για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, με φυσική ροή, χρησιμοποιούνται ευρέως στη Νότια Ευρώπη, έχοντας ενσωματωμένη μια ηλεκτρική αντίσταση στη δεξαμενή αποθήκευσης σαν εφεδρική πηγή θέρμανσης του νερού χρήσης. Πιο πολύπλοκα συστήματα με βεβιασμένη κυκλοφορία, η οποία είναι αναγκαία για τα ηλιακά συστήματα combi τα οποία είναι πιο συχνά στην κεντρική και βόρεια Ευρώπη.

Το μερίδιο της Ευρωπαϊκής αγοράς των συστημάτων combi το 2006 ήταν περίπου 5% της συνολικής αγοράς των ηλιακών θερμικών. Στην Αυστρία, η συνολική επιφάνεια των επίπεδων ηλιακών συλλεκτών και των ηλιακών συλλεκτών σωλήνων κενού για ηλιακά συστήματα combi, έχουν ήδη ένα μερίδιο αγοράς σχεδόν 40%, περίπου 35% στην Ελβετία, 20% στην Ολλανδία, 15% στη Δανία και το 5% στη Γαλλία ( ESTIF 2007), ενώ κατά τη Γερμανική Ένωση Βιομηχανιών Ηλιακής Ενέργειας (BSW), το μερίδιο στην γερμανική αγορά των συστημάτων Combi, έφθασε το 45% των νέων εγκατεστημένων ηλιακών συστημάτων το 2007. Το μέλλον είναι ακόμη πιο ελπιδοφόρο στη Γερμανία, δεδομένου ότι από τον Ιανουάριο του 2009, όλα τα νέα σπίτια θα πρέπει να εγκαταστήσουν συστήματα θέρμανσης με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας στο πλαίσιο μιας νέας εθνικής νομοθεσίας (EEWarmeG 2008). Οι ιδιοκτήτες σπιτιού θα πρέπει να χρησιμοποιούν ΑΠΕ για την κάλυψη 14% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας των κατοικιών για θέρμανση και παραγωγή ζεστού νερού με χρήση ηλιακών συλλεκτών ή

Page 2: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

λεβήτων pellet. Η προσπάθεια αυτή θα υποστηριχθεί από τις ομοσπονδιακές επιχορηγήσεις των περίπου 350 εκατ. Ευρώ ετησίως. Για τα υπάρχοντα σπίτια που υποβάλλονται σε μείζονα ανακαίνιση μετά το 2010, το 10% της θέρμανσης και της παραγωγής ζεστού νερού θα πρέπει να καλύπτεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Η απόδοση του ηλιακού συλλέκτη εξαρτάται από τον τύπο του συλλέκτη, του δοχείου αποθήκευσης ζεστού νερού και του εφεδρικού συστήματος. Κατά μέσο όρο, σε ετήσια βάση, η απόδοση είναι 40 έως 55% για παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, ενώ στα combi συστήματα, η μέση ετήσια εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας ανέρχεται από 20 έως 25% (Philibert 2006).

Ανάλογα με το μέγεθος του πεδίου ηλιακών συλλεκτών, του δοχείου αποθήκευσης ζεστού νερού, τις τοπικές κλιματικές συνθήκες και τα φορτία του κτιρίου, τα ηλιακά συστήματα combi μπορούν να καλύψουν από 10-60% του συνολικού ζεστού νερού χρήσης και της θέρμανση του χώρου, στην κεντρική και βόρεια Ευρώπη (Philibert 2006).

Για παράδειγμα, στην Αυστρία, η επιφάνεια των ηλιακών συλλεκτών στα combi συστήματα για παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και τη θέρμανση των χώρων είναι μεταξύ 12 έως 20m², για μια μονοκατοικία (Weiss και Faninger 2008). Σε ένα καλά μονωμένο σπίτι αυτά τα συστήματα καλύπτουν περίπου το 40% της συνολικής ζήτησης για θερμότητα. Ωστόσο, εγκαταστάσεις με μεγαλύτερες επιφάνειες συλλεκτών και δοχείου αποθήκευσης, θα μπορούσαν να καλύψουν το 50 έως το 70% της συνολικής ζήτησης θερμότητας ή ακόμη μπορούν να επιτύχουν 100% κάλυψη του φορτίου, αν συνδυαστούν με εποχιακή αποθήκευση της θερμικής ενέργειας.

Συνήθως, τα ηλιακά συστήματα combi χρειάζονται ειδικό σχεδιασμό ώστε να αποφευχθούν λειτουργικά προβλήματα κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, εξαιτίας του μεγάλου μεγέθους του ηλιακού συστήματος σε σύγκριση με την χαμηλή θερμική ζήτηση, με αποτέλεσμα την υπερθέρμανση. Για να διαχειριστεί αυτό το πρόβλημα, είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθεί ένα ειδικό σύστημα σύνδεσης με ένα δοχείο διαστολής, drainback συλλέκτες, ψυκτικές συσκευές στο πεδίο των συλλεκτών, καθώς και ένα σύστημα απόρριψης της θέρμανσης (Ellehauge και Jahnig 2003). Για την επίτευξη ενός υψηλού βαθμού απόδοσης του ηλιακού συστήματος, είναι επιθυμητή η χαμηλή θερμοκρασία επιστροφής από το βρόχο της θέρμανσης των χώρων. Για παράδειγμα, μια μέση αύξηση 10 K της θερμοκρασίας επιστροφής από τα σώματα καλοριφέρ, θα απαιτήσει 25 με 40% μεγαλύτερη επιφάνεια ηλιακών συλλεκτών, προκειμένου να επιτευχθεί η ίδια απόδοση. Ιδιαίτερη προσοχή θα πρέπει επίσης να ληφθεί για τη σωστή θερμομόνωση των μεγάλων δεξαμενών αποθήκευσης νερού.

Ένας μεγάλος αριθμός διαφορετικών τύπων ηλιακών συστημάτων combi παράγονται και διατίθενται στην αγορά. Από τότε που τυποποιήθηκαν σαν

Page 3: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

πακέτα έχουν αναπτυχθεί και χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως στην Ευρωπαϊκή αγορά. .

Εικ. 1. Εκτίμηση χρήσης ηλιακών συστημάτων Combi από την Ευρωπαϊκή Ένωση

2. ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ

Tον Απρίλιο του 2001 ξεκίνησε το πρόγραμμα Altener για εγκατάσταση ηλιακών συστημάτων τύπου Combi και τελείωσε τον Μάρτιο του 2003.Ο αριθμός των συστημάτων που εγκαταστάθηκαν ήταν περίπου 200 στις εξής χώρες: Αυστρία, Δανία, Γαλλία, Γερμανία, Ιταλία, Σουηδία, Ολλανδία.

Page 4: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Εικ. 2. Όγκος δοχείου και επιφάνεια συλλεκτών συστημάτων Combi στην Ευρώπη.

2.1. Αξιολόγηση

Η εκτίμηση που έγινε είναι ότι το σχέδιο έχει εκπληρώσει τους στόχους που είχαν διατυπωθεί για το έργο. Ειδικότερα, το έργο έχει τονώσει σημαντικά το ενδιαφέρον των συστημάτων combi στην εμπλεκόμενες χώρες. Επιπλέον, το έργο έχει αναπτύξει μια σειρά εγγράφων και ένα υπολογιστικό πρόγραμμα που θα είναι κεντρικές πηγές πληροφόρησης σε σχέση με τα ηλιακά συστήματα combi στο μέλλον. Ο στόχος του έργου επετεύχθη με την τοποθέτηση μεγαλύτερου αριθμού από τον αριθμό των συστημάτων που προβλέπονταν στην πρόταση.

Διάγραμμα 3 : Ενεργειακό Διάγραμμα1. Ενέργεια που καλύπτεται από την βοηθητική πηγή2. Ενέργεια που καλύπτεται από το ηλιακό σύστημα Combi3. Επιπλέον παραγόμενη ενέργεια από το ηλιακό σύστημα Combi

Page 5: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Διάγραμμα 4: Ενδεικτικό σχηματικό διάγραμμα ενός συστήματος combi

Όπως φαίνεται στο Διάγραμμα 4, τα γενικά χαρακτηριστικά του είναι τα ίδια με αυτά ενός κοινού κεντρικού ηλιακού συστήματος. Στην συγκεκριμένη διάταξη, χρησιμοποιούνται δύο δοχεία αποθήκευσης- αυτό του ζεστού νερού χρήσης είναι εμβαπτισμένο στο μεγαλύτερο δοχείο (στο οποίο κυκλοφορεί το ίδιο υγρό -νερό- με αυτό του δικτύου θέρμανσης, δηλ. των καλοριφέρ).

Όπως ήδη αναφέρθηκε, τα συστήματα combi γνωρίζουν αξιόλογη εξάπλωση σε διάφορες Ευρωπαϊκές χώρες. Συγκεκριμένα, το 2006 η συνολική επιφάνεια συλλεκτών που αφορούσε ηλιακά συστήματα combi σε οκτώ Ευρωπαϊκές χώρες (Γερμανία, Αυστρία, Γαλλία, Ολλανδία, Ελβετία, Σουηδία, Δανία και Νορβηγία) ήταν ίση με 840,000 m2. Αν θεωρήσουμε την μέση επιφάνεια συλλεκτών ανά σύστημα ίση με 15 m2 , προκύπτει ότι ήδη από το 2006 υπήρχαν περίπου 56.000 εγκατεστημένα συστήματα combi στις χώρες που αναφέρθηκαν.

3. ΣΥΣΤΗΜΑ «COMBI» ΣΤΗΝ ΣΟΥΗΔΙΑ-ΦΙΝΛΑΝΔΙΑ

3.1. Διαφορές από τα Combi συστήματα της αγοράς

Η παρούσα πρόταση, είναι μια βελτιωμένη έκδοση κόστους που δεν ήταν στην αγορά προ του 2006. Η πρόταση διαφέρει στα παρακάτω σημεία από τα συστήματα εκείνα που συνήθως πωλούνται στη Σουηδία, η κύρια διαφορά από την απλή έκδοση είναι:

• Ο πάνω εναλλάκτης θερμότητας για την παρασκευή του ζεστού νερού είναι πολύ μεγαλύτερος. Αυτό επιτρέπει τον καθορισμό σε χαμηλότερη θερμοκρασία του βοηθητικού θερμαινόμενου μέρους του δοχείου, διατηρώντας ακόμα υψηλή θερμική άνεση.

• Η μόνωση του δοχείου είναι παχύτερη.

• Οι δύο εναλλάκτες θερμότητας στο κάτω μέρος του δοχείου είναι ανεπτυγμένοι από τη βάση προς την μέση του δοχείου, καθώς και η ροή στον συλλέκτη είναι μικρότερη από ό, τι για τα συνήθη "υψηλής ροής" συστήματα, αλλά μεγαλύτερη από τα "χαμηλής ροής” συστήματα.

Page 6: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

• Το βοηθητικό σύστημα θέρμανσης είναι λέβητας αέριου ή πετρελαίου, με μέση ετήσια απόδοση 90% και 80% αντίστοιχα για ένα μη ηλιακό σύστημα θέρμανσης. Στη Σουηδία, το βοηθητικό σύστημα θέρμανσης είναι συνήθως λέβητας ξύλου, πετρελαίου ή pellets.

3.2. Κύρια χαρακτηριστικά

Το δοχείο σε αυτό το σύστημα είναι εφοδιασμένο με ένα οριζόντιο εναλλάκτη θερμότητας για την προετοιμασία ζεστού νερού οικιακής χρήσης και ένα άλλο εναλλάκτη θερμότητας στο κάτω μέρος για το κύκλωμα των συλλεκτών. Μια ηλεκτρική αντίσταση, που λειτουργεί σε πρώτη ζήτηση, θερμαίνει το ανώτερο τρίτο του δοχείου. Η προαιρετική χρήση ενός λέβητα ξύλου ή καυστήρα pellets είναι πολύ συνηθισμένη σε αυτά τα συστήματα. Στη Σουηδία ένας προαιρετικός εναλλάκτης θερμότητας χρησιμοποιείται συνήθως για την προθέρμανση του ζεστού νερού οικιακής χρήσης καθώς αυτό βελτιώνει σημαντικά την θερμική απόδοση του συστήματος. Στη Φινλανδία, το σύστημα αυτό είναι συνήθως σχεδιασμένο με μικρότερη επιφάνεια συλλεκτών και ένα μικρότερο δοχείο αποθήκευσης (750 l), από ό, τι στη Σουηδία.

3.3. Διαχείριση Θερμότητας

Η αντλία του κυκλώματος των συλλεκτών είναι υπό τον έλεγχο ενός απλού διαφορικού ελεγκτή θερμοκρασίας. Η αντλία απενεργοποιείται όταν η θερμοκρασία στην έξοδο του συλλέκτη φτάσει 95 ° C. Δεν περιλαμβάνεται στο σύστημα έλεγχος για τη θέρμανση των χώρων και του βοηθητικού λέβητα. Η ηλεκτρική αντίσταση είναι υπό τον έλεγχο ενός ξεχωριστού θερμοστάτη.

Page 7: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Εικ. 5: Σύστημα combi με ενσωματωμένη ηλεκτρική αντίσταση στο δοχείο

3.4. Ειδικά θέματα

Η υπερθέρμανση εμποδίζεται από τη χρήση ενός σχετικά μικρού δοχείου διαστολής (10 - 30% του όγκου του κυκλώματος των συλλεκτών), και επιτρέποντας την υψηλή πίεση μέχρι 6 ή 9 bar. Αυτό εξασφαλίζει ότι το ρευστό στους συλλέκτες δεν βράζει. Λόγω του τρόπου παρασκευής του ζεστού νερού χρήσης, δεν υπάρχει κίνδυνος ανάπτυξης του μικροβίου της λεγιονέλλας.

3.5. Επίδραση της βοηθητικής πηγής ενέργειας στον σχεδιασμό και την διαστασιολόγηση του

συστήματος

Ανάλογα με τον τύπο του χρησιμοποιούμενου βοηθητικού λέβητα, η σύνδεση εξόδου βρίσκεται στο κάτω μέρος του δοχείου (λέβητας ξύλου) ή στη μέση του δοχείου (καυστήρας pellets). Στην πρώτη περίπτωση, το σύνολο του δοχείου θερμαίνεται όταν ο λέβητας χρησιμοποιείται. Στη δεύτερη περίπτωση, μόνο το πάνω μέρος θερμαίνεται. Ένα ή περισσότερα δοχεία μπορούν να προστεθούν σε συνδυασμό με ένα λέβητα ξύλου. Με τον τρόπο αυτό, η απαίτηση του λέβητα για έναν μεγάλο όγκο ικανοποιείται και το κύκλωμα των συλλεκτών μπορεί να χρησιμοποιήσει μέρος του συνολικού όγκου, συνδέοντας ή αποσυνδέοντας με το χέρι ή αυτόματα τα δοχεία. Μια ηλεκτρική αντίσταση βοηθητικά περιλαμβάνεται πάντα στο δοχείο.

3.6. ΣΧΟΛΙΑ

Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό ορισμένων Ευρωπαϊκών συστημάτων combi είναι ότι χρησιμοποιούν ηλιακές στέγες-σε αυτή την περίπτωση δηλαδή το συλλεκτικό πεδίο αποτελεί και την στέγη του κτιρίου. Στην εικόνα 6, παρατηρούμε ένα τέτοιο σύστημα στο Gneis-Moos της Αυστρίας. Το γεγονός ότι το συγκεκριμένο σύστημα καλύπτει το 40% των συνολικών αναγκών για θέρμανση και ζεστό νερό χρήσης αποτελεί μια καλή ένδειξη για τις δυνατότητες που έχουν τα συστήματα combi. Δεδομένου μάλιστα ότι το σύστημα έχει μετρηθεί αναλυτικά και ότι για την θέρμανση χώρων χρησιμοποιούνται κοινά σώματα καλοριφέρ.

Page 8: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Εικ. 6. Ηλιακή στέγη σε Αυστριακό σύστημα combi

4. ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ

Η αγορά των συστημάτων combi στην Ελλάδα είναι μία αγορά που εκτιμάται ότι θα έχει σοβαρή ανάπτυξη στο μέλλον. Η τιμή του (συμπεριλαμβανομένης της εγκατάστασης και όλων των άλλων εξόδων) ίση περίπου με 250-300 € ανά τετραγωνικό μέτρο συλλεκτικής επιφάνειας.

Στην περιοχή της Αθήνας (λαμβάνοντας υπ' όψη τη θέρμανση κλασικών θερμαντικών σωμάτων με θερμοκρασίες προσαγωγής και επιστροφής 70 και 40° C αντίστοιχα) η εξοικονόμηση συμβατικής ενέργειας είναι περίπου 470 kWh/m2 ανά έτος.

Αν θεωρήσουμε σαν συμβατικό καύσιμο το πετρέλαιο θέρμανσης με κόστος 0,075 €/kWh, τότε ο απλός χρόνος αποπληρωμής που προκύπτει είναι ίσος με περίπου 5-6 χρόνια. Είναι λοιπόν προφανές ότι με τις παραπάνω ευνοϊκές συνθήκες τα συστήματα combi παρουσιάζουν και οικονομικό ενδιαφέρον, δεδομένου ότι ο χρόνος ζωής τους είναι πάνω από 20 χρόνια.

Μεταξύ άλλων παραμέτρων για τον συγκεκριμένο τομέα συγκαταλέγονται οι εξής:

το έμπρακτο ενδιαφέρον των πολιτών για την εξοικονόμηση ενέργειας η προστασία του περιβάλλοντος, η απόκτηση μεγαλύτερης ενεργειακής αυτονομίας και ασφάλειας, η ευχάριστη αίσθηση του ενδιαφερόμενου ότι εκτός από χρήστης

γίνεται και παραγωγός ενέργειας κ.ά.

Η προσομοίωση για τον Ελληνικό χώρο έδειξε ότι τα συστήματα combi μπορούν να συνδυαστούν με συμβατικά συστήματα θέρμανσης, δίνοντας αξιόλογα ενεργειακά αποτελέσματα και καλύψεις του συνολικού θερμικού φορτίου που φτάνουν το 40 με 50%.

Όλα τα παραπάνω δείχνουν ότι οι προοπτικές εξέλιξης των συστημάτων combi στη χώρα μας (σε συνδυασμό με την εφαρμογή μέτρων εξοικονόμησης ενέργειας στα κτίρια) είναι υπαρκτές και αξιόλογες.

5. Στρατηγική και Στόχοι για την Ανάπτυξη των Θερμικών Ηλιακών Συστημάτων μέχρι το 2020

Page 9: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

Η Ελλάδα με το υψηλό ηλιακό δυναμικό έχει να εκπληρώσει δεσμευτικούς στόχους για το 2020 σύμφωνα με τις πρόσφατες Οδηγίες της ΕΕ. Τα Θερμικά Ηλιακά Συστήματα , ΘΗΣ, μπορούν να συμβάλλουν στην επίτευξη αυτών των στόχων με σημαντικά οφέλη στην απασχόληση, την οικονομία, το περιβάλλον, ενώ η υποστήριξη των εφαρμογών από την εγχώρια βιομηχανία μεγιστοποιεί τα οφέλη.

Στην επόμενη δεκαετία τα ΘΗΣ θα καλύψουν ανάγκες για παραγωγή ζεστού νερού χρήσεως και θέρμανση χώρων. O στόχος για την Ευρώπη, όπως τέθηκε από την Ευρωπαϊκή Τεχνολογική Πλατφόρμα για την αξιοποίηση της ηλιακής θερμότητας (EC Solar Thermal TP), είναι 1m2/κάτοικο, επιφάνειας ηλιακών συλλεκτών για το 2020. Για την Ελλάδα του ήλιου είναι αναμενόμενες αυτές οι προκλήσεις αφού τέτοιες εφαρμογές υποστηρίζονται ήδη σε χώρες της κεντρικής και βόρειας Ευρώπης και η Ελλάδα, όπως και οι άλλες νότιες χώρες της Ευρώπης, πρέπει να έχουν ακόμη υψηλότερο στόχο.

Επομένως, ένας γενικός στόχος 1m2/κάτοικο, επιφάνειας ηλιακών συλλεκτών για το 2020 από 0,32 που είναι σήμερα, θεωρείται συντηρητικός και επιτεύξιμος, όταν στην Κύπρο σήμερα είναι 0,94m2/κάτοικο και στην Αυστρία 0,72 m2/κάτοικο.

Αυτό σημαίνει ότι μέχρι το 2020 πρέπει να εγκατασταθούν περί τα 7,9 εκατ. m2 ηλιακών συλλεκτών, δηλαδή κατά μέσο όρο 650.000 m2/έτος. Λαμβάνοντας υπόψη και την αντικατάσταση των παλαιών ΘΗΣ θα πρέπει να αναμένεται μέσος ετήσιος ρυθμός των εφαρμογών 750.000 m2/έτος επιφάνεια ηλιακών συλλεκτών, δηλαδή υπερδιπλασιασμός των εφαρμογών σε σχέση με το 2010 για τα επόμενα χρόνια.

Τα ΘΗΣ με την λειτουργία τους θα υποκαταστήσουν κυρίως ηλεκτρική ενέργεια και κατά ένα μέρος πετρέλαιο (θέρμανση). Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζονται οι εκτιμήσεις για τα οφέλη που αναμένονται το 2020 από τη διείσδυση των ΘΗΣ στον ενεργειακό τομέα με την εξοικονόμηση ισοδυνάμου πετρελαίου και μείωση εκπομπών CO2 :

ΑΝΑΦΟΡΕΣ

1. Jean-Marc Suter, Irene Stadler, Solar Combisystems, IEA SHC-TASK 26, September 2001

Page 10: ΘΕΡΜΙΚΑ ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ COMBI

2. Klaus Ellehauge, Solar Combisystems, Altener project, May 20033. Αριστοτέλης Αηδόνης, Βασιλική Δρόσου, Μιχάλης Καράγιωργας, Θερμικά ηλιακά συστήματα Combi, ΚΑΠΕ, Ιανουάριος 2006 4. Alexander Thür, Compact Solar Combisystem, Technical University of Denmark,February 20075. Philippe Papillon, Thomas Letz, Mickael Albaric, Julia Nowag, INES, Solar Combisystems April 20076. Στρατηγική και Στόχοι Ανάπτυξης των Θερμικών Ηλιακών Συστημάτων, ΕΒΗΕ, Ιούνιος 2010