Hőakkumulátorok alkalmazása távfűtési rendszerekben

A hőakkumulátorok többféle módon tudják támogatni a távfűtési rendszereket. A főbb előnyök, amiket el lehet érni:

1.     Hőközpontok optimalizálása: csúcsigények csökkentése vagy túlterhelt ágak teljesítményének növelése

2.     Hőtermelők üzemének optimalizálása: központi hőtermelők, kazánházak, hőszivattyúk hatékonyságának javítása

3.     Egységköltség optimalizálása: megújuló, nem szabályozható vagy hulladék hőforrás priorizálása

Hőközpontok optimalizálása

A baloldali ábrán kékkel van ábrázolva a hűtési igény és pirossal a rendelkezésre álló teljesítmény. A reggeli és az esti csúcsok kiszolgálásához nagyobb kapacitás kell. A reggeli és az esti csúcs csökkenthető hőakkumulátorok alkalmazásával. A völgyidőszakokban a rendelkezésre álló hőtermelőkkel (akár jobb részterhelés mellett jobb hatékonysággal) feltöltjük a hőakkumulátort, amely eltárolt energia fedezi a csúcsokat, így ki lehet egyenlíteni az igényeket.

Előfordulhatnak a csőhálózatban túlterhelt ágak, amikor egyes fogyasztók igényeit nem látja el maradéktalanul a rendszer. Ilyenkor a csőhálózat bővítése helyett hőakkumulátorral is fedezni lehet az igényeket a kihívást jelentő időszakokban.

Lokális hőakkumulátorok alkalmazásával völgyidőszakban, mikor elegendő a távhő rendszer kapacitása, feltöltésre kerül az akkumulátor, ami később fedezi a kihívást jelentő csúcsigényeket.

Hőtermelők üzemének optimalizálása

Ahogy azt már korábbi cikkeinkben bemutattuk a különböző hőtermelő berendezések (pl.: kazánok, hőszivattyúk stb.) hatékonysága függ a külső hőmérséklettől és a részterheléstől.

Hőakkumulátorok segítségével lehetőségünk van arra, hogy ne akkor használjuk ezeket a berendezéseket, amikor a legnagyobbak az igények, hanem akkor, amikor a legjobb a rendszer hatékonysága. Ezáltal csökkenthetők az üzemeltetési költségek.

Egységköltségek optimalizálása

Egy távfűtési rendszerben általában többféle hőforrás is megtalálható. Hőakkumulátor segítségével ezek között priorizálni tudunk.

A nem szabályozott és a hulladékforrások részaránya növelhető az energiamixben, például biomassza (szabályozás nélküli), napelem, napkollektor, ipari hulladékhő (időszakos rendelkezésreállás esetén), hőszivattyú (napközben hatékonyabban működtetve).

A fenti ábrán a távhő termelése látható, kék színnel hőakkumulátor nélküli és zöld színnel hőakkumulátor melletti esetben. Szürke színnel napelemek termelése látható. Mivel a napelem termelése 12 és 16 óra között a legnagyobb, amikor az igények alacsonyabbak, ezért a megtermelt energia egy része nem kerül felhasználásra. Hőakkumulátor segítségével ezt el lehet tárolni és később hasznosítani.

A hőakkumulátorok számos előnyt kínálnak a távfűtési rendszerek számára, például a hőközpontok optimalizálásával csökkenthetők a csúcsigények, és növelhetők a túlterhelt rendszerek teljesítményei. Továbbá, a hőtermelők hatékonysága is javítható, mivel a hőakkumulátorok lehetővé teszik a berendezések optimális működését a legjobb hatékonyságú időszakokban. Ezenkívül az egységköltségek csökkenthetők azzal, hogy a megújuló és hulladék hőforrások előnyben részesíthetők a távfűtési energiamixben, és a felhalmozott energia későbbi időpontokban is hasznosítható.