Đánh giá kỹ thuật và kinh tế của hệ thống bơm nhiệt hỗn hợp như một biện pháp cải tạo năng lượng trong một tòa nhà cư trú
Technical and economic assessment of a hybrid heat pump system as an energy retrofit measure in a residential building
Tác giả: Mohammad Saffari, David Keogh, Mattia De Rosa, Donal P. Finn
Ngày đăng tải: 14/06/2023
DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.113256
Bơm nhiệt điện không khí nước là một giải pháp công nghệ để đạt được mục tiêu giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch cho việc sưởi ấm cho các tòa nhà cư trú. Tuy nhiên, chúng không nhất thiết phải là giải pháp duy nhất cho tất cả các loại tòa nhà cư trú. Một ví dụ điển hình là trong trường hợp việc cải tạo kết cấu vật liệu mở rộ không khả thi hoặc khi bơm nhiệt điện được lắp đặt ở nơi có nhiệt độ xung quanh thấp và/hoặc cần sử dụng nhiệt độ nước cấp cao. Đối với những trường hợp như vậy, bơm nhiệt hỗn hợp (sử dụng khí và điện) đem lại một lựa chọn thay thế bằng cách hỗ trợ việc chuyển đổi nguồn nhiên liệu giữa điện và khí, khi nhiệt độ xung quanh thấp hoặc cần sử dụng nhiệt độ cung cấp nước cao. Trong nghiên cứu hiện tại, hiệu suất của bơm nhiệt điện không khí nước và bơm nhiệt hỗn hợp được xem xét cho các kịch bản cải tạo khác nhau cho một căn hộ cư trú tại Ireland. Điều này được thực hiện thông qua một nghiên cứu nhạy cảm của một mô hình mô phỏng tòa nhà đã được xác nhận, kết hợp cả hai hệ thống bơm nhiệt, trong các kịch bản cải tạo khác nhau của tòa nhà. So với một nồi sưởi dầu truyền thống, đối với kịch bản cải tạo kết cấu tòa nhà sâu, bơm nhiệt hỗn hợp và bơm nhiệt điện đạt được sự giảm thiểu năng lượng chính 128kWh/m2/năm (72%) và 123 kWh/m2/năm (70%) tương ứng. Xét về lượng khí thải carbon kèm theo, sự giảm thiểu được tìm thấy là 29.7g CO2e/m2/năm (74%) đối với bơm nhiệt hỗn hợp và 27.6g CO2e/m2/năm (68%) đối với bơm nhiệt điện. Cuối cùng, việc triển khai bơm nhiệt điện hoặc bơm nhiệt hỗn hợp để cải tạo kết cấu vật liệu tòa nhà sẽ đạt được khoảng một nửa vốn trả lại cho hệ thống sưởi ấm trong vòng 20 năm.
Link: Science Direct | Research Gate
