Çin’deki Shenyang Jianzhu Üniversitesi ve Şanghay Jiao Tong Üniversitesi’nden araştırmacılar, enerji verimliliğini artıran ve konut enerji maliyetlerini yüzde 54,7 oranında düşürebilen yenilikçi bir hibrit rüzgar-güneş ısı pompası geliştirdi. Sistem; fotovoltaik paneller, rüzgar türbinleri, termal ve elektrik depolama üniteleriyle entegre çalışıyor.
MEVSİMSEL ENERJİ YÖNETİMİ
Sistem, ilkbaharda ön soğutma, yazın soğutma, sonbaharda ön ısıtma ve kışın ısıtma işlevlerini yerine getiriyor. Gelişmiş modelleme ve optimizasyon için TRNSYS ve SketchUp yazılımları kullanıldı.
ÇOKLU ISI POMPASI ENTEGRASYONU
Kurulumda yer kaynaklı ve hava kaynaklı olmak üzere iki farklı ısı pompası görev alıyor. Toprak kaynaklı ısı pompası, mevsime göre topraktan ısı çekiyor veya fazla ısıyı depoluyor. Ayrıca, toprakla ısı transferi sağlayan eşanjörler de sistemde yer alıyor.
OPTİMİZASYON VE VERİMLİLİK
Sistemde, NSGA-II algoritması ile sistem yapılandırması optimize edildi. Parçacık sürüsü optimizasyonu ile pil şarj seviyeleri haftalık yönetildi. Bu sayede yenilenebilir enerji, ısıtma talebi ve depolama arasında ideal denge sağlandı.
UZUN VADELİ PERFORMANS VE TASARRUF
On yıl süren simülasyonlarda toprak sıcaklığı dengesinin korunduğu ve sistemin bağımsızlık faktöründe yüzde 75 azalma sağlandığı görüldü. Kurulumda, 13,12 kW güneş paneli, iki rüzgar türbini, 25,46 kWh batarya ve 6,17 kW yer kaynaklı ısı pompası yer alıyor.