Hva er en solvarmepumpe: drift, utvelgelseskriterier og pris

Solvarmepumpen er en kombinasjon av to teknologier som respekterer miljøet uten at det går ut over effektiviteten og den termiske komforten til beboerne: varmepumpen og solenergi.

Denne praktiske veiledningen utforsker solvarmepumpen i detalj: hvordan den fungerer, hvilke typer solcellepaneler som finnes, fordeler og ulemper, valgkriterier, installasjonsprosessen, støtte og tilbakemeldinger fra brukerne.

Hva er en solvarmepumpe?

Solvarmepumpen, noen ganger kalt solvarmepumpe eller sol-PAC, er et varme- og kjølesystem som kombinerer virkningen av solvarmepaneler (STP) og en luft-til-vann-varmepumpe (eller vann-til-vann-varmepumpe).

MålsettingMålet er å sikre termisk komfort for beboerne og samtidig optimalisere energiforbruket og redusere klimagassutslippene ved å bruke en fornybar og gratis energikilde.

Solvarmepumpe: hvordan fungerer den?

Den soltermiske varmepumpen kombinerer mekanismen til den klassiske varmepumpen og solenergi. Driften kan oppsummeres i 7 trinn: 

1. Syklusen begynner med fangst av solenergi. Solvarmepaneler installeres på taket eller i et åpent rom som er eksponert for solen. Disse panelene er laget av absorberende materialer og omdanner solenergi til varme som deretter overføres til en varmeoverføringsvæske (vanligvis vann eller en blanding av vann og frostvæske) inne i panelrørene;
2. Oppvarmet, varmeoverføringsvæsken strømmer gjennom en veksler. Varmen overføres deretter til en annen væske som varmer opp luften eller vannet i bygningen; 
3. Vannet som varmes opp av veksleren distribueres innvendig via en varme- eller kjølekrets, vanligvis en radiator, gulvvarme, viftekonvektorer, etc. ; 
4. Overskytende solenergi kan lagres i en termisk tank for senere bruk når det ikke er tilstrekkelig sollys; 
5. I dette systemet er varmepumpens rolle å ta over når solenergien ikke er tilstrekkelig til å dekke beboernes behov. Varmepumpen trekker ut varme fra uteluften, bakken eller vannet, avhengig av type, for å overføre den innendørs (oppvarming), eller trekker ut varme fra innsiden for å avvise den utenfor (kjøling).

For å sikre at systemet fungerer som det skal, er et kontroll- og reguleringssystem på plass for å overvåke romtemperaturen og bygningens energibehov.

Solvarmepumpe: hvilke solcellepaneler skal brukes?

Solvarmepumpen bruker termiske solcellepaneler som absorberer varmen fra solstrålene og overfører den til en varmeoverføringsvæske som sirkulerer i systemet. Solvarmepumpen må ikke forveksles med systemer av typen "varmepumpe - solcellepaneler". I dette tilfellet forsyner solcellepanelene varmepumpen og andre apparater i hjemmet med strøm via en vekselretter som omdanner likestrøm til vekselstrøm.

Til slutt skal det bemerkes at en solvarmepumpe kan bruke hybridpaneler, i den grad de kombinerer virkningen av termiske solcellepaneler (bakside) og fotovoltaiske solcellepaneler (forside).

Type solcellepanel	Slik fungerer det	Fordeler	Ulemper
Solvarmepaneler	Solvarmepaneler absorberer varme fra solstrålene og overfører den til en varmeoverføringsvæske som sirkulerer gjennom systemet.	Høy energieffektivitet for varmeproduksjon. Billigere enn solcelle- og hybridpaneler. Mulighet for lagring av termisk energi for senere bruk.	Ikke generer elektrisitet direkte. Ytelsen er svært avhengig av vær- og solforhold.
Hybride solcellepaneler (PVT)	Hybride solcellepaneler kombinerer fotovoltaisk og termisk teknologi i ett panel.  De produserer strøm og varme samtidig, slik at en varmepumpe kan drives samtidig som den genererer strøm til andre formål.	Kombinert produksjon av elektrisitet og varme. Høyere energieffektivitet enn fotovoltaiske eller termiske paneler alene. Optimal utnyttelse av takflaten.	Høyere installasjonskostnader enn solvarme- og solcellepaneler alene. Økt kompleksitet i systemet som krever strengere vedlikehold.

Solvarmepumpe: fordeler og ulemper

Fordelene er mange: energibesparelser og lave klimagassutslipp, særlig hvis varmepumpen kombineres med hybride solcellepaneler. Denne kombinasjonen bruker en fornybar og gratis energikilde til oppvarming eller kjøling.

Solvarmepumpen er også svært allsidig og kan brukes til oppvarming, kjøling og varmtvannsproduksjon. Endelig er solvarmepumpen et velprøvd og pålitelig utstyr med lang levetid.

På ulempen svinger utbyttet i henhold til sesongen, men autonomien forblir veldig interessant, nær 80 % ... forutsatt at installasjonen utføres i henhold til handelsreglene og at huset er upåklagelig isolert (RE 2020).

Det er også grunn til å beklage de høye startkostnadene for installasjon, med et gjennomsnitt på 13 000 euro eksklusive installasjon. Denne investeringen reduseres imidlertid av tilskudd og finansieringsordninger samt energibesparelsene som oppnås på lang sikt.

Hvilke kriterier bør jeg bruke for å velge min solvarmepumpe?

Valget av de enkelte komponentene i solvarmesystemet ditt (varmepumpe - solcellepaneler - kontrollsystem) krever litt forhåndskunnskap.

Med mindre du er godt kjent med emnet, anbefaler vi på det varmeste at du kontakter en fagperson som kan analysere dine behov og gi deg råd om det beste utstyret. Her er imidlertid 6 viktige kriterier, gitt som en indikasjon, for å gjøre et informert valg:

1. Type solcellepanel Se tabellen ovenfor for å bestemme hvilken type solcellepanel du skal bruke med ditt solvarmeanlegg;
2. Type varmeoverføringsvæske Noen systemer bruker vann, andre bruker en blanding av vann og glykol (frostvæske). Hvis du bor i et område der temperaturen regelmessig faller under null, anbefaler vi en frostvæske for å forhindre at rørene fryser;
3. Type varmepumpe Velg mellom luft-til-vann-, luft-til-luft-, vann-til-vann- og jord-til-vann-varmepumper avhengig av tilgjengelig varmekilde (luft, vann, jord) og ønsket bruk (oppvarming, kjøling, varmtvannsproduksjon). Merk: luft-til-vann-varmepumpen er egnet for varme eller tempererte områder, mens den geotermiske varmepumpen vil gi deg bedre ytelse i kalde områder;
4. Ytelseskoeffisient COP: COP er en indikator på energieffektiviteten til en varmepumpe. Jo høyere COP, jo mer effektiv er varmepumpen til å omdanne elektrisk energi til termisk energi. Se etter en varmepumpe med høy COP for å maksimere energibesparelsene (og dra nytte av offentlige tilskudd);
5. Regulering og kontrollsystem Det skal gjøre det mulig å overvåke og justere temperaturen i henhold til værforhold og oppvarmings- eller kjølebehov;
6. Kompatibilitet med andre varmesystemer Hvis du allerede har et varmesystem (kjele, radiatorer, gulvvarme), må du kontrollere at den planlagte solvarmepumpen er kompatibel med dette utstyret;
7. Garantien Den er vanligvis svært lang for solcellepanelet (opptil 25 år), og 5 til 10 år for varmepumpen.

Hvordan dimensjonerer jeg solvarmepumpen min?

Bare en kvalifisert fagperson vil kunne gi deg et nøyaktig svar ... noe som ikke hindrer deg i å ha en idé om størrelsesordenen. Husk følgende prinsipp: veldig grovt sett vil en kvadratmeter med solvarmepaneler varme opp et område på 10 m². La oss anta at et gjennomsnittlig solvarmepanel er 2 m² (i virkeligheten kan det variere fra 1,5 til 4 eller til og med 5 m², med et gjennomsnitt på 2 m²): 

Boareal (m²)	Panelområde solvarme (m²)	Antall solvarmepaneler (2 m²/panel)
50	5	2,5 (avrundet oppover til 3)
75	7,5	3,75 (avrundet oppover til 4)
100	10	5
125	12,5	6,25 (avrundet oppover til 6)
150	15	7,5 (avrundet oppover til 8)
200	20	10

Hva du trenger å vite om å installere en solvarmevarmepumpe

Installasjonen av solvarmepumpen må utføres av en kvalifisert fagperson med de nødvendige sertifiseringene og ekspertisen. I Frankrike må du henvende deg til en fagperson som er anerkjent som miljøgarantist (RGE).

Installasjon av solvarmepumpe

Det vil starte med en vurdering av stedet for å bestemme den optimale plasseringen av solcellepanelene og varmepumpen. Solcellepanelene bør vendes mot sør og vinkles for å maksimere eksponeringen for solen. Varmepumpen bør installeres på et tilgjengelig sted for enkelt vedlikehold og reparasjon.

Solvarmepumpen kan brukes som et supplement til et eksisterende varmesystem, for eksempel en gass- eller oljekjel. Installatøren må sørge for at de to systemene er riktig integrert og fungerer optimalt. Ved dimensjonering må installatøren ta hensyn til boligarealet, bygningens isolasjon, klimaet i din region og oppvarmingsbehovet.

Deretter installerer han solcellepanelene, varmepumpen, varmtvannstanken og andre komponenter i samsvar med produsentens spesifikasjoner og lokale forskrifter. Når installasjonen er fullført, tar han systemet i bruk og utfører de vanlige kontrollene. Installasjonen tar vanligvis litt over en uke (det er mye arbeid!).

Generelt krever solfangere lite vedlikehold. Du bør imidlertid planlegge regelmessige kontroller for å sikre ytelsen og levetiden til systemet og for å unngå større sammenbrudd som truer lønnsomheten til investeringen din. Installatøren din vil gi deg vedlikeholdsinstruksjoner og informere deg om hyppigheten av kontrollene.

Termisk solvarmepumpe: installasjonskostnader og levetid 

Som forklart ovenfor, koster en solvarmepumpe rundt 13 000 euro, pluss installasjonskostnadene på mellom 4 000 og 6 000 euro. Årlig vedlikehold (obligatorisk i noen land, for eksempel Frankrike) koster mellom 150 og 300 euro per år.

Når det gjelder forventet levetid, kan solvarmepaneler vare i mer enn 30 år, sammenlignet med 15 til 20 år for varmepumpen.

Solvarmepumper: du har rett til støtte for å finansiere prosjektet ditt

Flere EU-land tilbyr støtte- og finansieringsordninger for å oppmuntre husholdningene til å gå over til ren energi, i tråd med målet om karbonnøytralitet innen 2050. Ta for eksempel Frankrike: 

• Energibonusen, på mellom 5 000 og 10 000 euro for de mest beskjedne husholdningene for å finansiere renoveringsarbeid eller utskifting av et varmesystem som en del av energiomstillingen;
• MaPrimeRénov", en ordning for selveiere og utleiere (og sameier på visse vilkår) for å finansiere energiforbedringsarbeid i boliger: isolering, bytte av oppvarmingssystem, installasjon av varmepumper eller mekanisk ventilasjon osv. Beløpet varierer i henhold til husholdningenes inntektsnivå, typen arbeid som utføres og energiytelsen etter arbeidet. For solvarmepumper kan premien være opptil 10 000 euro;
• Nullrentelån: Dette er et rentefritt lån på opptil 30 000 euro;
• Støtte fra lokale myndigheter, avhengig av region og kommune.

Merk til slutt at den franske regjeringen anvender en redusert merverdiavgiftssats (10 %) på solvarmepumpeutstyr.

Meninger og attester: hva synes brukerne om solvarmepumpen?

Det er ikke lett å gi en omfattende oversikt over meninger og vitnesbyrd fra brukere av solvarmepumper, ettersom erfaringene kan variere avhengig av modell, produsent, kvaliteten på installasjonen og de klimatiske forholdene i regionen. 

Her er imidlertid noen punkter som går igjen i tilbakemeldingene fra brukere av solfangere:

På den positive siden :

1. Energibesparelser oppnås ved å bruke solenergi til å varme opp huset og produsere varmt vann, med reduserte energiregninger og større uavhengighet fra energileverandører;
2. Økologi Mange brukere er fornøyde med den positive miljøpåvirkningen fra solvarmepumpen. Ved å bruke solenergi reduserer de forbruket av fossilt brensel og bidrar til kampen mot klimaendringer... selv om produksjonsprosessen for solcellepanelene kritiseres av noen brukere for ikke å være miljøvennlig;
3. Pålitelighet Solvarmepumper: Brukerne rapporterer generelt at solvarmepumpene deres er pålitelige og krever lite vedlikehold. Hvis de er riktig utformet og installert, varer systemene i flere tiår.

På den negative siden :

1. Høy startkostnadSubsidiene og energibesparelsene over tid vil imidlertid fremskynde tilbakebetalingstiden;
2. Avhengighet av sollys Noen brukere rapporterer om utilstrekkelig ytelse i tøffe vintre. De må vanligvis ty til et supplerende oppvarmingssystem for å dekke energibehovet;
3. Anleggets kompleksitet.