Pompy ciepła i efektywność energetyczna

Obecnie pompy ciepła stają się podstawowym urządzeniem instalacji energetyki rozproszonej, mikro i małej skali. Jednocześnie stają się podstawowym elementem sieci ciepłowniczych  nowej generacji, gdzie ich stosowanie utożsamiane jest z elektryfikacją ciepłownictwa i tutaj reprezentują już średnia i dużą skalę.

Publikacja Pompy ciepła i efektywność energetyczna zawiera KOMPLEKSOWE UJĘCIE podejmowanego tematu: od podstawy termodynamiki, przez rys historyczny pomp ciepła, współczesne rozwiązania i zastosowania oraz kierunki rozwoju technologicznego pomp ciepła oraz systemów energetycznych, których są podstawowym elementem, aż po przewidywany obszar ich wykorzystania.

Dzięki eko-świadomości wykorzystanie pomp ciepła szybko rozpowszechnia się, nie tylko w nowoczesnych eko-inwestycjach, ale tez standardowych instalacjach grzewczych. Stały się one atrakcyjną finansowo ofertą, zwłaszcza w czasach koniecznego dostosowania polskiej energetyki i ciepłownictwa do wymogów zeroemisyjności.

Czytelnik w tej publikacji – kompendium nt. pomp ciepła znajdzie m.in. odpowiedzi na następujące zagadnienia:

- efektywność energetyczna a pompy ciepła,      

- dolne i górne źródła pomp ciepła sprężarkowych,                

- rola pomp ciepła w zmniejszaniu zużycia energii, 

- integracja pomp ciepła z niskotemperaturowymi sieciami ciepłowniczymi małej skali,

- pompy ciepła w systemach energetycznych nowoczesnych zero-emisyjnych miast,

- przykłady obliczeniowe funkcjonowania sprężarkowych pomp ciepła,

- zastosowania pomp ciepła. Budownictwo jednorodzinne,

- zastosowania pomp ciepła. Budownictwo wielorodzinne, budynki użyteczności publicznej.

Autorami tej wyjątkowej publikacji są specjaliści, naukowcy, a jednocześnie praktycy z branży pomp ciepła – w tym jej redaktor naukowa: PROF. DR HAB. INŻ. DOROTA CHWIEDUK, członek Komitetu Problemów Energetyki PAN i członek jego Prezydium,  członek i Wice Przewodnicząca Komitetu Termodynamiki PAN, a także przewodnicząca Polskiego Towarzystwa Energetyki Słonecznej PTES-ISES.

Wydawnictwo Naukowe PWN poleca tę pozycję przede wszystkim studentom studiów I, II i III stopnia na wydziałach energetyki, inżynierii i ochrony środowiska, budownictwa i architektury (przykładowe przedmioty: Pompy ciepła, Technika cieplna, Ogrzewnictwo, Współczesne systemy energetyczne, Gospodarka energetyczna, Chłodnictwo i pompy ciepła, Źródła ciepła, Racjonalizacja zużycia ciepła). Może być również wykorzystana przez specjalistów z tej branży: projektantów, architektów, inżynierów, ubiegających się o certyfikaty energetyczne, a także właścicieli, serwisantów i operatorów urządzeń chłodniczych.

Niniejsza książka pokazuje wykorzystanie pomp ciepła różnej skali w kontekście efektywności energetycznej. Efektywność energetyczna jest koniecznością dzisiejszych czasów jako podstawowa w ograniczeniu zużycia energii i poszanowaniu praw środowiska. Stosowanie pompy ciepła jest bardzo dobrym rozwiązaniem umożliwiającym istotne ograniczenie zużycia energii końcowej, powodującym brak szkodliwych emisji w miejscu jej działania, a także jest technologią bezobsługową (poza serwisem), co jest szczególnie istotne dla komfortu jej użytkowania. Jej stosowanie umożliwia odpowiednie wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych  i energii odpadowej, a także realizację gospodarki obiegu. Pompa ciepła staje się więc istotnym ogniwem  energooszczędnej gospodarki energetycznej, a jej rola powinna rosnąć w kolejnych latach.

W publikacji przedstawiono kompleksowe podejście do zagadnień pomp ciepła, począwszy od podstaw termodynamicznych, poprzez rozważania dotyczące ich działania w ujęciu teoretycznym i praktycznym, a skończywszy na zaprezentowaniu perspektywicznych technologii i zastosowań pomp ciepła. Opisane zostały różne technologie współcześnie stosowanych pomp ciepła, uwzględniając wyraźny ich podział na pompy ciepła sprężarkowe i pompy ciepła sorpcyjne.

(…)

W książce można znaleźć szereg informacji odnośnie do różnych zastosowań pomp ciepła w małej i dużej skali. Rozważano różne warianty ich pracy w odniesieniu do cyklu grzania i chłodzenia. Jednocześnie przedstawiono pompy ciepła, jako jedyne urządzenia grzewcze lub grzewczo/chłodzące, działające w układach monowalentnych, a także jako urządzenia współpracujące z innymi urządzeniami w systemach wieloźródłowych hybrydowych. Odniesiono się do różnych metod wyznaczania ich efektywności energetycznej oraz systemów energetycznych, których są częścią składową. Przedstawiono rolę pomp ciepła w nowoczesnych zintegrowanych systemach energetycznych małych osiedli miejskich i poza miejskich, a także dużych miast, jako urządzeń zapewniających uzyskanie zaplanowanego efektu poszanowanie energii i środowiska.

(…)

Należy podkreślić, że książka poza funkcją poznawczą ma też charakter edukacyjny. Zawiera bowiem przykłady obliczeniowe związane z podstawami działania i wykorzystaniem dwóch podstawowych rodzajów pomp ciepła (sprężarkowych i sorpcyjnych). Przykłady te w szczególności dotyczą podstaw termodynamicznych działania pomp, ich funkcjonowania w warunkach rzeczywistych, wyznaczania współczynników wydajności grzewczej i chłodniczej, oraz możliwych do uzyskania efektów energetycznych, tj. oszczędności  energii końcowej i pierwotnej, oraz efektów środowiskowych, tj. redukcji emisji szkodliwych gazów i substancji do otoczenia.

FRAGMENTY KSIĄŻKI (Rozdział: WPROWADZENIE)