Standardni sistemi za ogrevanje posameznih stanovanj so še vedno večinoma konvencionalni. Pri ogrevanjih z električno energijo stanovanj je večina priključena na javno električno omrežje. V javnih elektroenergetskih omrežjih se tudi električna energija ustvarijo z neobnovljivih virov, kot so fosilna in jedrska energija. Za proizvodnjo toplote iz fosilnih goriv predstavlja plin največji delež.
Uporaba obnovljivih virov energije za nadomestitev fosilnih goriv postaja vse bolj razširjena. Tako so primeri z nekaj nove tehnologije postali prevladujoči, na primer, solarna ogrevanja vode v Izraelu in drugje.
Težave z obnovljivimi viri energije so znane. So razpršene in ni jih mogoče preprosto shraniti, saj so pogosto nepredvidljive. So tudi drage, kar je glavni razlog, zakaj se tehnologija za uporabo ni hitreje razvijala. Posamezni obnovljivi sistemi po navadi niso primerni za večino primerov, kot je veljalo za večino konvencionalnih energetskih sistemov. Zato je smiselno pogledati, ali lahko kombinacija teh tehnologij v hibridnih energetskih sistemih izboljša celotni.
Lahko pa potencial hibridnih sistemov vključuje:
♦ Optimizirajte delovanje celotnega sistema v primerjavi s posameznimi tehnologijami
♦ Čim bolj zmanjšati neskladje med proizvodnjo in porabo energije
♦ Zmanjša emisije ogljika.
♦ Optimizira stroške namestitve.
Hibridni energetskih sistemov zajema 2 glavna dela:
♦ Električno generacijo in
♦ generacija za ogrevanje
Izvedljivosti hibridni energetskih sistemov mora biti v skladu z naslednjimi prednostnimi nalogami:
- Stavba mora biti "z nizkimi emisijami ogljika"
- Omogočena mora biti fizična integracija z vgrajeno tehnologijo znotraj stavbe
- Če je mogoče, mora biti strošek vgradnje sistema izvedljiv.
♦ Električna generacija
Pri proizvodnji električne energije je mogoče oceniti, kakšen delež lahko pričakujemo od posamezne tehnologije, kot jo na primer zagotavljajo, vetrna, sončna ali pasivna tehnologija in kako bi s takšnimi kombinacijami izboljšala hibridna shema. Shranjevanje električne energije na mestu se ne šteje, ker smo predpostavili povezavo omrežja v okviru projekta. Medsebojne povezave različnih virov z uporabo pretvornikov in drugih naprav, je dobro uveljavljena, zato se ne bo obravnavala.
♦ Generacija ogrevanja
Toplota ustvarja možnosti, da se vgradnja oceni glede na povpraševanje v različnih primerih oziroma študijah. Medsebojne povezave med različnimi viri toplote bo treba analizirati, predvsem pa rešiti težavo, da se združujejo različni vhodi in izhodi toplote, ki imajo različne temperature.
Hibridni sistemi morajo vključevati tudi možnosti za shranjevanje toplote (kratkoročno in dolgoročno). Možne koristi lahko najdemo pri upravljanju s presežki energije in tudi, da so zajete z različnimi izhodnimi temperaturami iz različnih toplotnih sistemov.
Poleg tega se uporabljajo tudi sistemi za vračanje toplote kot zrak - zrak pri toplotnih izmenjevalcih, ki so naprave, namenjene za povrnitev toplote izpušnih plinov na sesalni strani, da na dovodni strani hitro predgrejejo sveži zrak, ki ga dovajamo v stavbo. Možnosti za naravno zračenje se v hibridnem sistemu ustrezno upoštevajo saj se, tako zmanjša poraba energije za ogrevanje ali obremenitve za hlajenje.
Nazadnje se ugotavlja, da je prvi korak, k študiji hibridnih energetskih sistemov za stavbe z nizkimi emisijami ogljika. Je pa res, da moramo skrbno paziti na zahteve o uporabi električne energije za ogrevanje in hlajenje prostorov. Obnovljivi viri so zapleteni in velja, ko se gre, da stvari delujejo in zmanjšujejo primerno povpraševanje, kar pa je tudi ključni del rešitve.
I.K.