Analyse en optimalisatie van een hybride warmtepompsysteem

Abstract

Het verwarmen van woningen gaat gepaard met een grote CO2-uitstoot. Om deze uitstoot te reduceren is er nood aan duurzame technologieën. M.b.v. een warmtepomp kan men de CO2-uitstoot drastisch terugdringen. Echter door de slechte COP (coefficient of performance) in koude omstandigheden is het veel aantrekkelijker om een warmtepomp te combineren met een gascondensatieketel. Dit noemt men een hybride warmtepompsysteem.

M.b.v. een equivalent model kan men het thermisch gedrag van een eengezinswoning identificeren. Hiermee onderzoekt men dan de mogelijkheden van een hybride warmtepompsysteem als verwarmingsinstallatie. M.b.v. simulaties kan het energieverbruik van dergelijk systeem geanalyseerd worden. En om de milieu-impact van een hybride warmtepomp te analyseren kan er een Life Cycle Analysis worden uitgevoerd.

Bij de systeemidentificatie is het belangrijk om juiste grenzen te kiezen voor de modelparameters. Zo vermijdt men dat verkeerde parameters worden geïdentificeerd. Uit de simulaties blijkt dat de instelling van de verwarmingsregeling een grote invloed heeft op het energieverbruik. Een goede regeling is dus belangrijk om het verbruik te minimaliseren. Het verbruik van de gascondensatieketel hangt af van de warmtevraag. Door de warmtevraag te beperken (bv. lagere gewenste temperatuur) kan het gasverbruik minimaal zijn.

Afhankelijk in welke omstandigheden een hybride warmtepompsysteem gebruikt wordt kan het een duurzaam verwarmingsysteem zijn. Zo heeft een hoge gewenste temperatuur een negatief effect op de duur