Συνδυασμός αντλιών θερμότητας και αιολικής ενέργειας: Μια win-win σχέση για φθηνότερη και πιο πράσινη ενέργεια

Η προσθήκη ηλιακών συλλεκτών και μπαταρίας στο ενεργειακό μείγμα θα μπορούσε να περιορίσει σημαντικά το κόστος των λογαριασμών ηλεκτρικού και να συμβάλλει σε μεγαλύτερη εξοικονόμηση άνθρακα. Παράλληλα, η αιολική ενέργεια και οι αντλίες θερμότητας  έχουν προφανή πλεονεκτήματα στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής, ωστόσο ο συνδυασμός τους μπορεί να έχει ακόμα μεγαλύτερα οφέλη.

Σύμφωνα με πρόσφατη έκθεση από την Regen, η οποία διενεργήθηκε για λογαριασμό της  βρετανικής ΜΚΟ δράσης για το κλίμα Possible, ο συνδυασμός των δύο είναι μόνο συμβατός, αλλά και ικανός να μειώσει τους λογαριασμούς ενέργειας κατά τουλάχιστον ένα τρίτο.

Η έκθεση τονίζει ότι με 3.700 από τις πιο υποβαθμισμένες γειτονιές στην Αγγλία να βρίσκονται σε απόσταση 1 χιλιομέτρου από τους χερσαίους αιολικούς πόρους, υπάρχει μεγάλη δυνατότητα για άμβλυνση της ενεργειακής φτώχειας, ενώ παράλληλα περιορίζονται οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

«Η αντικατάσταση των λεβήτων αερίου με καθαρή θέρμανση στο σπίτι θα είναι ζωτικής σημασίας για την προστασία του κλίματος . Αυτή τη στιγμή, το ένα έβδομο των εκπομπών του Ηνωμένου Βασιλείου προέρχεται από την οικιακή θέρμανση», αναφέρει η μελέτη.

«Και η έλλειψη καθαρής, οικονομικά προσιτής θερμότητας βλάπτει επίσης τους ανθρώπους - για να μην αναφέρουμε ότι κοστίζει στο NHS [Εθνική Υπηρεσία Υγείας] εκατοντάδες εκατομμύρια λίρες κάθε χρόνο για τη θεραπεία των προβλημάτων υγείας που προέρχονται από τη διαβίωση σε κρύα και υγρά σπίτια».

Πώς μπορούν λοιπόν να συνδεθούν αυτές οι δύο καθαρές τεχνολογίες; Και τι εμποδίζει το Ηνωμένο Βασίλειο και άλλες ευρωπαϊκές χώρες;

Εξοικονόμηση χρημάτων

Πόσα χρήματα θα μπορούσε να σας εξοικονομήσει μια ανεμοκίνητη αντλία θερμότητας;

Όπως γνωρίζουν οι σκανδιναβικές χώρες, οι αντλίες θερμότητας συνεχίζουν να λειτουργούν καλά τον χειμώνα. Η αιολική ενέργεια είναι επίσης μια αξιόπιστη πηγή ενέργειας κατά τους ψυχρότερους μήνες, όταν φυσούν άνεμοι.

Η έκθεση από τους εμπειρογνώμονες ενέργειας της Regen διαπίστωσε ότι οι τοπικές ανεμογεννήτριες θα μπορούσαν να παρέχουν άμεσα τα δύο τρίτα της ενέργειας που απαιτείται για τη λειτουργία αντλιών θερμότητας σε μια τυπική κοινότητα.

Η θέρμανση ενός σπιτιού μέσω αντλίας θερμότητας με αιολική ενέργεια αντί για θέρμανση φυσικού αερίου θα μείωνε τις εκπομπές άνθρακα κατά 90%. Και αυτή τη στιγμή είναι κατά τα δύο τρίτα λιγότερο ρυπογόνο από μια αντλία θερμότητας που λειτουργεί μέσω του ηλεκτρικού δικτύου.

Μοντελοποίηση

Η μοντελοποίηση της έρευνας δείχνει ότι αυτό θα μπορούσε να δημιουργήσει σημαντικές εξοικονομήσεις για τους καταναλωτές, καθιστώντας την καθαρή θερμότητα πολύ πιο ελκυστική. Το ετήσιο κόστος της καθαρής θερμότητας και της αιολικής ενέργειας θα μπορούσε να προσφέρει δυνητική εξοικονόμηση 26% σε σύγκριση με τη θέρμανση φυσικού αερίου, ενώ η συμπερίληψη οικιακής ηλιακής ενέργειας και μπαταριών θα μπορούσε να φέρει τη δυνητική εξοικονόμηση έως και 31%. 

Καθαρή ενέργεια

Η εξοικονόμηση άνθρακα από αυτό θα ήταν επίσης σημαντική, μειώνοντας τις εκπομπές έως και 90% σε σύγκριση με τη θέρμανση με φυσικό αέριο και κατά 64% σε σύγκριση με τις αντλίες θερμότητας που λειτουργούν με ηλεκτρική ενέργεια στο δίκτυο. Επιπλέον, η πλεονάζουσα ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται κατά τη διάρκεια ορισμένων χρονικών περιόδων που δεν χρειαζόταν για την τροφοδοσία της καθαρής θερμότητας θα μπορούσε να παρέχει φθηνότερη ηλεκτρική ενέργεια στα σπίτια ή να εξάγεται, μειώνοντας τους λογαριασμούς ενέργειας και παρέχοντας ροή εσόδων. Για τον συνδυασμό αιολικής ενέργειας, ηλιακής ενέργειας και μπαταριών, η μείωση στους λογαριασμούς ενέργειας θα μπορούσε να ισοδυναμεί με περαιτέρω μείωση κατά 20% στο ετήσιο κόστος θέρμανσης. 

Για να φτάσει σε αυτά τα πολλά υποσχόμενα στοιχεία, η μελέτη μοντελοποίησε μια χερσαία ανεμογεννήτρια ισχύος 2 MW που τροφοδοτούσε μια κοινότητα 2.000 ατόμων, όπου κάθε νοικοκυριό είχε μια αντλία θερμότητας με πηγή αέρα.

Τοπικά έργα

Και φυσικά, τα τοπικά ενεργειακά έργα δημιουργούν επίσης μια σειρά από άλλα τοπικά οφέλη, όπως επενδύσεις, δεξιότητες και θέσεις εργασίας. Αυτός ο τύπος έργου θα μπορούσε επίσης να επιτρέψει ταχύτερες περικοπές εκπομπών, επιτρέποντας στις κοινότητες να συνεχίσουν με την απαλλαγή από τις εκπομπές θερμότητας χωρίς να χρειάζεται να περιμένουν για αναβαθμίσεις του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας.

Τα εμπόδια

«Το πρόβλημα είναι ότι απλώς δεν κινούμαστε αρκετά γρήγορα για να αντικαταστήσουμε τους λέβητες αερίου με αντλίες θερμότητας», αναφέρει η Possible. «Για να το επιταχύνουμε και να το κάνουμε πιο εύκολο για τους ανθρώπους, χρειαζόμαστε τις αντλίες θερμότητας να είναι φθηνότερες από τους λέβητες αερίου».

Ωστόσο, υπάρχουν σημαντικά εμπόδια πολιτικής που εμποδίζουν την ανάπτυξη έργων θερμότητας με αιολική ενέργεια. Αυτά περιλαμβάνουν:

• Το κόστος πολιτικής που επιβαρύνει την ηλεκτρική ενέργεια αντί για το φυσικό αέριο καθιστά την καθαρή ηλεκτρική ενέργεια τεχνητά ακριβή σε σύγκριση με το φυσικό αέριο, δημιουργώντας διαστρεβλωμένα κίνητρα στους καταναλωτές να παραμείνουν στο φυσικό αέριο.
• Είναι ακόμη σχεδόν αδύνατο να παραδοθούν νέα χερσαία αιολικά έργα στην Αγγλία, λόγω των επαχθών και ασαφών κανονισμών σχεδιασμού.

Τεχνογνωσία

Προκειμένου να αντιμετωπιστούν αυτά τα εμπόδια, απαιτούνται οι ακόλουθες αλλαγές πολιτικής:

• Απαιτείται μεταρρύθμιση της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, ώστε οι καταναλωτές να μπορούν να επωφεληθούν από το χαμηλότερο κόστος των καθαρών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, ιδίως εξισορροπώντας το κόστος πολιτικής μακριά από τους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας.
• Τα κοινοτικά έργα ενέργειας και θερμότητας χρειάζονται πρόσβαση σε επιχορηγήσεις και χρηματοδότηση χαμηλού κόστους.
• Απαιτείται υποστήριξη για την καινοτομία για την ανάπτυξη αναπαραγώγιμων μοντέλων τεχνολογίας, διακυβέρνησης, χρηματοδότησης και δέσμευσης για έργα καθαρής ενέργειας ή/και θερμότητας που ηγούνται ή ανήκουν σε τοπικό επίπεδο που δίνουν προτεραιότητα στα κοινοτικά οφέλη και στο μειωμένο κόστος και τις εκπομπές.

Η Possible σημειώνει επίσης ότι οι κοινότητες χρειάζονται χρόνο, ενέργεια, τεχνογνωσία και χρηματοδότηση για να ξεκινήσουν τα τοπικά αιολικά έργα. Αλλά μόλις το κάνουν, τα οφέλη επεκτείνονται πέρα ​​από την καθαρότερη, φθηνότερη θέρμανση, καθώς οι άνθρωποι αποκτούν επίσης νέες δεξιότητες και θέσεις εργασίας.