Energia elektryczna w tradycyjnym kotle elektrycznym podlega przemianie na energię cieplną w stosunku nie przekraczającym 1:1. W kotłach elektrycznych nowej generacji, wodorowo-plazmowych energia elektryczna służy jedynie wytworzeniu łuku elektrycznego w wodzie. W wyniku tego procesu cząsteczki gazu ( w naszym wypadku wodoru) stają się naładowane elektrycznie i mają bardzo dużą gęstość cieplną tworząc pomiędzy dwoma elektrodami łuk plazmowy, który w wyniku reakcji egzoenergetycznej wytwarza gorącą parę wodną, która za pośrednictwem wymiennika oddaje ciepło do systemu grzewczego.
Technologia wodorowo-plazmowa nie jest nowością, jednak jej zastosowanie w zamkniętym układzie w kotle elektrycznym już tak. Na początku kwietnia urządzenie przeszło procedurę certyfikacji CE i spodziewamy się, że po jej zakończeniu pierwsze egzemplarze trafią do nas późną wiosną tego roku.
Technologia wodorowo-plazmowa
Plazma jest to gaz w stanie zjonizowanym, w omawianej technologii znalazła zastosowanie plazma nierównowagowa, inaczej nazywana zimną. Plazma to czwarty stan skupienia materii, który powstaje w wyniku podgrzania gazu do bardzo wysokich temperatur, przy pomocy łuku elektrycznego. W wyniku tego procesu cząsteczki gazu stają się naładowane elektrycznie i mają bardzo dużą gęstość cieplną*, tworząc pomiędzy dwoma elektrodami łuk plazmowy.
*gęstość energii w jednostce masy dla wodoru wynosi 143 (około 39kWh) prawie 3X więcej od gazu ziemnego 53,6
Co z tym wodorem ?
Przeglądając publikacje w internecie nie trudno natrafić na informację o problemach z przesyłem lub magazynowaniem wodoru, który już sam w sobie stanowiłby paliwo. Podobnie kiedy mówimy o wodorze w urządzeniach grzewczych zazwyczaj wyobrażamy sobie butle lub zbiornik na wodór, komorę spalania i płomień... jednak nie w wypadku kotłów wodorowo-plazmowych.
Wodór w kotłach wodorowo-plazmowych pozyskiwany jest na bieżąco i zużywany również na bieżąco w bezpłomieniowej reakcji egzotermicznej. Jest efektem rozbicia cząsteczek wody na gazy z których się składa i zamieniony na plazmę. W kotłach w wodorowo-plazmowych nie jest on dostarczany, magazynowany i spalany, magazynowane jest wyłącznie paliwo, czyli woda. Produkcja i zużycie wodoru odbywa się w tym samym momencie.
Wodór wytwarzany w elektrycznych kotłach plazmowo-wodorowych z użyciem energii pochodzącej z OZE określany jest jako zielony wodór i wpisuje sie polityką UE w zakresie dekarbonizacji oraz bezemisyjnych żródeł ciepła.
Sprawność i efektywność ogrzewania
Trudno jest określić dokładnie sprawność urządzenia pod kątem ustalenia współczynnika COP, co wynika z niemożności policzenia ile wodoru, a co za tym idzie plazmy zostało wytworzone, a raczej zużyte do wyprodukowania określonej ilości ciepła z 1kWh energii elektrycznej. Testy urządzenia przeprowadzone podczas certyfikacji CE pozwoliły na nadanie mu klasy A+++ określającą minimalny wskaźnik na poziomie ηs ≥150 (COP1,5), bez określenia maksymalnego wskaźnika.
W tradycyjnych kotłach elektrycznych sprawność nie przekracza 100% (COP1) i przyjmuje się zapotrzebowanie na energię elektryczną na poziomie 20kWh na 540m3 ( 200m2)*. Dla porównania w kotle elektrycznym wodorowo-plazmowym 20kWh pozwoli zabezpieczyć w ciepło aż 1350m3 ( 500m2)* czyli 2,5X więcej.
*przyjęto wysokość pomieszczeń 2,7m
Maksymalne zapotrzebowania na energię elektryczną dla poszczególnych modeli określono na poziomie
6kWh dla powierzchni do 100m2
12kWh dla powierzchni 200-250m2
20kWh dla powierzchni do 500m2
Montaż i obsługa
Montaż i obsługa koła wodorowo-plazmowego w zasadzie nie różni się niczym od zwykłego kotła elektrycznego dwufunkcyjnego. Kotły są kompletnymi urządzeniami z wbudowanymi wszystkimi elementami układu grzewczego jak pompa obiegowa, naczynie przeponowe, grupa bezpieczeństwa, zbiornik CWU, itd. itp.
Kotły wodorowo-plazmowe dedykowane są dla budynków o zapotrzebowaniu na energię cieplną nie przekraczającym 100kW/m2/rok, a więc budowanych w nowych technologiach lub budynkach z minimum średnim dociepleniem. Oczywiście preferowane jest ogrzewanie podłogowe jako najbardziej ekonomiczne, nie mniej jednak urządzenie zostało również przystosowane do ogrzewania tradycyjnego. W wypadku ogrzewania tradycyjnego określono parametry grzejników oraz maksymalną długość obwodu grzewczego dla każdego z urządzeń tak by jego użytkowanie było jak najbardiej efektywne.
Jesli masz jakieś pytania dzwoń 695 564 045
