Όσοι επιθυμούν αντικαταστήσουν τον λέβητα με πιο πράσινες λύσεις, έχουν να εξετάσουν κάποιες εναλλακτικές όπως οι αντλίες θερμότητας, ωστόσο, οι μπαταρίες θερμότητας αποτελούν ακόμα μία επιλογή καθώς δεν επιβαρύνουν το περιβάλλον, ενώ έχουν και τη δυνατότητα αποθήκευσης ενέργειας.
Όπως συμβαίνει με την αντλία θερμότητας έτσι και η μπαταρία θερμότητας, λειτουργεί με ηλεκτρικό ρεύμα, αλλά μπορεί να συνδεθεί στις υπάρχουσες υδραυλικές εγκαταστάσεις και να χωρέσει εύκολα σε μια ντουλάπα σε κοινόχρηστο χώρο. Επιπλέον, έχει το πλεονέκτημα ότι μπορεί να αποθηκεύσει ενέργεια για καθημερινή χρήση.
Οι αντλίες θερμότητας κερδίζουν την εμπιστοσύνη των καταναλωτών που προσπαθούν να εγκαταλείψουν τα ορυκτά καύσιμα για τη θέρμανση του σπιτιού τους. Τα μηχανήματα είναι εξαιρετικά αποδοτικά και διατηρούν τους χώρους σε ομοιόμορφη θερμοκρασία. Αλλά, όπως αναφέρει το Bloomberg, δεν είναι πάντα η κατάλληλη λύση. Εάν το Ηνωμένο Βασίλειο και οι Ευρωπαίοι θέλουν να επιτύχουν τους στόχους του καθαρού μηδενικού κόστους, θα χρειαστούν μια σειρά επιλογών που να ταιριάζουν σε μια ποικιλία κατοικιών. Αυτό περιλαμβάνει κτίρια που υπάρχουν εδώ και έναν αιώνα ή περισσότερο και είναι δύσκολο να μετασκευαστούν με νέα τεχνολογία.
Περίπου το 14% των εκπομπών στο Ηνωμένο Βασίλειο προέρχεται από τη θέρμανση των κατοικιών. Οι μπαταρίες θερμότητας μπορούν να βοηθήσουν στη μείωση αυτού του μεριδίου. Δεν είναι τόσο αποδοτικές όσο οι αντλίες θερμότητας, αλλά εγκαθίστανται ευκολότερα. Και εκτός από τη θέρμανση του νερού και των χώρων, μπορούν να βοηθήσουν στη σταθεροποίηση του ηλεκτρικού δικτύου, αντλώντας ανανεώσιμη ενέργεια όταν είναι διαθέσιμη και αποθηκεύοντάς την για όταν δεν είναι διαθέσιμη.
Για να έχουν ουσιαστικό αντίκτυπο, ωστόσο, οι μπαταρίες θερμότητας πρέπει πρώτα να γίνουν ευρύτερα διαθέσιμες και να γίνουν καλύτερα κατανοητές.
Τι είναι η μπαταρία θερμότητας;
Τα φυσικά υλικά είναι εξαιρετικές αποθήκες θερμότητας – σκεφτείτε έναν βράχο κάτω από τον καυτό ήλιο που παραμένει ζεστός μέχρι το βράδυ. Οι μπαταρίες θερμότητας λειτουργούν με την ίδια αρχή, αλλά μπορούν να αποθηκεύσουν περισσότερη θερμότητα σε μικρότερο χώρο και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από ό, τι, για παράδειγμα μια δεξαμενή ζεστού νερού, επειδή είναι κατασκευασμένες με πιο αποδοτικά υλικά. Χρησιμοποιούνται ήδη σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, αντικαθιστώντας τους καυστήρες αερίου με θερμά τούβλα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ατμού.
Αντλία θερμότητας έναντι μπαταρίας θερμότητας
Και οι δύο τεχνολογίες μειώνουν το λογαριασμό του ηλεκτρικού σας ρεύματος, αλλά το κάνουν με διαφορετικούς τρόπους.
Η μονάδα που κατασκευάζει η βρετανική εταιρεία Tepeo, χρησιμοποιεί μαγνητίτη, ένα σιδηρομετάλλευμα που θερμαίνεται στους 800 βαθμούς Κελσίου και μπορεί να αποθηκεύσει έως και 40 κιλοβατώρες, δηλαδή περίπου τη μισή ενέργεια που καταναλώνει το μέσο βρετανικό νοικοκυριό τις πιο κρύες ημέρες του έτους. Μια άλλη εταιρεία μπαταριών θερμότητας, η Sunamp, συνεργάστηκε με ακαδημαϊκούς του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου για να εφεύρει το δικό της υλικό αποθήκευσης θερμότητας, ένα ένυδρο άλας που μετατρέπεται από στερεό σε υγρό όταν απορροφά θερμότητα και στη συνέχεια από υγρό σε στερεό καθώς απελευθερώνει θερμότητα όταν χρειάζεται. Το υλικό, γνωστό ως Plentigrade, μπορεί να αποθηκεύσει έως και τέσσερις φορές περισσότερη ενέργεια από το νερό.
Όπως και οι αντλίες θερμότητας, οι μπαταρίες θερμότητας λειτουργούν με ηλεκτρική ενέργεια. Αλλά αντί να τη χρησιμοποιούν για να τροφοδοτήσουν ένα σύστημα ανεμιστήρων και αντλιών που φέρνει εξωτερική θερμότητα σε ένα σπίτι, μετατρέπουν την ενέργεια αυτή σε θερμότητα και την αποθηκεύουν. Οι μπαταρίες θερμότητας μπορούν να αντικαταστήσουν έναν λέβητα θέρμανσης, έναν θερμοσίφωνα ή και τα δύο.
Ένα κοινό σύστημα αποτελείται από δύο μέρη: την μπαταρία θερμότητας, μια εσωτερική μονάδα (αξίας 11.600 δολαρίων) που έχει περίπου το μέγεθος και το σχήμα ενός πλυντηρίου ρούχων, η οποία θερμαίνει το σπίτι, και μια ξεχωριστή δεξαμενή ζεστού νερού. Η μπαταρία θερμότητας φορτίζεται κατά τη διάρκεια της νύχτας από το δίκτυο σε μια ειδική τιμή εκτός αιχμής. Μπορεί επίσης να αποθηκεύσει την ενέργεια που συλλέγει από τους ηλιακούς συλλέκτες της κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Μια εναλλακτική λύση στις μπαταρίες λιθίου
Ο Phil Ward, του οποίου η εταιρεία Eskimo Products αναπτύσσει μια μπαταρία που χρησιμοποιεί προϊόν με βάση το έλαιο καρύδας για την αποθήκευση θερμότητας, υποστηρίζει, σύμφωνα με το Bloomberg, ότι οι μπαταρίες θερμότητας είναι κάτι περισσότερο από αντικατάσταση του λέβητα φυσικού αερίου. Είναι επίσης μια εναλλακτική λύση για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Όλο και περισσότεροι άνθρωποι αποθηκεύουν ενέργεια στα σπίτια τους, καθώς τα οχήματα και η θέρμανση που λειτουργούν με ηλεκτρόνια γίνονται όλο και πιο διαδεδομένα. Αυτές οι μπαταρίες γίνονται επίσης σημαντικές για τη σταθεροποίηση του δικτύου, το οποίο τροφοδοτείται όλο και περισσότερο από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, παρέχοντας αποθηκευμένη ενέργεια όταν ο άνεμος δεν φυσάει και ο ήλιος δεν λάμπει.
«Αυτό που προσπαθείς να κάνεις είναι να εξισορροπήσεις αυτές τις αυξομειώσεις ώστε να μπορέσει το σύστημα να ανταπεξέλθει», σημειώνει ο Mark Gillott, καθηγητής βιώσιμου σχεδιασμού κτιρίων στο Πανεπιστήμιο του Νότιγχαμ.
Σύμφωνα με την Ένωση Thermal Storage UK, οι θερμικές μπαταρίες για σπίτια είναι τέσσερις φορές φθηνότερες από τις αντίστοιχες μπαταρίες ιόντων λιθίου ανά κιλοβατώρα αποθηκευτικής ικανότητας. Και ενώ μπορεί να μην είναι καλή λύση σε θερμά μέρη όπου οι μπαταρίες θα χρησιμοποιούνταν για την ψύξη ενός σπιτιού, ταιριάζει στο ψυχρό κλίμα της Ευρώπης, όπου μεγάλο μέρος της ενεργειακής ζήτησης αφορά τη θέρμανση και το ζεστό νερό.
Περίπου 25.000 σπίτια στο Ηνωμένο Βασίλειο τις χρησιμοποιούν ως θερμοσίφωνες και λιγότερα από 1.000 βασίζονται σε αυτές για την παραγωγή τόσο ζεστού νερού όσο και θέρμανσης, σύμφωνα με το Thermal Storage UK.
Οι κατασκευαστές μπαταριών θερμότητας λένε ότι για να κάνουν περαιτέρω πρόοδο, χρειάζονται την ίδια ώθηση που λαμβάνουν οι αντλίες θερμότητας μέσω κρατικών επιδοτήσεων. Ενώ οι αντλίες θερμότητας τείνουν να είναι ακριβότερες από τις μπαταρίες θερμότητας, οι καταναλωτές πληρώνουν τελικά λιγότερα γι’ αυτές χάρη στις κρατικές επιδοτήσεις. Η κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου δοκιμάζει επί του παρόντος μπαταρίες θερμότητας ως εναλλακτική λύση στη θέρμανση με φυσικό αέριο και θα αναφέρει τα πορίσματά της αργότερα φέτος, σύμφωνα με το Υπουργείο Ενεργειακής Ασφάλειας και Net Zero.
Ο διευθύνων σύμβουλος της Tepeo, Johan du Plessis, εκτιμά ότι περίπου το ένα πέμπτο των βρετανικών σπιτιών δεν διαθέτει αρκετό κατάλληλο εξωτερικό χώρο για την εγκατάσταση αντλίας θερμότητας. «Πρέπει να έχουμε λύσεις για αυτά τα σπίτια», λέει.
