يُشكّل هذا النظام المضخّة الحرارية حلاًّا ذكيًّا متكاملًا للطاقة، يجمع بين طاقة الرياح وطاقة الشمس والطاقة الحرارية، مع توظيف تقنية المضخّة الحرارية عالية الكفاءة. وأهم مكوناته الأساسية هي توربين الرياح، والألواح الشمسية الكهروحرارية (PVT)، ومضخّة الحرارة المصدرة من الهواء، والعَدّاد المختلط للرياح والشمس.
الألواح الشمسية الكهروحرارية (PVT) هي نسخة مُطورة من الألواح الفوتوفولتائية العادية. ويمكنها تحويل الطاقة إلى كهرباء واستعادة طاقة الحرارة في الوقت نفسه، مما يلغي حرارة التصريف الناتجة عن الألواح الفوتوفولتائية التقليدية ويحل مشكلة انخفاض كفاءة توليد الطاقة مع ارتفاع درجة حرارة الألواح الشمسية، ما يؤدي إلى رفع كفاءة استغلال الطاقة. وبذلك تحقّق بسهولة التحويل المزدوج «فوتوفولتائي + حراري شمسي»، وتحلّ مشكلتي هدر حرارة التصريف وانخفاض الكفاءة عند ارتفاع درجة الحرارة في الألواح الفوتوفولتائية التقليدية، فتوفر في الوقت نفسه مصدر حرارة مستقرًا لمضخة الحرارة.
تُعد توربينات الرياح، كمصدر طاقة إضافي، ميزةً تتمثّل في قدرتها على التشغيل عند سرعات رياح منخفضة، وتحويل طاقة الرياح إلى كهرباء، وتوفير دعمٍ مستقرٍ للطاقة للنظام عندما يكون ضوء الشمس غير كافٍ. أما مضخة الحرارة المُستمدة من الهواء فهي مسؤولة عن توفير التدفئة والماء الساخن المنزلي. ويتم التحكم الذكي في نظام المضخة الحرارية عبر وحدة التحكم بالعاكس المدمجة، ما يحسّن بشكلٍ كبيرٍ كفاءة استخدام الطاقة.


| نظام يجمع بين توربين الرياح ولوحة الطاقة الشمسية الكهروحرارية (PVT) ومضخة الحرارة | |||
| عنصر | الكمية | المواصفات | ملاحظات |
| لوحة شمسية كهروحرارية (PVT) | 7 قطع | 600 واط × 7 قطع، المجموع 4.2 كيلوواط | الأبعاد: ٢١٧٢ × ١٣٠٣ × ٣٥ مم |
| توربين رياح | وحدة واحدة | القدرة الاسمية 2 كيلوواط | أفقي/رأسي (اختياري) |
| عاكس هجين للرياح والطاقة الشمسية | وحدة واحدة | القدرة الاسمية 8 كيلوواط | |
| مضخة حرارية | وحدة واحدة | 8P | نطاق درجة حرارة التشغيل: من -٢٠ إلى ٦٥°م |
| خزان المياه | وحدة واحدة | سعة 300 لتر، أقصى درجة حرارة 80°م | خزان داخلي مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ |
| المساحة القابلة للتطبيق: 100–150 مترًا مربعًا | |||
| تذكير لطيف: التكوينات النظامية المذكورة أعلاه هي لأغراض الإرشاد فقط. وسنقوم بتصميم حل النظام استنادًا إلى ظروف التركيب الخاصة بكم والمتطلبات الفعلية. | |||
يُشكّل نظام المضخة الحرارية هذا نظامًا تكامليًّا متعدد المصادر للطاقة، يكسر تمامًا القيود المفروضة على الأنظمة التقليدية الأحادية المصدر. ويتميّز هذا النظام بمرونة عالية في التكيّف مع مختلف السيناريوهات وتطبيقات واسعة النطاق، ما يجعله خيارًا مثاليًّا لتحقيق الاستخدام الموزَّع للطاقة الخضراء.
سواءً كان ذلك في مبنى سكني حضري أو منزل ريفي مبني ذاتيًا، فإن تركيب نظام واحد على السطح يمكن أن يلبي احتياجات الطاقة للعائلة بأكملها. وتكمّل توربينات الرياح والألواح الشمسية الكهروحرارية (PVT) بعضها البعض لتحقيق الاكتفاء الذاتي في إنتاج المياه الساخنة المنزلية، والتدفئة، والاستهلاك اليومي للكهرباء، مما يقلل بشكل كبير من فواتير الكهرباء المنزلية — وهو حلٌّ أخضر واقتصادي.
يمكن للمؤسسات مثل الفنادق والمدارس والمستشفيات وغيرها من الأماكن التي تتطلب كميات كبيرة من المياه الساخنة والتدفئة تركيب هذا النظام لضمان إمداد طاقي مستقر والحد بفعالية من تكاليف التشغيل.


وبالمقارنة مع الأجهزة أحادية المصدر للطاقة، يجمع نظام مضخة الحرارة هذا بين الموثوقية والكفاءة الاقتصادية. ويشكل توربين الرياح والألواح الشمسية الكهروحرارية (PVT) نظامًا هجينًا يجمع بين الرياح والطاقة الشمسية: فعند توفر أشعة الشمس الجيدة، تُستخدم الألواح الشمسية الكهروحرارية (PVT)، وعند قوة الرياح، تستفيد التوربينات منها. وباستخدام التحويل عالي الكفاءة لمضخة الحرارة، يرتفع معدل استغلال الطاقة الإجمالي ارتفاعًا كبيرًا.
يمكن لتوربينات الرياح أن تبدأ التشغيل عند سرعات رياح منخفضة، كما أن الألواح الشمسية المركبة (PVT) تمتلك وظائف تبريد مساعدة، مما يحل إلى حدٍ ما مشكلات الصناعة المتعلقة بعدم الكفاءة عند درجات الحرارة المرتفعة والانحدار عند درجات الحرارة المنخفضة. ويمكن للنظام بأكمله أن يعمل بشكل مستقر عند درجات حرارة منخفضة قصوى تصل إلى -35°م، مما يضمن عدم تأثر التدفئة الشتوية.
يمكن تركيب كلٍّ من الألواح الشمسية المركبة (PVT) وتوربينات الرياح الصغيرة على أسطح المباني دون احتلال مساحة إضافية، ما يوفّر خيارات تركيب مرنة. كما أن جميع المعدات سهلة الصيانة ولها عمر افتراضي طويل. علاوةً على ذلك، فإنها تقلل بشكل فعّال من اعتماد المستخدمين على شبكة الكهرباء، مما يمكّن من استهلاك الكهرباء الخضراء ذاتيًا.


حقوق الطبع والنشر © شركة سوتشو ويند فول للطاقة الجديدة المحدودة. جميع الحقوق محفوظة — سياسة الخصوصية