热泵

半导体让热泵焕发活力

我们都认为随时按需供暖是理所当然的事。热泵可以为脱碳做出重要贡献。无碳运营 热泵意味着压缩机泵依靠电力运行,理想情况下电力来自可再生能源。

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向可再生能源的转变正在进行中,热泵正在成为减少对化石燃料的依赖和减少碳排放的关键技术。当前的地缘政治紧张局势和难以预测的石油和天然气价格使这项技术更加受到关注。但是什么让它们如此特别呢?热泵利用熟悉的制冷剂循环将储存在环境中(例如空气、水或地面)的热能转移到建筑物中。所提供的能量可用于供暖、生活热水甚至制冷。简而言之:热泵将环境中的热量转化为家庭可以使用的能量。

建筑物前的热泵
建筑物前的热泵
建筑物前的热泵

让我们仔细看看为什么热泵如此节能和可持续:热泵的无碳运行不消耗天然气;相反,压缩机泵依靠电力运行,理想情况下是由可再生能源产生的。热泵需要 1 千瓦的电力来运行其电机并从环境中获取能量,然后将 3 至 6 千瓦的热能传输到建筑物中。这就是热泵如此高效的原因——简而言之:由于能量是从环境中提取的,因此热泵消耗的能量比最终输出的能量要少。热泵与储能系统相结合,可以吸收可再生能源发电的波动,从而通过光伏和风能满足越来越多的电力需求。此外,将现有建筑翻新至净零碳排放使得热泵的运行更加高效。

我们的半导体解决方案支持室内和室外机的所有热泵功能。电源组件驱动压缩机的逆变器和风扇,传感器测量温度,半导体器件支持远程控制和互联网连接。

图形热泵
图形热泵
图形热泵

热泵利用制冷剂循环将储存的热能从环境(例如空气、水或地面)转移到建筑物中。例如,空气源热泵通过风扇吸入外部空气,然后将环境热量提供给热泵。在热泵中,外部空气的温度导致制冷剂介质蒸发,即变成气态。然后该气体被压缩机压缩。结果,气体(制冷剂)的温度升高。在冷凝器中,热的制冷剂气体被冷凝,释放出热量。在需要供暖的建筑物中,水作为加热介质循环。这些水吸收冷凝器中制冷剂释放的热量,并将其传导至分配系统进行加热或用于热水储存。

图形 Gip 热泵
图形 Gip 热泵
图形 Gip 热泵

国际能源署表示,如果所有政府都全面履行其能源和气候承诺,热泵将成为全球空间和水加热脱碳的主要方式。国际能源署估计,到 2030 年,热泵有望使全球二氧化碳排放量减少至少 5 亿吨,相当于目前欧洲所有汽车的年二氧化碳排放量。根据国际能源署2050年净零排放情景,到2030年全球安装的热泵数量将增加到6亿台左右。

图形 Gip 热泵
图形 Gip 热泵
图形 Gip 热泵

在我们迈向净零碳世界的过程中,热泵将发挥至关重要的作用。凭借其高效率、无碳运行以及与可再生能源整合的能力,它们为我们面临的挑战提供了强有力的解决方案。而这一切的核心是半导体,它使智能、互联、高效的热泵系统能够为我们的家庭和建筑提供动力。