তাপ পাম্পের দক্ষতা হ্রাসের কারণ কী?
জীবাশ্ম জ্বালানি গরম করার বিকল্প হিসেবে একটি গুরুত্বপূর্ণ সমাধান হিসেবে সমাদৃত, তাপ পাম্প প্রযুক্তি দ্রুত বিশ্বব্যাপী ব্যবহার করা হচ্ছে। তবে, যেহেতু অনেক স্থাপনা বাস্তব-বিশ্বের কার্যক্রমে তাত্ত্বিক দক্ষতার স্তর অর্জন করতে ব্যর্থ হয়, তাই অন্তর্নিহিত কারণগুলি তদন্তের আওতায় আনা হচ্ছে।
যুক্তরাজ্যের এনার্জি সেভিং ট্রাস্ট (পূর্বাহ্ণ) এর একটি জরিপে একটি চমকপ্রদ তথ্য প্রকাশিত হয়েছে: যুক্তরাজ্যে স্থাপিত ৮৩% তাপ পাম্পের কার্যকারিতা খারাপ, ৮৭% ৩-স্টার রেটিং-এর ন্যূনতম শক্তি দক্ষতার মানদণ্ড পূরণ করতে ব্যর্থ হয়েছে।
ইটিএইচ জুরিখের গবেষণায়, বেশ কয়েকটি বিশ্ববিদ্যালয়ের সাথে সহযোগিতা করে, ১০টি মধ্য ইউরোপীয় দেশের ১,০২৩টি তাপ পাম্প থেকে বাস্তব-বিশ্বের কর্মক্ষম তথ্য বিশ্লেষণ করা হয়েছে। তারা ইউনিটগুলির মধ্যে উল্লেখযোগ্য কর্মক্ষমতার তারতম্য খুঁজে পেয়েছে - একই তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে, কিছু ডিভাইসের মধ্যে কর্মক্ষমতা সহগ (সিওপি) ব্যবধান ২-৩ গুণে পৌঁছেছেএই আবিষ্কার শিল্পকে তাপ পাম্পের দক্ষতাকে প্রভাবিত করে এমন গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলি পুনরায় পরীক্ষা করতে উৎসাহিত করেছে।
০১ সরঞ্জাম ও ইনস্টলেশন সংক্রান্ত সমস্যা
কম তাপ পাম্প দক্ষতার জন্য প্রধান দোষী সাব্যস্ত সরঞ্জাম নিজেই এবং ইনস্টলেশনের মানের উপর। পূর্বাহ্ণ জরিপে চিহ্নিত করা হয়েছে ইনস্টলেশন সেক্টরের মধ্যে অসংগঠিত শিল্প ব্যবস্থাপনা একটি মূল সমস্যা হিসেবে।
পূর্বাহ্ণ-এর ব্যবসা উন্নয়ন প্রধান সাইমন গ্রিন স্পষ্টভাবে বলেছেন: ddddhh সঠিকভাবে ইনস্টল এবং ব্যবহার করা হলে, তাপ পাম্প প্রযুক্তি যুক্তরাজ্যের CO2 এর বিবরণ₂ নির্গমন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে। তবে, বর্তমান পরিস্থিতি আমাদের অনুমান থেকে যথেষ্ট আলাদা।ddddhh
যুক্তরাজ্যে, আবাসিক তাপ পাম্প স্থাপনের জন্য দায়ী হিটিং অ্যান্ড হটওয়াটার ইন্ডাস্ট্রি কাউন্সিল (এইচএইচআইসি) প্রকাশ্যে স্বীকার করেছে যে ভোক্তাদের উপযুক্ত পণ্য নির্বাচন করতে সাহায্য করার জন্য পর্যাপ্ত জনবলের অভাববিশেষজ্ঞের নির্দেশনার অভাবের ফলে ঘন ঘন নির্বাচনের ত্রুটি দেখা দেয়, ব্যবহারকারীরা প্রায়শই তাদের ভবনের বৈশিষ্ট্যের সাথে অসঙ্গতিপূর্ণ সরঞ্জাম ক্রয় করেন।
যন্ত্রপাতির বার্ধক্য আরেকটি দক্ষতার ঘাতক। আধুনিক বায়ু-উৎস তাপ পাম্প নির্মাতারা তাদের রক্ষণাবেক্ষণ নির্দেশিকাগুলিতে উল্লেখ করেছেন যে কম্প্রেসার এবং তাপ এক্সচেঞ্জারের মতো গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলি সময়ের সাথে সাথে নষ্ট হয়ে যায়দুর্বল সিলিং রেফ্রিজারেন্ট লিক করে, গরম/শীতলকরণের দক্ষতা হ্রাস করে, অন্যদিকে পুরাতন বৈদ্যুতিক সিস্টেমগুলি সরাসরি কর্মক্ষম স্থিতিশীলতার উপর প্রভাব ফেলে।
০২ পরিবেশগত ও নকশার বিষয়গুলি
পরিবেশগত পরিস্থিতি হল দক্ষতার উপর প্রভাব ফেলার দ্বিতীয় প্রধান পরিবর্তনশীল। বায়ু-উত্স তাপ পাম্পগুলির তাপীকরণ দক্ষতার উপর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা নির্ধারকভাবে প্রভাব ফেলে – কম তাপমাত্রার ফলে দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়.
ইনস্টলেশনের স্থানটিও সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ। তাপ উৎস বা রেডিয়েটারের কাছাকাছি স্থাপন বায়ুপ্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে, যা সরাসরি তাপ বিনিময় দক্ষতাকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। অভ্যন্তরীণ আর্দ্রতা এবং বায়ুর গুণমানও তাপ কর্মক্ষমতার উপর ক্যাসকেডিং প্রভাব তৈরি করে।
ইটিএইচ জুরিখের বৃহৎ পরিসরের তথ্য বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে স্থল-উৎস তাপ পাম্পগুলি গড়ে ৪.৯০ সিওপি অর্জন করেছে, যা বায়ু-উৎস ইউনিটগুলির গড় ৪.০৩-এর চেয়ে অনেক বেশি।। গুরুত্বপূর্ণভাবে, স্থল-উৎসের দক্ষতা বাইরের তাপমাত্রার ওঠানামার দ্বারা কম প্রভাবিত হয়, যা আরও স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে।
গবেষণাটি একটি মূল নকশা ত্রুটিও উন্মোচন করেছে: প্রায় ৭-১১% তাপ পাম্প সিস্টেম বড় আকারের, যেখানে প্রায় ১% ছোট আকারেরএই আকার পরিবর্তনের অমিল অনুকূল পরিস্থিতিতে কাজ করতে বাধা দেয়, যার ফলে শক্তির অপচয় হয়।
০৩ অনুপযুক্ত পরিচালনা এবং রক্ষণাবেক্ষণ
একটি তাপ পাম্প সিস্টেমের রক্ষণাবেক্ষণের অবস্থা সরাসরি এর দীর্ঘমেয়াদী দক্ষতাকে প্রভাবিত করে। নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণ স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করার মূল চাবিকাঠি, তবুও বাস্তবে এই মৌলিক চাহিদা প্রায়শই উপেক্ষিত হয়।
দুর্বল রক্ষণাবেক্ষণের ফলে উপাদান আটকে যেতে পারে বা ক্ষতি হতে পারে, অন্যদিকে অ-মানক রক্ষণাবেক্ষণ পদ্ধতিগুলি নতুন সমস্যার জন্ম দেয়। ভুল রেফ্রিজারেন্ট চার্জের মাত্রা - অতিরিক্ত চার্জ করা হোক বা কম চার্জ করা হোক - গরম করার দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। তাপ এক্সচেঞ্জারগুলিতে অনুপযুক্ত পরিষ্কারের এজেন্ট ব্যবহার একইভাবে কর্মক্ষমতা ক্ষতিগ্রস্ত করে।
ইউরোপীয় গবেষণা ইঙ্গিত দেয় যে ১°C তাপমাত্রা কমিয়ে আনলে তাপ পাম্পের গড় দক্ষতা ০.১১ সিওপি বৃদ্ধি পায় এবং গৃহস্থালির জ্বালানি খরচ ২.৬১% হ্রাস পায়।অনেক ব্যবহারকারী এই ধরনের অপ্টিমাইজেশন পদ্ধতি সম্পর্কে অবগত নন, যার ফলে দীর্ঘস্থায়ী অপ্রতুল অপারেশনের দিকে পরিচালিত হয়।
রেফ্রিজারেন্টের সমস্যা হল দক্ষতা হ্রাসের আরেকটি সাধারণ কারণ। রেফ্রিজারেন্টের অপর্যাপ্ত তাপ বহন ক্ষমতা প্রতি চক্রে কার্যকর তাপ বিনিময়কে হ্রাস করে। কিছু নির্মাতারা খরচ কমাতে নিম্নমানের রেফ্রিজারেন্ট ব্যবহার করে, অথবা পরিবহনের সময় লিকেজ দেখা দেয়, যার ফলে নকশাকৃত জলের তাপমাত্রায় পৌঁছাতে ব্যর্থ হয়।
০৪ সিস্টেম কনফিগারেশন এবং সাইজিং সমস্যা
অনুপযুক্ত সিস্টেম কনফিগারেশন অদক্ষতার একটি গভীর কারণ। গার্হস্থ্য গরম জল (ডিএইচডব্লিউ) উৎপাদনের জন্য নিবেদিত তাপ পাম্পগুলি স্থান গরম করার জন্য ব্যবহৃত তাপ পাম্পগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম সিওপি মান দেখায়, কারণ ডিএইচডব্লিউ-এর জন্য উচ্চ প্রবাহ তাপমাত্রা প্রয়োজননকশার সময় শক্তি চাহিদার বৈশিষ্ট্যের এই পার্থক্যটি প্রায়শই উপেক্ষা করা হয়।
আবাসিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আকার নির্ধারণের সমস্যাগুলি বিশেষভাবে তীব্র। ইটিএইচ জুরিখের দল আকার নির্ধারণের উপযুক্ততা মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার মেট্রিক্স তৈরি করেছে, যা আবিষ্কার করেছে যে বৃহদাকার বা ছোট আকারের সিস্টেমগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে সাধারণ.
শিল্পে, সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন পদ্ধতিগুলি সামগ্রিক দক্ষতার উপর গুরুতর প্রভাব ফেলে। সিমেন্ট প্ল্যান্টের CO2 এর বিবরণ₂ ক্যাপচার প্রকল্পগুলির গবেষণায় দেখা গেছে যে উচ্চ-তাপমাত্রার তাপ পাম্পগুলিকে একীভূত করলে ক্রমবর্ধমান ক্লিঙ্কার খরচ 32% কমানো যেতে পারেতবে, এই ধরনের অপ্টিমাইজেশন অর্জনের জন্য সুনির্দিষ্ট সিস্টেম ডিজাইন এবং ইন্টিগ্রেশন ক্ষমতা প্রয়োজন, যা অনেক ইনস্টলারের জন্য চ্যালেঞ্জ তৈরি করে।
চীনের জনপ্রিয় ddhhhdual সম্পর্কে-সরবরাহ করা হচ্ছে সিস্টেম (ইন্টিগ্রেটেড কুলিং এবং হিটিং) উদ্ভাবনী নকশার মাধ্যমে সামগ্রিক শক্তি দক্ষতা বৃদ্ধি করে। গ্রীষ্মকালে, রেফ্রিজারেন্ট দেয়ালে লাগানো ইনডোর ইউনিটের মাধ্যমে বিতরণ করা হয়; শীতকালে, গরম জল আন্ডারফ্লোর রেডিয়েন্ট হিটিং সিস্টেমের মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়, যা ঐতিহ্যবাহী চীনা স্বাস্থ্য নীতি ddhhhwum সম্পর্কে পা, শীতল মাথা.d" এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। অপ্টিমাইজড কনফিগারেশনগুলি উল্লেখযোগ্য দক্ষতা অর্জন করে।
০৫ সমাধান এবং ভবিষ্যতের দৃষ্টিভঙ্গি
তাপ পাম্পের দক্ষতার চ্যালেঞ্জ মোকাবেলার জন্য প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন এবং নীতিগত সমন্বয় উভয়ই প্রয়োজন। হংকং বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ের (এইচকেইউএসটি) গবেষকদের একটি সাফল্য হল তি₇₈সংখ্যা₂₂ ইলাস্টিক অ্যালয়, প্রচলিত ধাতুর তুলনায় ২০ গুণ বেশি তাপমাত্রা-পরিবর্তন দক্ষতা অর্জন, কার্নোট দক্ষতা সীমার ৯০% এ পৌঁছানো।
এই উপাদানটি ইলাস্টিক বিকৃতির মাধ্যমে উত্তপ্ত এবং শীতল হয়, যা সলিড-স্টেট তাপ পাম্প প্রযুক্তির জন্য একটি নতুন পথ খুলে দেয়। দলটি বর্তমানে এই সংকর ধাতুর উপর ভিত্তি করে একটি শিল্প তাপ পাম্প প্রোটোটাইপ তৈরি করছে।
অপারেশনাল পর্যবেক্ষণ এবং বুদ্ধিমান সমন্বয় ব্যবহারিক দক্ষতা বৃদ্ধি করে। ইউরোপীয় গবেষকরা ইনস্টলেশন-পরবর্তী মানসম্মত কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন পদ্ধতি এবং ব্যবহারকারীদের সেটিংস অপ্টিমাইজ করতে সাহায্য করার জন্য ডিজিটাল সরঞ্জাম তৈরি করা। গরম করার বক্ররেখা কমানোর মতো সহজ সমন্বয়গুলি উল্লেখযোগ্য শক্তি সাশ্রয় করে।
নীতিমালার পরিমার্জন প্রয়োজন। জার্মান অভিজ্ঞতা দেখায় যে উচ্চ বিদ্যুতের দাম তাপ পাম্প গ্রহণে বাধা সৃষ্টি করতে পারে। জ্বালানি কর কাঠামোর যৌক্তিক সমন্বয়, প্রাকৃতিক গ্যাসের তুলনায় বিদ্যুৎকে আরও প্রতিযোগিতামূলক করে তুলবে, জীবাশ্ম-জ্বালানি উত্তাপের প্রতিস্থাপনকে ত্বরান্বিত করবে।
শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহারের বিশাল সম্ভাবনা রয়েছে। উচ্চ-তাপমাত্রার তাপ পাম্পগুলিকে একীভূত করে সিমেন্ট প্ল্যান্ট CO2 এর বিবরণ₂ ক্যাপচার প্রকল্পগুলি নির্গমন কমাতে প্রযুক্তির ক্ষমতা প্রদর্শন করে এবং ক্রমবর্ধমান ক্লিংকার খরচ 32% কমিয়ে দেয়। নবায়নযোগ্য বিদ্যুৎ সম্প্রসারণ এবং উচ্চ-তাপমাত্রার তাপ পাম্প প্রযুক্তি পরিপক্ক হওয়ার সাথে সাথে, এই সমাধানগুলি শক্তি-নিবিড় শিল্পের জন্য মূল ডিকার্বনাইজেশন প্রযুক্তি হয়ে উঠতে পারে।
তাপ পাম্প প্রযুক্তির ভবিষ্যৎ উন্নয়নের পথ ক্রমশ স্পষ্ট হয়ে উঠছে। এইচকেইউএসটি উপাদান বিজ্ঞানীদের দ্বারা তৈরি তি₇₈সংখ্যা₂₂ ইলাস্টিক অ্যালয় ল্যাবে অসাধারণভাবে কাজ করে। শিল্প ক্ষেত্রগুলি নতুন সীমানা অন্বেষণ করছে। উচ্চ-তাপমাত্রার তাপ পাম্পের সাথে যান্ত্রিক বাষ্প পুনঃসংকোচন (এমভিআর) এর সমন্বয়ে সিমেন্ট প্ল্যান্ট কার্বন ক্যাপচার প্রকল্পগুলি হ্রাস করেছে CO2 এর বিবরণ₂ ক্যাপচারের খরচ প্রতি টন €১২৫.৯. এই উদ্ভাবনগুলি ল্যাব থেকে বাজারে স্থানান্তরিত হওয়ার সাথে সাথে, তাপ পাম্পগুলি বিশ্বব্যাপী শক্তি পরিবর্তনের ক্ষেত্রে সত্যিই একটি গুরুত্বপূর্ণ শক্তি হয়ে উঠবে।