Σχεδιασμός υβριδικού συστήματος φωτοβολταϊκού-αντλίας θερμότητας με ταυτόχρονο ενεργειακό συμψηφισμό - Κατσέλης, Χρήστος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2016)
Στην εργασία αυτή πραγματοποιείται εκτενής μελέτη ενός υβριδικού συστήματος που χρησιμοποιεί φωτοβολταϊκά πλαίσια κι αντλία θερμότητας. Πιο συγκεκριμένα έχει παρατηρηθεί ότι σημαντικός παράγοντας πτώσης της απόδοσης μιας φωτοβολταϊκής κυψέλης είναι η υπερθέρμανση της. Στη μελέτη προτείνεται μια καινοτόμα μέθοδος ψύξης από τις συνηθισμένες που έχουν διερευνηθεί (νερό, βεβιασμένος αέρας κ.ό.κ.), με ψυκτικό ρευστό R-410A. Παράλληλα όμως απορροφώντας ενέργεια το ψυκτικό ρευστό μεταφέρεται ενεργειακά σε υψηλότερη ενθαλπία υπό σταθερή πίεση και θερμοκρασία. Διερευνάται η αξιοποίηση αυτού του κέρδους μέσω αντλίας θερμότητας υψηλών θερμοκρασίων που χρησιμοποιείται για θέρμανση του χώρου. Ταυτόχρονα με τη μελέτη του υβριδικού συστήματος, πραγματοποιείται μελέτη ενεργειακού συμψηφισμού (net metering) στα πλαίσια του νέου νομοθετικού πλαισίου που διέπει τις Α.Π.Ε.. Πέρα από την τεχνική μελέτη πραγματοποιείται και οικονομική μελέτη της συνεισφοράς του φωτοβολταϊκού συστήματος. Τα αποτελέσματα που εξάγονται από την μελέτη δείχνουν το μέγεθος της εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας αξιοποιώντας τη θερμική και ηλιακή ενέργεια: 1) Από τον ενεργειακό συμψηφισμό με χρήση φωτοβολταϊκών στοιχείων (net metering) 2) Από την ενεργειακή εξοικονόμηση στην απόδοση της αντλίας με τη βελτίωση του COP. 3) Από την βελτίωση της απόδοσης των φωτοβολταϊκών κυψελών στα πλαίσια που μετατράπηκαν σε εναλλάκτες (PV/T) παίζοντας το ρόλο του εξατμιστή