Sztuczna inteligencja przebojem wkracza do branży grzewczej, rewolucjonizując sposób, w jaki funkcjonują nowoczesne pompy ciepła. To już nie tylko urządzenia reagujące na temperaturę otoczenia – to systemy, które potrafią się uczyć, analizować i samodzielnie podejmować decyzje w oparciu o rzeczywiste potrzeby użytkowników. Dzięki temu zapewniają nie tylko wyższy komfort cieplny, ale również znaczące oszczędności energii i kosztów eksploatacyjnych. Jednym z przykładów tej technologicznej rewolucji jest system AI Heating od Samsunga, który bazując na danych z czujników, takich jak temperatura zasilania i powrotu, przepływ wody czy warunki pogodowe, automatycznie optymalizuje parametry pracy pompy ciepła. Pozwala to uniknąć przegrzewania lub niedogrzewania pomieszczeń, a każda obniżka temperatury o jeden stopień oznacza ponad 2% oszczędności energii. Eksperci szacują, że wykorzystanie AI pozwala ograniczyć koszty centralnego ogrzewania nawet o 10%.
Innowacyjne podejście widać również w obszarze produkcji ciepłej wody użytkowej – pompy analizują wzorce zużycia i dostosowują czas oraz ilość podgrzewanej wody do codziennych nawyków domowników. System jest w stanie np. przegrzać zasobnik CWU o kilka stopni przed szczytem zużycia, wykorzystując przy tym nadwyżki energii z instalacji fotowoltaicznej. Dzięki zastosowaniu zaawansowanej izolacji i inteligentnemu sterowaniu, sprawność produkcji CWU wzrasta aż do 148%, a zużycie energii może spaść nawet o 40%.
Kolejnym krokiem w rozwoju AI w branży HVAC jest głęboka integracja z odnawialnymi źródłami energii. HVAC to skrót od angielskich słów Heating, Ventilation and Air Conditioning – czyli branży obejmującej technologie grzewcze, wentylacyjne i klimatyzacyjne. W jej ramach rozwija się m.in. rynek pomp ciepła. Pompy ciepła nowej generacji potrafią reagować na chwilową nadprodukcję energii z fotowoltaiki, automatycznie zwiększając temperaturę w zbiornikach lub parametry CO, tym samym odciążając sieć elektroenergetyczną i maksymalnie wykorzystując darmowy prąd z OZE.
Sztuczna inteligencja staje się także elementem szerszego ekosystemu Smart Home – np. dzięki aplikacji SmartThings firmy Samsung, możliwe jest sterowanie nie tylko ogrzewaniem, ale również innymi urządzeniami domowymi, tworzenie scenariuszy zużycia i automatyzacji, a także zarządzanie głosowe.
Rewolucję w tym obszarze potwierdza również brytyjska firma Wondrwall, która wprowadziła na rynek swoją pierwszą pompę ciepła sterowaną przez sztuczną inteligencję. To urządzenie, zintegrowane z autorskim systemem Home Energy Management System (HEMS), potrafi analizować dane z czujników, ucząc się zachowań domowników i wydajności cieplnej budynku. Dzięki temu możliwe jest dynamiczne dostosowywanie temperatury zasilania oraz harmonogramu grzewczego, co prowadzi do znacznych oszczędności energii i emisji. W testach przeprowadzonych w ramach programu Heat Pump Ready, realizowanego przez brytyjski Departament ds. Bezpieczeństwa Energetycznego i Neutralności Węglowej (DESNZ), system Wondrwall zintegrowany z pompą ciepła pozwolił zredukować rachunki za energię aż o 87% w porównaniu z domami korzystającymi jedynie ze standardowych pomp.
Co więcej, Wondrwall udostępniło swoje API innym producentom, otwierając drogę do szerokiej integracji z systemami różnych marek.
API (z ang. Application Programming Interface) to interfejs programowania aplikacji – czyli zestaw reguł, dzięki którym różne programy lub systemy mogą się ze sobą komunikować.
Firma chce, aby ich technologia AI wspierała cały sektor w osiąganiu neutralności klimatycznej i wdrażaniu innowacyjnych rozwiązań w nowo budowanych domach. Nowa pompa Wondrwall została zaprezentowana tuż przed wejściem w życie brytyjskiego Future Homes Standard, który zakłada, że od 2025 roku nowe domy będą emitować o 75–80% mniej CO₂ niż obecnie. W połączeniu z odpowiednią izolacją, pompa z systemem HEMS pozwala osiągnąć zerową emisję netto.
Choć przed branżą stoją jeszcze wyzwania związane z dostosowaniem AI do różnych typów budynków oraz zapewnieniem stabilności i bezpieczeństwa systemów, to przyszłość grzania – zarówno ekonomiczna, jak i ekologiczna – zdecydowanie należy do inteligentnych algorytmów. AI w pompach ciepła to przełom, który przekształca urządzenia grzewcze w aktywnych uczestników inteligentnego domu, wspierających transformację energetyczną i odpowiadających na wyzwania współczesnego świata.
Źródła:
https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2024/ai-controlled-heat-pumps-increase-efficiency.html
https://www.innovationinbusiness.com/game-changing-ai-powered-air-source-heat-pump-unveiled/
https://globenergia.pl/rewolucja-ai-w-pompach-ciepla-to-cos-wiecej-niz-smart-home/