Courtesy of InterestingEngineering

Pompa Panas Hibrida Angin-Surya Kurangi Biaya Energi Rumah Lebih 50%

Menyajikan inovasi pengembangan pompa panas hibrida yang mengintegrasikan energi angin dan surya guna meningkatkan efisiensi energi rumah tangga, serta mengurangi biaya konsumsi energi lebih dari 50 persen, sekaligus mendukung keberlanjutan dan kemandirian energi.

25 Nov 2025, 03.20 WIB

272 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Sistem pompa panas hibrida dapat mengurangi biaya energi rumah tangga lebih dari 50%.
Penggunaan strategi manajemen energi yang dioptimalkan meningkatkan efisiensi sistem.
Penelitian ini menunjukkan potensi besar energi terbarukan dalam meningkatkan kenyamanan dan keberlanjutan rumah residensial.

Shenyang, China - Peneliti dari Shenyang Jianzhu University dan Shanghai Jiao Tong University di China telah mengembangkan pompa panas hibrida yang menggunakan energi angin dan surya untuk meningkatkan efisiensi energi di rumah tinggal. Sistem ini dirancang untuk mengatasi tantangan iklim ekstrem dengan musim dingin sangat dingin dan musim panas yang panas.

Sistem pompa panas ini menggabungkan penyimpanan energi listrik melalui baterai berkapasitas 40 kWh dan penyimpanan termal menggunakan tangki air dengan material perubahan fase (PCM). Ini memungkinkan energi yang dihasilkan dari sumber terbarukan disimpan dan digunakan secara optimal sesuai musim.

Pengelolaan sistem menggunakan dua algoritma optimasi canggih: NSGA-II untuk konfigurasi sistem dan optimasi partikel swarm untuk pengaturan pengisian baterai mingguan. Pendekatan ini membuat sistem bisa menyesuaikan diri dengan perubahan produksi listrik dan kebutuhan pemanasan atau pendinginan rumah.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem ini mampu mengurangi biaya energi rata-rata sebesar 54,7 persen dan meningkatkan kinerja hingga 4 persen dibandingkan sistem standar. Selain itu, ketergantungan pada jaringan listrik berkurang signifikan hingga 75 persen, menunjang kemandirian energi rumah tangga.

Studi yang dilakukan selama 10 tahun juga membuktikan bahwa sistem ini tidak menyebabkan ketidakseimbangan suhu tanah jangka panjang, yang biasanya menjadi masalah pada sistem pompa panas berbasis sumber tanah. Ini menunjukkan potensi keberlanjutan jangka panjang dari teknologi ini.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/chinas-new-hybrid-heat-pump-slashes-energy-costs-by-55-and-grid-reliance-by-75

Analisis Ahli

Dr. Li Wei (Ahli Energi Terbarukan)

"Integrasi sumber energi terbarukan dalam sistem pemanas ini sangat tepat untuk mengurangi beban jaringan listrik sekaligus memperpanjang umur pemanasan tanah bawah permukaan."

Prof. Zhang Ming (Spesialis Teknologi Termal)

"Penggunaan fase perubahan material (PCM) sebagai penyimpan panas menambah efisiensi dalam manajemen energi, dan algoritma optimasi memberikan keseimbangan sistem yang cerdas."

Analisis Kami

"Penggabungan sumber energi terbarukan seperti angin dan surya dalam satu sistem heat pump adalah langkah maju yang sangat penting dalam efisiensi energi rumah tangga. Penerapan algoritma optimasi canggih menunjukkan bahwa teknologi ini tidak hanya inovatif tetapi juga praktis dan siap diimplementasikan secara luas untuk mencapai keberlanjutan energi masa depan."

Prediksi Kami

Teknologi pompa panas hibrida ini kemungkinan akan semakin dikembangkan dan diadopsi luas di berbagai wilayah dengan iklim ekstrem, mendorong peningkatan penggunaan energi terbarukan dan menurunkan konsumsi energi fosil secara global.