Tehelná 1203/6
Zlaté Moravce
Okná pre pasívne domy
Galvaniho 15 B
Bratislava
BIM knižnice a objekty
Stará Vajnorská 139
Bratislava
Dokonalá izolácia
Stará Vajnorská 139
Bratislava
Prielohy 1012/1C
Žilina
Štúrova 136B
Nitra
Vlárska 22
Trnava
Voľba systému ovplyvní, pozitívne, alebo negatívne, tepelnú pohodu v dome, samotný komfort bývania, ale aj celkové finančné náklady na inštaláciu a prevádzku vykurovacieho systému na dlhú dobu!
Jedným zo (super)moderných systémov, ktoré údajne zlepšujú energetickú efektívnosť domu (budov), šetria primárnu energiu a získavajú energiu „úplne zadarmo“ zo slnka je fotovoltický (ďalej len „FV“ ) „all in one“ systém (zahŕňa mimo iného batériu na uloženie energie zo slnka).
Ako je to s ekonomikou využívania tohto systému? Akú hodnotu získa majiteľ tohto systému za vynaložené peniaze? Získa majiteľ takéhoto systému elektrickú energiu skutočne „zadarmo“ ako radi deklarujú niektorí dodávatelia podobných systémov?
Popis systému
S cieľom znížiť potrebu primárnej energie, alebo spotrebu energie ako takej, je možné po zateplení obvodových konštrukcií a výmeny otvorových konštrukcií inštalovať (super)moderné zariadenia, ktoré získavajú energiu z okolia, tzv. obnoviteľnú energiu, ktorá ako taká je pre užívateľa v takmer neobmedzenom množstve a najmä „zadarmo“. Analyzovaný bol kooperatívny systém elektrické tepelné čerpadlo vzduch / voda a hybridný FV all in one systém.
FV hybridný all in one systém
Jedná sa o špičkový, kompaktný systém, ktorý nepotrebuje žiadne ďalšie komponenty, ktorého súčasťou je aj battery box. Súčasťou systému je moderný riadiaci systém, ktorý prioritne riadi regulovateľné[1] domáce spotrebiče elektrickej energie. All in one systém je pripojený na internet a je riadený, okrem iného, aj na základe predpovede počasia. Systém je hybridný - umožňuje v prípade nedostatku slnečnej energie potrebnej pre nabitie battery boxu práve z dôvodu zlého počasia, "prednabiť“ battery box z verejnej distribučnej sústavy. Battery box sa nabíja v čase nízkej tarify a túto energiu umožní využiť v čase potreby elektrickej energie počas vysokého tarifu. Tým vraj dochádza k ďalším úsporám nákladov na elektrickú energiu.
Battery box – kapacita 4,8 kWh, životnosť 15 rokov (6 000 nabíjacích cyklov), pri 80% nabití batérií.
FV panely – 12 ks, výkon 3,12 kWp - sú polykryštalické, s účinnosťou viac ako 16% s lineárnou degradáciou výkonu panelov. Menič je trojfázový, beztransformátorový.
Smerovač výkonu meria veľkosť a smer toku elektrickej energie (ďalej len „EE“) v odovzdávacích miestach a plynule reguluje príkon elektrickej záťaže. Je schopný nasmerovať všetky prebytky elektrickej energie do veľkých elektrotepelných spotrebičov bez minimálneho odberu z verejnej sústavy.
Elektrické tepelné čerpadlo je štandardné tepelné čerpadlo vzduch / voda o výkone 10 kW. Súčasťou štandardnej dodávky je samotné tepelné čerpadlo (vonkajšia, vnútorná jednotka), vyrovnávací zásobník, inštalačný materiál, inštalácia. Súčasťou systému je elektrokotol.
Kondenzačný plynový kotol - s účinnosťou >97%, s teoretickým využitím energie až na úrovni 105%. Príprava teplej vody – prietokový systém. Súčasťou dodávky je plynový kondenzačný kotol, inštalačný materiál, inštalácia. V analýze sa počíta aj s nákladmi na výstavbu plynovej prípojky.
[1] Tepelné čerpadlo, klimatizácia, rekuperácia, ohrev vody (impulzná šírková modulácia regulácia), nabíjanie elektro-bicykla...
Hodnota za peniaze
Ako je to však s ekonomikou využívania spomínaného (super)moderného systému? Akú hodnotu získa majiteľ tohto systému za vynaložené peniaze? Získa majiteľ takéhoto systému energiu „zadarmo“ ako radi deklarujú niektorí dodávatelia takýchto systémov?
Analyzovaný príklad:
Rodinný dom v energetickej triede A1. Potreba tepla na krytie tepelných strát a prípravu teplej vody je 13 630 kWh, ostatná spotreba EE je 2 500 kWh.
V rámci analýzy budú porovnané dva systémy:
Poznámky k analýze:
Plynový kondenzačný kotol
+ moderné, ekologické zariadenia s minimálnou až takmer žiadnou produkciou emisií,
+ komfortná obsluha a špičková regulácia (napr. aj cez smartphone),
+ čistá a komfortná prevádzka,
+ jednoduché ovládanie,
+ vysoká účinnosť prípravy tepla na vykurovanie (až 97%),
+ okamžitá príprava teplej vody prietokovým systémom (nie je potrebný zásobník teplej vody) – to znižuje výšku investície do vykurovacieho systému a zároveň nedochádza k stratám tepla v zásobníku,
+ na rozdiel od ostatných zdrojov tepla nevyžaduje výstavbu kotolne (kotol sa môže umiestniť napr. do kúpeľne, predsiene a pod.),
+ kondenzačný kotol patrí k zariadeniam s nižšou obstarávacou cenou, vrátane samotnej inštalácie,
- potreba budovania plynovej prípojky a odvodu kondenzátu.
Tepelné čerpadlo (TČ) vzduch/voda
+ moderné, ekologické zariadenia, ktoré minimálne zaťažujú životné prostredie,
+ komfortná obsluha a špičková regulácia (napr. aj cez smartphone),
+ čistá a komfortná prevádzka,
+ príprava tepla na vykurovanie a teplú vodu je vysoko efektívna, pretože TČ získava časť energie z okolitého prostredia,
+ súčasťou TČ je zásobník na teplú vodu a elektrický kotol,
+/- efektívnosť TČ je síce vysoká, ale je aj priamo závislá od vonkajšej teploty vzduchu a požadovanej teploty vykurovacej vody. Čím je vonkajšia teplota nižšia, tým je efektívnosť TČ nižšia, a prevádzkovanie TČ je menej efektívne. Aby bolo TČ schopné dodávať teplo aj pri teplotách pod 0°C je jeho súčasťou elektrický kotol, ktorý priamo „pomáha“ TČ.
- TČ vyžaduje samostatnú kotolňu, ktorej cena vstupuje do celkových investičných nákladov,
- zvýšená hlučnosť vonkajšej jednotky TČ.
- vysoké investičné náklady
FV „all in one“ systém
+ moderné, ekologické zariadenia, ktoré minimálne zaťažujú životné prostredie,
+ komfortná obsluha a prevádzka a špičková regulácia
+ jednoduchá montáž
+ kompaktné zariadenie
+ súčasťou je battery box, regulácia
+ maximálne využitie vyrobenej EE
+ ostrovný režim
+ riadenie prebytku - smerovač
+ efektívnosť FV je veľmi vysoká
+ životnosť batérie (?)
- vysoké investičné náklady
- veľká závislosť od počasia (zamračené, hmla, vysoká teplota ...)
- nutnosť záložného zdroja (zima, nepriaznivé počasie)
Záver
Úspora prevádzkových nákladov pri použití (super)moderného systému „TČ - vzduch/voda/FV“ v porovnaní s vykurovaním kondenzačným plynovým kotlom je
260 €/rok, (22 €/mesiac) v prospech „TČ - vzduch/voda/FV“. Pri variante s tepelným čerpadlom bez FV 50 €/rok (4 €/mesiac).
Investícia do technológie je pri súčasných cenách veľmi vysoká.
Pri súčasných cenách energií, by musela byť súhrnná výška investičných nákladov do systému Elektrické tepelné čerpadlo vzduch/voda a Fotovoltaický all in one systém vo výška 8 839 € aby celkové náklady (TCO) boli rovnaké ako systém s plynovým kondenzačným kotlom.
Zákazník nezíska, ani v prípade tepelného čerpadla bez FV a battery boxu hodnotu odpovedajúcu vynaloženým finančným prostriedkom.
Autori: Ing. Radovan Illith, PhD., Viera Hricová