(SUPER)MODERNÉ TRENDY PRÍPRAVY TEPLA PRE RODINNÉ DOMY. HODNOTA ZA PENIAZE

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:

• systém s elektrickým tepelným čerpadlom (ďalej len „ETČ“) a FV all in one systémom, ktorého výkon je navrhnutý na dodávanie elektrickej energie pre ETČ s tepelným výkonom 10 kW a
• plynový kondenzačný kotol o tepelnom výkone 15 kW.

Poznámky k analýze:

• TCO „Total cost of ownership“ – kompletné náklady, ktoré musí vynaložiť vlastník počas sledovaného / hodnotiaceho obdobia. Tu je to 15 rokov, po dobu životnosti battery boxu.
• výkon FV je lineárne degradovaný (1% za rok)
• predpokladané úspora EE je cca 60%
• dotácia Zelená domácnostiam. Žiadosť je potrebné si podať na každé zariadenie osobitne.  Otázna je istota získania dotácie.
• Pomer nákupu EE z verejnej siete: 5% nakúpenej EE z VT, 95% z NT
• Ceny zariadení sú získané na základe cenovej ponuky.

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