Financijska ušteda grijanja
    Ponedjeljak, 21 Ožujak 2011 17:40

    Financijska ušteda grijanja

    Da bi se mogla napraviti kvalitetna analiza isplativosti alternativnog tehničkog rješenja potrebno je izvršiti energetsku analizu građevine. Dostatan podatak se dobiva unutar energetske iskaznice građevine. Iz potrebne energije za grijanje i hlađenje se može dobiti niz potrebnih proračunskih parametara. Ako se promatraju cijene svakog energenta ili ako se promatra emisija stakleničkih plinova. Najčešće se vrši usporedba samo potrebne energije za grijanje jer se klasični energenti koriste samo u ogrjevnim sustavima. 
     
    ΘH,nd [kWh/a] ili godišnja potrebna toplinska energija za grijanje za stvarne klimatske podatke
    ΘC,nd [kWh/a] ili godišnja potrebna toplinska energija za hlađenje građevine za godinu dana

    Napravljena je usporedba nekoliko tipova  klasičnih sustava grijanja sa sustavima geotermalnih dizalica topline. Korištene su postojeće cijene energenata  na  tržištu  RH za ekonomsku analizu na osnovu cijene izvedbe sustava, pogonskih troškova kao i emisije onečišćujućih tvari  (CO2)

    Klasični sustavi:

    • zemni plin 2,77 kn/m³
    • UNP 5,9 kn/kg
    • lož ulje 5,23 kn/L
    • elektro-otporno 0,72 kn/kWh, srednja

    Alternativni sustavi:

    • dizalica topline zrak-voda COP=3,3
    • dizalica topline tlo (sonda)-voda COP=4,3
    • dizalica topline voda-voda COP=5,5

    Usporedbom cijena energenata i potrebne energije za grijanje dobiva se i pogonski trošak. Najgrublja analiza je pokazala da i najlošija zračna dizalica s COP 3,3 može konkurirati svim današnjim klasičnim energentima (plin, ulje, el.otporno grijanje). Nedostatak zračnih dizalica je zaleđivanje u funkciji grijanja no i taj nedostatak rješava se adekvatnom konstrukcijom i razdiobom radnog medija unutar uređaja pa se dizalice zrak-voda mogu koristiti i u hladnijim klimatskim zonama.

    Postoje tehnička rješenja na tržištu koja osiguravaju rad na nižim vanjskim temperaturama zraka. Po cijeni investicije dizalice topline zrak-voda se nalaze u rangu toplinskih generatora konkurentnih energenata. Ako se promatra emisija CO2 najmanju emisiju ima dizalica topline voda-voda s COP 5,5 što ima veliki značaj ako se odabir sustava vrši po tom kriteriju dok istovremeno sustav voda-voda ima i najmanje pogonske troškove.

    CIJENA POGONA (kn/god)
    kWh/god ZP UNP EL LU EO DT 3,3 DT 4,3 DT 5,5
    5000 1.752 2.724 2.564 3.600 1.091 837 655
    10000 3.504 5.448 5.127 7.200 2.182 1.674 1.309
    50000 17.521 27.242 25.637 36.000 10.909 8.372 6.545
    100000 35.041 54.483 51.275 72.000 21.818 16.744 13.091
    500000 175.206 272.417 256.373 360.000 109.091 83.721 65.455
    1000000 350.411 544.833 512.745 720.000 218.182 167.442 130.909

     

    EMISIJA CO2 (kg/god)
    kWh/god ZP UNP EL LU EO DT 3,3 DT 4,3 DT 5,5
    5000 1.202 1.339 1.275 1.512 458 352 275
    10000 2404 2678 2549 3024 916 703 550
    50000 12.018 13.390 12.745 15.120 4.582 3.516 2.749
    100000 24.035 26.780 25.490 30.240 9.164 7.033 5.498
    500000 120.177 133.900 127.451 151.200 45.818 35.163 27.491
    1000000 240.354 267.799 254.902 302.400 91.636 70.326 54.982

    Uzimajući u obzir cijenu pogona i emisiju stakleničkog plina CO2 najprihvatljivije je grijanje putem dizalice topline. Cijena ukupne investicije raste sa složenošću sustava i regulacije koja upravlja sustavom. Dodatne subvencije na kamate, zajmovi ili donacije za smanjenjem investicije znatno bi doprinijele u širenju ove efikasne i nadasve ekološki prihvatljive tehnologije. Dodatne subvencije bi smanjile početni investicijski trošak i približile troškove izvedbe sustava dizalica topline s drugim energetskim sustavima.

    Elektro-otporno grijanje je u pripremi da se njegova primjena ograniči i u potpunosti zabrani u EU s 2015 godinom. Iako su početna ulaganja u ovaj sustav najmanja, visoki pogonski troškovi uz visoku emisiju CO2 s pravom ga svrstavaju u sustave bez budućnosti.

    Grijanje na zemni plin, lož ulje i UNP se može promatrati samo ako u blizini postoji distribucijski sustav ovih energenata. Centralni plinski opskrbni sustav pokazao je sve svoje nedostatke u Ukrajinsko-Ruskoj krizi tako da je nestašica plina poljuljala povjerenje u plin kao energent za grijanje na područjima koja su bila pogođena nestašicom plina.

    Da bi sustav dizalica topline ispravno funkcionirao s visokim stupnjem korisnosti potrebno je pravilno dimenzionirati cijeli sustav grijanja i hlađenja građevine.
    *Potrebno je da ukupni faktor učina sustava bude iznad COP 2.6 da bi mogli govoriti o sustavu s obnovljivim izvorom energije prema Direktivi EU 
     
    *Za grijanje građevine je potrebno predvidjeti plošnu mrežu sa polaznom temperaturom od 35 do max 40 °C da bi radna električna snaga kompresora bila što niža te što niža temperatura kondenzacije radnog freona. 
     
    *Sve cirkulacijske crpke moraju biti energetske klase A da se što više smanji potrošnja energije za rad sustava
     
    *Dodatne električne grijače treba izbjegavati jer oni dodatno smanjuju ukupni COP sustava. 
     
    *Sustave dizalica topline smiju projektirati te izvoditi samo ovlaštene specijalizirane tvrtke koje mogu garantirati visoku učinkovitost sustava u pogonu. 
     
    *Sustav u pogonu mora biti što jednostavniji sa što manje električnih elemenata. 
     
    *Priprema sanitarne potrošne vode mora biti kroz protočne sustave da se smanji mogućnost pojave bakterije legionele, pri čemu je kod protočnih sustava jako mala vjerojatnost razvoja te bakterije u odnosu na akumulacijske sustave. Koriste se dizalice topline koje mogu dogrijati vodu iznad 60°C. 
     
    *Polaznu temperaturu sanitarne tople vode treba održavati do max 45 °C jer nije potrebno rashlađivati vodu za tuširanje hladnom vodovodnom vodom.

    Autor: Dario Hrastović, dipl.ing.stroj. 
    Pročitano 1974 puta

    O nama

    Hrastović Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture. Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.

    Kontakt info

    HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.
    Kralja Tomislava 82.
    31417 Piškorevci
    Hrvatska

    E-mail: info@hrastovic-inzenjering.hr
    Fax: 031-815-006
    Mobitel: 099-221-6503
    © HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. - design & hosting by Medialive