Megújuló energiahasznosítás Meddig van még alternatívája? Mőszaki és gazdaságossági alapvetések, konkrét példákon keresztül Kaposvár, 2010. június 2.
Mar 16, 2016
Megújuló energiahasznosítás
Meddig van még alternatívája?
Mőszaki és gazdaságossági alapvetések, konkrét példákon keresztül
Kaposvár, 2010. június 2.
Célok az energiahasznosításban
� EP ITRE (Ipari, Kutatási és Energiaügyi) Bizottság� 2010. április 14-i irányelv: 2018-tól minden új építéső középület, 2020-tól minden új épület nulla (zérus közeli) energiafogyasztású legyen!
�Az irányelvet meglévı épületek felújítására is kiterjesztik.
Célok az energiahasznosításban
� Energiafelhasználás csökkentése� Energiapazarló rendszerek megszőntetése
� Épületek energetikai jellemzıinek javítása� Épületek hıtechnikai adottságainak javítása
� Épületek energiafelhasználásának csökkentése
� Alternatív energiaforrások hasznosítása� Kimerülı fosszilis energiaforrás-készletek kiváltása
� Önellátás biztosítása hazai energiaforrással
� Importfüggetlenség, ellátási bizonytalanságok megszőntetése
� Alacsonyabb költség, árstabilitás
� Környezetszennyezés csökkentése
� Decentralizáltság
Energetikai koncepció
� Települések energiaellátásnak racionalizálása ����
energetikai koncepció� Cél: tudatos, átfogó, energetikai fejlesztési igényeket, esetlegesen már
megvalósított fejlesztéseket összehangoltan kezelı tevékenység �Elkerülendı: ad-hoc döntések, széttagoltság, egymást gyengítı fejlesztések�Elemei:
� Település energetikai adottságainak feltárása
� Intézmények épületenergetikai jellemzıinek, energiaracionalizálási szükségletei
� Potenciálisan bevonható külsı fogyasztók energiaigényének meghatározása
(többletenergia rendelkezésre állása esetén)
� Energiaracionalizálás alternatív lehetıségeinek vizsgálata – bekerülési költség,
finanszírozási lehetıségek (pl. pályázati támogatás), elérhetı megtakarítás,
energiaértékesítési árbevétel, megtérülés alapján
� Leghatékonyabb megoldás kiválasztása
Alapvetı gazdaságossági kérdések
� Elıállítható energia mennyisége
� Fogyasztók száma
� Beruházási költségek
� Elérhetı megtakarítások
� Mőködési költségek
� Többletenergia értékesíthetısége, árbevétel
� Megtérülési alapszámok
Energia audit
� Meglévı épületek energiafelhasználásának
racionalizálása ���� energia audit� Cél: energiaköltség-megtakarítás és a beruházási költség aránya
optimális legyen!� Elemei: komplex vizsgálat az épületek energiafelhasználásának
csökkentéséhez� Meglévı mőszaki állapot felmérése – energetikai jellemzık meghatározása
� Az építészeti jellemzık meghatározása
� Főtési rendszer, melegvíz-termelı rendszer, szellızés, világítás, stb.
� Hıveszteségtényezı számítása, energiaigény meghatározása
� Eredmény: javasolt mőszaki megoldások� Építészeti, épületgépészeti, épületvillamossági, vízellátási fejlesztési feladatok
� Alternatív energiahasznosítási lehetıségek
� Javasolt mőszaki megoldásoknak megfelelı új energetikai minıségi besorolása
Példa – iskolaépület(talán az Ön településén)
� Jellemzık:� Rossz hıtechnikájú ablakok
� Szigeteletlen falszerkezetek, tetıszerkezetek
� Radiátoros főtési rendszer
� Energetikai jellemzık:�Főtött alapterület: 3000m2
�Gázfogyasztás: 58.000m3/év, 7,5 millió Ft/év
�Főtési hıigény: 264 kW
� Feladatok:� Padlásfödém szigetelése (30 cm vtg. Rockwool)
� Falak szigetelése (12 cm vtg. Rockwool)
� Nyílászárócsere (U=1,3 W/m2,°K)
Példa – iskolaépület
� Beruházási költség:
� Energetikai jellemzık a felújítást követıen:�Főtési hıigény: 140 kW (53%)
�Gázfogyasztás: 27.000m3/év, 3,5 millió Ft/év
�Megtakarítás: 4 millió Ft/év
�Energetikai minıségi besorolás:
38 m FtÖsszesen
3 m Ft1182m2Födémszigetelés
20 m Ft500m2Nyílászárócsere
15 m Ft1670m2Falszigetelés
Felújítás elıtt: E
Felújítás után: B
Statikus megtérülési idı:9,5 év
Szigetelés elınyei - problémák
� Elınyök:� Nem a környezetet főtjük
� Melegebb falfelületek � jobb a hıérzet, alacsonyabb helyiséghımérsékletek mellett azonos hıérzet alakul ki.
1°C helyiséghımérséklet növelés 2,5-3% többlet energiafelhasználást eredményez!
� Meglévı radiátoros főtés esetén alacsonyabb főtési elıremenı hımérséklet
� Kazáncsere esetén fele akkora teljesítményő kazán beépítése szükséges
Kondenzációs kazán beépítése javasolt, de megvizsgálandó a gázüzemő hıszivattyú
beépítésének gazdaságossága is.
� Új főtési rendszer kialakítása esetén szintén felezıdnek a beruházási költségek a szigeteletlen épülethez képest.
� Problémák:� Új nyílászárók légtömörek � nincs természetes légcsere
� Keletkezett pára lecsapódik a hidegebb felületeken � penészesedés
� Nyílt égésterő gázkészülékek, kályhák légellátása megszőnik Szellızést meg kell oldani!
Épületszellızés lehetıségei
� Hygroérzékeléső szellızırácsok:� Külsı falakba, vagy ablakokba beépítve szabályozottan engedik be a külsı levegıt
� A szellızırácsok hygroszála érzékeli a belsı levegı nedvességtartalmát � kinyit / lezár
� A fürdıszobai elszívó ventilátorok a tetı felett a szabadba nyomják az elhasznált levegıt
� Rekuperátoros (hıvisszanyerıs) szellızés:� Az elszívott meleg levegıvel felmelegítjük a beszívott hideg levegıt
Rekuperációs szellızéssel a szellızı levegı energiatartalma 90%-ban visszanyerhetı!
� Elınye: kedvezı beruházási költség, télen-nyáron jó minıségő levegıt biztosít
� A szellızıgépek frekvenciaváltóval vagy több fokozattal ellátottak, energiafogyasztásuk alacsony
� A szellızı levegı mennyiségének meghatározása: létszám alapján, 50 m3/h/fıjavasolható
� Egy iskolában a szellızés mértéke pl. a helyiségek CO2 tartalmáról szabályozható � az osztálytermek szellıztetésének mértéke a pillanatnyi létszámtól függ
� A légkezelı, igény esetén pollenszőrıvel, légnedvesítıvel is kiegészíthetı
� További hatások: megfelelı légállapot esetén javul a tanulók felfogóképessége
Fıbb megújuló energiaforrások� Alternatív energiahasznosítás:
�Épületenergetikai fejlesztésekkel optimalizálható
�Hatékony megoldás kiválasztása: adottságok, gazdaságosság értékelése
�Szélenergia
�Vízenergia
�Napenergia
�Bioenergia
�Geotermia
Napenergia
� Passzív napenergia-hasznosítás� Megfelelı tájolás, tetıszerkezet, szigetelés, szellızés (passzív szoláris építészet)� Szükséges: minél nagyobb hıtároló kapacitás kiépítése az épület szerkezeténél� Legalacsonyabb költségő beruházás
� Napkollektor� Hıenergia elıállítása� HMV készítésre alkalmazható� Nyári fogyasztásra kell méretezni� Éves HMV-elıállítási energiaigény felére csökkenthetı!� Beruházás átlagos megtérülési ideje (támogatás nélkül): 10-15 év� Kedvezıbb: egyenletesebb napi vízfogyasztásnál (pl. kórház, szociális otthon),
vagy medence megléte esetén (3-5 év)� Nem kedvezı: nyári idıszakban nem mőködı létesítményeknél (pl. iskola)
Napenergia
� Napelem�Villamos energia készítésére� Méretezése: napelem által termelt éves energiamennyiség
kisebb legyen, mint az épület saját fogyasztása �hálózatra visszatápláló rendszer(oda-visszamérı elektromos óra beépítésével)� csak a különbséget kell fizetni� nem kell akkumulátort telepíteni
� Átlagos beruházási költség: 1,25 millió Ft / kW� 1 kW teljesítményő napelemes rendszer �1200 kWh/év áram termelése� Elérhetı megtakarítás (45 Ft/kWh egységáron): 54.000 Ft/év� Megtérülési idı: 20-23 év� De: folyamatos fejlıdés (hatásfok növekedése, árak csökkenése), önellátás
egyik alapfeltétele
Hıszivattyús rendszerek
� Hıforrás: kútvíz, szonda, levegı
� Gazdaságos alkalmazás feltétele:� Legyen hőtési igény is� Hıleadó: alacsonyhımérséklető felületfőtés-hőtés (padló, fal ill. mennyezet)
� Kellemes hıérzet télen és nyáron is� 1 °C-os helyiséghımérséklet-csökkentés az éves főtési energiaigényt
kb. 2-3%-al csökkenti� Klímaberendezések által okozott egészségi kockázat (pl. légúti fertızés)
csökken
� Szabályozás: épületfelügyeleti rendszer�Helyiségenkénti hımérséklet-szabályozás 1°C-os pontossággal�Programozható, mobil telefonon keresztül is indítható-leállítható�Internetes kapcsolattal távfelügyelet biztosítható
Épületfelügyelet
TermálenergiaA régió geotermikus energia szempontjából jó
vízföldtani adottságokkal rendelkezik
Termálenergia
� Termálenergia hasznosítása: főtés, HMV
� Magas gáztartalom esetén a kísérıgáz energiatartalma is hasznosíthat
� A geotermikus energiahasznosítás az egyik legrövidebb idı alatt
megtérülı beruházás
� Elegendı energiaigény esetén, hıszivattyú alkalmazásával a termálvíz
hımérséklete akár 5-7°C-ra is lecsökkenthet
� Hátrány: magas beruházási költség (termelı és visszasajtoló kút)
� Gazdaságosság feltétele: nagy fogyasztók, koncentrált elhelyezkedése
a kút környezetében
Mintaprojekt
� Energiaellátásba bevont létesítmények:� Önkormányzati intézmények, termálfürdı
� Megyei fenntartású szociális otthon
� Agráripari egység (üvegház, kiszolgáló létesítmények)
� Lakóingatlanok
� Geotermikus energiaellátás elemei:� Termálkút (termálvíz: 70 0C-os víz, 1000 l/perc)
� Visszasajtoló kút, távvezeték hálózat, gépészeti berendezések
� Energiamennyiség:
1400 kWKertészetnek eladható energia
120 kW5 00040 lakás
490 kW12 000Szociális Otthon
1150 kW36 000Önkormányzati Intézmények, fürdı
Főtési teljesítmény
Főtött lm 3Épületek
Mintaprojekt – gazdaságosság
427,0Becsült beruházási költségek összesen
10,0Épületfelügyeleti rendszer kialakítása
10,0Hıközpontok átalakítása főtöttvíz fogadására
75,0Főtési vezetékpár építése, 1500 m
50,0Hıszigetelt termálvíz vezetékpár építése, 1000 m
120,0Visszasajtoló termálkút létesítése
15,0Vízkezelı-szőrı visszasajtoló központ kialakítása
15,0Termál hıközpont kialakítása
12,0Gáztalanító, vízkezelı berendezés komplett
120,0Termálvízkút létesítése
Millió FtBecsült beruházási költségek
Mintaprojekt – gazdaságosság
63,19Összesen
-10,00Karbantartási, üzemeltetési költség (termálvíz)
36,40280.000 m3/év gázenergiában kifejezve
Kertészetnek eladható energia
2,6020.000 m3/év gáz40 lakás
12,7498.000 m3/év gázSzociális Otthon
21,45165.000m3/év gázÖnkormányzati Intézmények
Megtakarítás és bevétel
Millió Ft/év
Éves megtakarításÉpületek
SzendrıÉpítészStúdió
EconoConsult
AquiferKft.
Tér-TeamMérnök
Kft.
Szendrı Péter, Ybl-díjas építész• építészeti tervezés• mőszaki vizsgálatok• közmőtervezés• kivitelezés elıkészítése• mőszaki vezetés
• kert- és tájépítészeti tervezés• területrendezés, -fejlesztés• környezetvédelem• környezeti hatásvizsgálatok• vízépítési tervezés• kikötıtervezés
• ivó- és termálvíz kutatás• vízföldtani szakvélemény• vízkészlet-számítás• terepi hidrogeológiai mérések• víz- és talajminıség vizsgálat• környezeti hatásvizsgálat
• épületgépészeti tervezés• épületenergetikai tervezés• megújuló energiahasznosítás• energia audit• kivitelezés• mőszaki ellenıri tevékenység
NJLKft.
Komplex energetikai és gazdaságicélú fejlesztések megvalósítása
KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET!
Gádor Katalinenergiagazdálkodás szakértı
+36 1 203 [email protected]
www.njl.hu