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