Зараз, як ніколи, актуально вирішити питання ефективності джерел опалення для приватних будівлях. Споживання домашніх домогосподарств входить в ТОП 3 найбільших споживачів країни. Підвищення енергетичної ефективності є не тільки особистою економією коштів, а й зменшення навантаження на енергосистему України.
Часто до нас звертаються з питаннями:
– Я хочу платити менше… Чи можу я забезпечити будинок сонячними панелями та тепловими насосами?
– Чи доцільно міняти газовий котел на електричний?
Сьогодні постараємось у доступній формі на це відповісти.
Для прикладу візьмемо наступну типову будівлю:
Опалювальна площа: 140 м2;
Кількість поверхів : 2;
Проживають 4 особи;
Річна потреба в тепловій енергії : 25 670 кВт год, що дорівнює 3070 м3 газу.
Теплове навантаження: 15,2 кВт.
Річне споживання електричної енергії : 7700 кВт год.
Максимальне дозволена електрична потужність: 12 кВт.
Одразу, можна відмітити нюанс, що ми не зможемо опалювати наше приміщення тільки за рахунок електричної енергії, бо її дозволено використати менше, ніж нам потрібно. А ще крім цього потрібно щоб працювали і побутові електроприлади. Давайте порівняємо.
Одразу, можна відмітити нюанс, що ми не зможемо опалювати наше приміщення тільки за рахунок електричної енергії, бо її дозволено використати менше, ніж нам потрібно. А ще крім цього потрібно щоб працювали і побутові електроприлади. Давайте порівняємо.
На даному слайді можна побачити графік споживання теплової енергії на опалення (жовтий) та підігрів гарячої води (синій). В літку з теплової енергії в нас залишається лише гаряча вода і це перше, що ми маємо використати для аналізу: «а чим ми це будемо покривати?».
А це графік використання електричної енергії. Це наші потреби на побутові прилади (зелений) та охолодження ( синій).
Джерела опалення:
Тепер розглянемо, чим можна покрити вище згадані потреби. Серед доступних джерел є:
централізоване теплопостачання. Воно використовується рідко. В переважній більшості біля ТЕЦ, ТЕС, виробничих приміщень, де є потреба кудись дівати лишнє тепло;
індивідуальне газове опалення. Найбільш поширене;
Переваги:
– високоефективне (коефіцієнт корисної дії 93-110 %) спалювання газу;
– зручна автоматизація. На кожен контур потрібні інтелектуальні автоматичні клапани, які дозволяють подавати кількість теплоносія по потребі;
Зверніть увагу. Конденсаційні котли ( з ККД 105%) працюють з високою ефективністю, тільки на низьких температурах подачі теплоносія ( 35-40 С). А це означає, що для нагрівання приміщення потрібно використати систему теплих підлог/стін, або довжелезні батареї. Інакше котел працюватиме на рівні звичайного котла, і ви явно переплатите.
Недоліки:
– дорога вартість газу. А з часом вона тільки збільшиться. Або і взагалі може з’явитись дефіцит.
індивідуальне з використанням біоенергетики ( дрова, пелети, вугілля, торф, щепа та ін.) Так звані твердопаливні;
Переваги:
– одне з найдоступніших джерел енергії;
Недоліки:
– періодична необхідність завантаження палива в бункер/котел. Та власне місце для зберігання;
– схема підключення котла повинна включати бак-накопичувач;
– відсутня система швидкого керування та автоматизації;
– низький ККД ( 70 -80 %), залежно від палива;
– нестабільна ціна на паливо. Яка чомусь прив’язана до вартості газу. Дорожчає одне – дорожчає й інше.
Не може без уваги залишити а які бувають ж види палива до твердопаливних котлів.
Пелети. Перевагою є ефективність. Можна засипати в бункер раз в кілька днів. Недоліком є вартість. Як на саме паливо, так і на обладнання. Може бути дорожчим від вартості газу ( в еквіваленті).
Дрова. Не висока ефективність (залежить від вологості). Простота у використанні. Не висока ціна. Мінімальна автоматизація.
Щепа. Хороша ефективність. Не дороге паливо. Недоліком є відсутність котлів з високим ККД на малій потужності ( до 20 кВт).
індивідуальне електричне опалення. Набирає популярності на даний момент. Нагадуємо, що перш ніж впроваджувати варто перевірити, чи є у вас достатньо дозволеною потужності, та чи витримає електропроводка (зовнішня та внутрішня).
Загалом можна виділити два основні підходи:
– використання електроконвектора (або інших опалювальних приладів). Недоліки вимагає силової проводки, яка витримує навантаження, до кожного приладу. Переваги: недороге обладнання, швидке індивідуальне керування. ;
Зверніть увагу. Зараз на ринку активно пропонуються конвектори, які споживають мало, а видають енергії в 3-4 рази більше. Закон збереження енергії проти таких рішень. Використання таких систем ми не рекомендуємо. В майбутньому плануємо висвітлити цю тему детальніше, і розвіяти міфи.
– водяна система, яка підігрівається електричними котлами. Переваги : система може працювати з кількома резервними системами (твердопаливною, газовою). Недоліки: дорожча від вище наведеної.
теплові насоси. Працюють по принципу холодильника або кондиціонера, тільки навпаки. Бере енергію із зовнішнього середовища і видає у внутрішнє. В порівнянні з електроопаленням це від 2 до 4 -х разів ефективніше. Тобто на 1 кВт затраченої електричної енергії переносить 3 кВт теплової енергії.
Проте є і недоліки:
– як і конденсаційні насоси працює на низьких температурах (30-40 С). ;
– падає ефективність при низьких температурах (-5 -20 С)
– висока вартість обладнання;
– шум, обмерзання.
На графіку нижче ми можемо побачити відношення отриманої теплової енергії до використаної електричної ( СОР), залежно від зовнішньої температури (ОТ) та температури подачі теплоносія в систему опалення (W35 = 35 C, W45=45 C і т.д.). Як бачимо, найкращі оптимальні показники це при зовнішній температурі 10 С та температурі носія 35 С становлять 4,72 С.
Вимагайте дану інформацію у продавців, для конкретних теплових насосів.
сонячні електричні панелі (виробляють електроенергію), сонячні колектори ( для нагріву гарячої води). Основна їхня проблема в тому що, влітку вони виробляють більше енергії, ніж потрібно. Тому для вибору оптимального типу потрібно пам’ятати наступне:
– вартість встановлення для 1 кВт енергії різних типів однакова;
– колектори створюють в 3 рази більше енергії, ніж панелі – на 1 м2 площі;
– енергія від панелей (електрика) є більш універсальна, ніж від колекторів (гаряча вода).
Детальніше розглянемо електричні панелі.
Використання сонячних панелей – дозволяє частково покрити потребу в електричній енергії. Взимку панелі можуть видавити тільки 25% літньої потужності.
Вартість 1 кВт год від сонячних панелей становить 1,75 грн за кВт.: 35 000 грн. за кВт (вартість обладнання ), термін служби – 20 років , 1000 кВт год – виробляє електроенергії за рік.
Якщо поглянути нижче на слайд, на правий графік, то бачимо, що час отримання електроенергії та час її використання різний.
Є можливість зберігати енергію в акумуляторах, але вартість зросте до 4 грн за кВт, за рахунок купівлі додаткового обладнання.
Ми, нарешті, дійшли до найцікавішого питання: «А що є найдешевшим?»
Було розроблено графік, який наочно показує різницю у тарифах. Всі вартості було зведено до грн за кВт год та враховано ККД котлів.
Тут варто звернути увагу, що реальна вартість газу в 4 рази дорожча від вказаної, електрична – в 2,5 рази. А все тому, що держава покриває різницю у вартості задля допомоги населенню. Чи це так буде у майбутньому? Навряд. Рано чи пізно, ми отримаємо ринкові ціни, які і будуть основним стимулом ще більше економити. І тому представляємо наступний слайд цін, на які ми можемо сподіватись в майбутньому.
Різна вартість електроенергії пояснюється віддаленість від електростанцій- чим ближче – тим дешевше.
Дякую, що дочитали. Надіємось це був корисний матеріал, який дозволить вам зробити правильний вибір джерел опалення. Самі нічого рекомендувати не будемо – для кожної ситуації потрібний «індивідуальний» підхід.
Даний матеріал був створений головою Асоціації енергоаудиторів України, Вадимом Литвином. Повна версія тут.
Підвищуйте свій рівень знань з енергоефективності в буденному житті для підвищення нашої енергонезалежності.
Бонус. Для того щоб порівняти об’єми різних типів палива між собою, ми вирішили додати ось такий слайд.