WPŁYW FOTOWOLTAIKI NA KLASĘ ENERGETYCZNĄ BUDYNKU

Transkrypt

1 WPŁYW FOTOWOLTAIKI NA KLASĘ ENERGETYCZNĄ BUDYNKU Adam Hernas Warszawa 21 luty 2013 r.

2 PRZYCZYNY PODJĘCIA TEMATU Osiągnięcie 20 % oszczędności w zużyciu energii pierwotnej w Unii do 2020 r. Zużycie energii w krajach UE-27 Źródło: EU Energy and Transport in Figures. 2

3 PRAWO WSPÓLNOTOWE Dyrektywa 28/2009/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Dyrektywa 2010/31/UE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (recast). Dyrektywa 2010/30/UE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie wskazania poprzez etykietowanie oraz standardowe informacje o produkcie, zużycia energii oraz innych zasobów przez produkty związane z energią. Dyrektywa 2012/27/UE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 25 października 2012 r. w sprawie efektywności energetycznej. 3

4 PRAWO KRAJOWE Ustawa o odnawialnych źródłach energii??? Ustawa o charakterystyce energetycznej budynków??? Ustawa z dnia 14 września 2012 r. o obowiązkach w zakresie informowania o zużyciu energii przez produkty wykorzystujące energię, Dz. U. 2012, poz Ustawa z dnia 15 kwietnia 2011 r. o efektywności energetycznej, Dz. U Nr 94, poz. 551, zmieniona ustawąz dnia 10 października 2012 r. o zmianie ustawy o efektywności energetycznej, Dz. U. 2012, poz

5 DYREKTYWA 2010/31/UE Nowe zadanie dla krajów Unii Europejskiej budynki użyteczności publicznej budowane po 2018 roku, a budynki mieszkalne po 2020 roku powinny być budynkami o niemal zerowym zużyciu energii (art. 9 ust. 1). Solarny system oświetleniowy, Zachodni Bengal, Indie Budynek o niemal zerowym zużyciu energii to budynek o bardzo wysokiej charakterystyce energetycznej, w którym wymagana energia do zapewnienia funkcji użytkowych pochodzi w dużym stopniu z energii ze źródeł odnawialnych, w tym energii wytwarzanej na miejscu lub w pobliżu (art. 2 pkt. 2). Fot. Harin Ullal (NREL PIX) 5

6 DYREKTYWA 28/2009/WE Minimalny poziom zużycia energii ze źródeł odnawialnych w budynku powinien być osiągnięty poprzez uwzględnienie udziału energii pochodzącej ze źródełodnawialnych w łącznym bilansie energetycznym budynku (pkt. 48 preambuły). Najpóźniej do dnia 31 grudnia 2014 r. kraje UE powinny wprowadzić do prawa krajowego wymóg wykorzystania w nowych budynkach oraz w budynkach jużistniejących, a poddanych generalnemu remontowi minimalnego poziomu energii pochodzącej z zainstalowanych w budynku lub jego pobliżu źródeł odnawialnych. Dotyczy to między innymi systemów lokalnego ogrzewania lub chłodzenia (art. 13 ust. 4). Dom plus energetyczny Fryburg 6

7 DYREKTYWA 2010/30/UE Ujednolicenie przepisów odnośnie zużycia energii, a także innych zasobów przez produkty wykorzystujące energię lub mające bezpośredni lub pośredni wpływ na to zużycie podczas ich użytkowania (art. 1 ust. 1-2 dyrektywy). Etykieta nalepka lub tabliczka zawierająca informacje o klasie efektywności energetycznej oraz innych podstawowych zasobach zużywanych przez produkt wykorzystujący energię (art. 3 pkt. 3 ustawy o obowiązkach w zakresie informowania o zużyciu energii przez produkty wykorzystujące energię, Dz. U poz.1203). 7

8 KLASA EFEKTYWNOŚCI ENERGETYCZNEJ Oznaczenie literowe zamieszczone na etykiecie, informujące o zużyciu energii przez produkt wykorzystujący energię lub o wpływie tego produktu na zużycie energii (art. 3 pkt. 6 ustawy o obowiązkach w zakresie informowania o zużyciu energii przez produkty wykorzystujące energię). 8

9 BUDYNEK ENERGOOSZCZĘDNY Termin budynek energooszczędny nie został do tej pory zdefiniowany w polskich przepisach budowlanych. Budynek o konstrukcji zapewniającej minimalne straty energii cieplnej do otoczenia i wyposażony w optymalnie dobrane energetycznie, wysokosprawne instalacje wewnętrzne. Źródło: S. Grygierczyk, Budownictwo energooszczędne idea czy technologia? Ekologiczne budownictwo i architektura, Katowice 21 październik 2010 r. Obiekt, którego cechuje niższe niż w przypadku tradycyjnego budownictwa zapotrzebowanie na ciepło. Nazywany jest też domem niskoenergetycznym, choć nie do końca jest to trafne określenie. Zapotrzebowanie na ciepło dla domu energooszczędnego kształtuje się bowiem się na poziomie od 51 do 80 kwh/ (m² rok) podczas, gdy ten sam parametr dla domu niskoenergetycznego wynosi od 26 do 50 kwh/ (m² rok). 9

10 KLASY EFEKTYWNOŚCI ENERGETYCZNEJ BUDYNKÓW- PROPOZYCJE plusenergetyczny (0) A++ zeroenergetyczny Klasa Budynek mieszkalny A Wskaźnik EP [kwh/m 2 rok] Niskoenergetyczny 20 do 45 (0-25) A+ (26-50) A prawie zeroenergetyczny B Energooszczędny 45 do 80 (51-80) B C Średnioenergooszczędny 80 do 100 (81-120) C ( ) D D Średnioenergochłonny 100 do 150 E Energochłonny 150 do 250 ( ) E ( ) F F Bardzo energochłonny ponad 250 (>221) G Źródło: Energia i budynek nr 2 (02) 2007 Propozycja MTBiGM 10

11 ZAPOTRZEBOWANIE BUDYNKU NA ENERGIĘ Obliczeniowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię pierwotną 1) Stwierdzenie dotrzymania wymagań wg WT2008 2) Zapotrzebowanie na energię pierwotną (EP) Zapotrzebowanie na energię końcową (EK) Budynek oceniany 179,4 kwh/(m 2 rok) Budynek oceniany 146,5 kwh/(m 2 rok) Budynek wg WT ,85 kwh/(m 2 rok) 11

12 BUDYNEK JEDNORODZINNY- KOCIOŁ WĘGLOWY Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie i wentylacja Ciepła woda Urządzenia pomocnicze Wartość [kwh/(m 2 rok)] 114,74 30,73 33,95 33,95 Udział [%] 63,95 17,13 18,92 - Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 179,41 kwh/(m 2 rok) 142,85 (WT2008) Energia pomocnicza 12

13 ENERGIA POMOCNICZA- PANELE PV Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie i wentylacja Ciepła woda Urządzenia pomocnicze Energia pomocnicza Wartość [kwh/(m 2 rok)] 114,74 30,73 0,00 (7,92) 0,00 (7,92) Udział [%] 78,88 21,12 0,00 - Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 145,47 (153,39) kwh/(m 2 rok) 142,85 (WT2008) 13

14 BUDYNEK JEDNORODZINNY- POMPA CIEPŁA Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie i wentylacja Ciepła woda Urządzenia pomocnicze Wartość [kwh/(m 2 rok)] 18,71 5,32 38,11 38,11 Udział [%] 30,11 8,56 61,33 - Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 62,14 kwh/(m 2 rok) 142,85 (WT2008) Energia pomocnicza 14

15 ENERGIA POMOCNICZA- PANELE PV Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie i wentylacja Ciepła woda Urządzenia pomocnicze Energia pomocnicza Wartość [kwh/(m 2 rok)] 18,71 5,32 0,00 (8,89) 0,00 (8,89) Udział [%] 77,87 22,13 0,00 - Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 24,03 (32,92) kwh/(m 2 rok) 142,85 (WT2008) 15

16 BUDYNKI UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ Od dnia 1 stycznia 2012 r. nowe budynki publiczne i istniejące budynki publiczne poddawane generalnemu remontowi powinny dawać przykład do naśladowania w kontekście realizacji celów dyrektywy OZE m.in. poprzez: Przestrzeganie norm dotyczących domów o zerowym zużyciu energii lub Zezwalanie na wykorzystanie dachów budynków publicznych lub publiczno prywatnych przez strony trzecie do instalacji urządzeń produkujących energię z odnawialnych źródeł(art. 13 ust. 5 dyrektywy OZE). 16

17 BUDYNEK UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ- KOCIOŁ WĘGLOWY Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie Ciepła woda Wentylacja mech. i nawilżanie Chłodzenie Oświetlenie wbudowane Suma Wartość [kwh/(m 2 rok)] 200,19 22,36 3,82 0,00 35,22 261,58 Udział [%] 76,53 8,55 1,46 0,00 13,46 100,00 Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 261,58 kwh/(m 2 rok) 261,72 (WT2008) 17

18 ENERGIA POMOCNICZA- PANELE PV Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie Ciepła woda Wentylacja mech. i nawilżanie Chłodzenie Oświetlenie wbudowane Suma Wartość [kwh/(m 2 rok)] 192,39 20,40 0,00 0,00 35,22 248,01 Udział [%] 77,58 8,22 0,00 0,00 14,20 100,00 Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 248,01 kwh/(m 2 rok) 261,72 (WT2008) 18

19 OŚWIETLENIE WBUDOWANE- PANELE PV Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie Ciepła woda Wentylacja mech. i nawilżanie Chłodzenie Oświetlenie wbudowane Suma Wartość [kwh/(m 2 rok)] 192,39 20,40 0,00 0,00 0,00 212,79 Udział [%] 90,41 9,59 0,00 0,00 0,00 100,00 Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 212,79 kwh/(m 2 rok) 261,72 (WT2008) 19

20 BUDYNEK UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ- PANELE PV/T Roczne jednostkowe zapotrzebowanie na energię pierwotną EP [kwh/(m 2 rok)] Ogrzewanie Ciepła woda (PV/T 60%) Wentylacja mech. i nawilżanie Chłodzenie Oświetlenie wbudowane Suma Wartość [kwh/(m 2 rok)] 192,39 8,16 0,00 0,00 0,00 200,55 Udział [%] 95,93 4,07 0,00 0,00 0,00 100,00 Sumaryczne roczne jednostkowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię: pierwotną 200,55 kwh/(m 2 rok) 261,72 (WT2008) 20

21 WNIOSKI Systemy PV powinny być uwzględniane remontach i przebudowach budynków, gdyż: przy wnoszeniu, Ich zastosowanie znacząco wpływa na końcowe zapotrzebowanie budynku na energię oraz pozwala na uniezależnienie budynku od zewnętrznych dostaw energii elektrycznej; Użycie systemów PV do zasilania urządzeń przeznaczonych do ogrzewania, wentylacji, chłodzenia, przygotowania c.w.u. oraz dodatkowo do oświetlenia (w przypadku budynków użyteczności publicznej) poprawia charakterystykę energetyczną budynku, a co za tym idzie jego klasę energetyczną. 21

22 Dziękuję za uwagę Kontakt: blog.adamhernas.eu 22

23 FRYBURG SŁONECZNE OSIEDLE Powierzchnia zabudowy m² Powierzchnia użytkowa 60 segmentów m² Obiekt handlowo usługowy Słoneczny statek m² Średnia nadwyżka energii pierwotnej 35 kwh/m² Łączna ilość energii wytwarzanej przez moduły PV 420 MWh/rok Roczne oszczędności energii 200 tyś. litrów oleju opałowego Efekt środowiskowy zmniejszenie emisji CO 2 o 500 ton /rok Źródło: P. Ślusarczyk, Osiedle domów plus energetycznych, [w:] Doradca Energetyczny nr 3/2012, s