Energooszczędne oświetlenie Obliczenia ekonomiczne Przygotowane przez ISR Uniwersytet w Coimbrze Lipiec 2017
Do oceny różnych rozwiązań systemów oświetleniowych należy uwzględnić koszt cyklu życia (LCC) lub całkowity koszt posiadania (TCO). Całkowite koszty systemów oświetleniowych obejmują: Początkowy koszt Koszty operacyjne Koszty utrzymania. 2
Koszt cyklu życia (LCC) / Porównanie całkowitych kosztów Koszt Lata 3
Koszt cyklu życia (LCC) Koszt początkowy (IC): np. koszty projektu oświetlenia, zakupu sprzętu oświetleniowego, zakup okablowanie i urządzenia sterujące, robocizna. Koszty operacyjne (OC): koszt energii Koszt utrzymania (MC): np. wymiana zepsutych źródeł/opraw, czyszczenie, wymiana innych części (reflektory, soczewki, stateczniki itp.) LLLLLL = IIII + OOOO + MMMM ( FF) Uzyskane oszczędności kosztów energii (F): Zaoszczędzone koszty unikniętego zużycia energii 4
Koszt cyklu życia (LCC) Nakłady inwestycyjne / koszt początkowy (IC) Niezbędne dane (dla każdej opcji technologicznej): Liczba opraw (n) Cena oprawy wraz ze źródłem światła (C L ) Koszty instalacji na oprawę (C I ) NNNNNNNNNNNNN iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii PPPPPP = nn CC LL + CC II 5
Koszt cyklu życia (LCC) Koszty operacyjne (OC) Niezbędne dane (dla każdej opcji technologicznej): Liczba opraw(n) Moc oprawy zawierającej źródło i zasilacz/balast, W (P L ) Cena jednostki energii elektrycznej, PLN/kWh (C E ) Roczny czas użytkowania (h) KKKKKKKKKKKK oooooooooooooooooooo PPPPPP = nn hh PP LL CC EE 11111111 6
Koszt cyklu zycia (LCC) Koszty utrzymania(mc) Niezbędne dane (dla każdej opcji technologicznej): Liczba opraw (n) Czas życia lampy, h (L L ) Czas życia projektu, h (L P ) Koszt wymiany lampy, w tym koszt lampy i robocizny (C m1 ) Pozostałe koszty utrzymania (C m2 ) JJJJJJJJJJJ LL LL < LL PP, KKKKKKKKKK uuuuuuuuuuuuuuuuuuuu PPPPPP = nn LL pp LL LL CC mmmm + CC mmmm JJJJJJJJJJJ LL LL LL PP, KKKKKKKKKK uuuuuuuuuuuuuuuuuuuu PPPPPP = CC mmmm (nie będzie dokonywana żadna wymiana) 7
Prosty okres zwrotu= Nakłady inwestycyjne( IC ) Roczne oszczędności ( OC+MC ) Prosty okres zwrotu nie uwzględnia zmiany wartości pieniądza w czasie, co stanowi poważną wadę, ponieważ może prowadzić do błędnych decyzji w projektach o długim okresie spłaty (> 5 lat) przy dużych stopach dyskontowych 8
Zdyskontowany okres zwrotu Zdyskontowany okres zwrotu uwzględnia zmianę wartości pieniądza w czasie. Jeżeli stopą dyskontową jest znana, zdyskontowane oszczędności roku n są następujące: DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD oooooooooooooooooooooo = RRRRRRRRRRRR wwwwwwwwwwww oooooooooooooooooooooo (1 + ii) nn 9
Prosty okres zwrotu OOOOOOOOOO zzzzzzzzzzzz(llllll) = IIII OOOO + MMMM LL PP h LL PP hh - żywotność projektu w latach IICC - różnica w nakładach inwestycyjnych OOCC - różnica w kosztach operacyjnych MMCC - różnica w kosztach utrzymania w czasie trwania projektu 10
Obliczenia LCC Przykład Wymiana: na: - Halogen Spotlights - LED Spotlights Wymiana 1:1 11
Obliczenia LCC Charakterystyka źródeł: Halogen LED Liczba of źródeł 50 50 Strumień świetlny (lm) 1 200 1200 Efektywność (lm/w) 24 100 Moc(W) 50 12 Czas życia (h) 2 000 50 000 Roczny czas użytkowania (h/rok) 3120 3120 Nakłady inwestycyjne (PLN) 4,80 40,0 Koszt instalacji (PLN) 0,40 0,40 12
Obliczenia LCC Obliczenie nakładów inwestycyjnych (IC) IIII HHHHHHHH = nn CC LL + CC II = 5555 44, 8800 + 00, 4400 = 222222 PPPPPP IIII LLLLLL = nn CC LL + CC II = 5555 4400, 0000 + 00, 4400 = 22222222 PPPPPP Liczba źródeł (n) Koszt zakupu źródła (C L ) Koszt montażu(c I ): 13
Obliczenia LCC Roczne koszty operacyjne (OC) OOOO HHHHHHHH = nn hh PP LL CC EE 11111111 OOOO LLLLLL = nn hh PP LL CC EE 11111111 = 5555 33333333 5555 00, 5555 11111111 = 33333333 PPPPPP = 5555 33333333 1111 00, 55 11111111 = 999999 PPPPPP Liczba źródeł (n) Moc źródła (+ ew. ballast/zasilacz), W (P L ) Cena jednostki energii, PLN/kWh (C E ) Roczny czas użytkowania (h) 14
Obliczenia LCC Koszty utrzymania (MC) MMMM HHHHHHHH = nn LL PP LL LL CC mmmm + CC mmmm = 5555 5555555555 22222222 55, 2222 + 00 = 66666666666666 MMMM LLLLLL = CC mmmm = 00 Liczba źródeł (n) Czas życia źródeł, h (L L ) Czas życia projektu, h (L P ) Koszt wymiany źródeł, zawiera koszt zakupu oraz robocizny (C m1 ) Inne koszty utrzymania (C m2 ) w tym przykładzie = 0 PLN 15
Obliczenia LCC Koszt cyklu życia (LCC) LLLLLL HHHHHHHH = IIII HHHHHHHH + OOOO HHHHHHHH + MMMM HHHHHHHH = 222222 + 33333333 + 66666666 = 1111111111111111 LLLLLL LLLLLL = IIII LLLLLL + OOOO LLLLLL + MMMM LLLLLL = 22222222 + 999999 + 00 = 22222222222222 16
Obliczenia SPBT Prosty okres zwrotu PPPPPPPPPPPPPP PPPPPPPPPPPP yyyyyyyyyy = IIII OOOO + MMMM LL PP h = = OOOO HHHHHHHH OOOO LLLLLL IIII LLLLLL IIII HHHHHHHH + MMCC HHHHHHHH MMCC LLLLLL LL PP h 2020 260 6500 0 3900 936 + 50000 3120 = 0,25 llllll 17
Obliczenia SPBT Jeżeli zamiast wymiany źródeł chcielibyśmy analizowaliśmy doposażanie istniejących źródeł halogenowych w źródła LED, początkowy koszt dla halogenów jest uznawany za zerowy. Prosty okres zwrotu byłby 0,30 roku. 18
Koszt cyklu życia (LCC) Uwagi: - Energia elektryczna zużywana do oświetlenia stanowi źródło wewnętrznych zysków ciepła w pomieszczeniu. W miesiącach zimowych wspomaga system ogrzewania, ale w miesiącach letnich zwiększa zapotrzebowanie na chłód. 19
Narzędzia online There are online calculation tools that, with varying degrees of complexity, can help in the economic comparison between technology options. Przykłady: http://glamox.com/gsx/investment-analysis-calculator http://hub.currentbyge.com/current-articles/simple-life-cycle-costestimator http://www.dialight.com/tcocalculator/ 20
Inwestycje w efektywność energetyczną Pierścień budżetu inwestycyjne go Maksymalizacja wsparcia z dotacji i innych zewnętrznych źródeł Dobry przykład inwestycji Zatrzymanie % oszczędności na nowe inwestycje Zatrzymanie% oszczędności przez odpowiedni dział Ocena w oparciu o cały cykl życia 21
Inwestycje w efektywność energetyczną Warianty finansowania: własne środki, finansowanie przez stronę trzecią, leasing, Finansowanie ESCO, rabaty, dotacje i programy zachęt inne 22
Dodatkowe korzyści z inwestycji w efektywność energetyczną Source-IEA, 2014 23