Analiza techniczno-ekonomiczna korzystania z ciepła systemowego w porównaniu do innych źródeł ciepła XVI Konferencja Ekonomiczno- Techniczna Przedsiębiorstw Ciepłowniczych i Elektrociepłowni Zakopane 2013 Opracowała: mgr inż. Anna Mazur MPEC - Rzeszów
Wymagania techniczne różnych systemów ogrzewania Odpowiednie pomieszczenie Magazynowanie paliwa Przewody spalinowe Obsługa urządzeń Konserwacja i naprawa urządzeń
Oczekiwania odbiorcy względem systemu ogrzewania 1. Minimalizacja wymagań technicznych 2. Niezawodność: a) Komfort cieplny 24h/d b) Ciepła woda użytkowa 24h/d c) Szybkie przywrócenie do stanu prawidłowego w przypadku awarii 3. Konkurencyjna cena
Ciepło systemowe Wymagania dla budynku Zminimalizowane wymagania dla budynku: pomieszczenie węzła cieplnego z wentylacją, odwodnieniem i odpowiednim zamknięciem. Niepotrzebne: składowanie opału przewody spalinowe
Niezawodność Niezawodność prawdopodobieństwo spełnienia przez produkt określonych wymagań Pojęcia powiązane: Gotowość do spełnienia wymagań Obsługiwalność przez użytkownika Zapewnienie środków obsługi Usuwanie uszkodzeń
Czynniki wpływające na niezawodność ciepła systemowego Niezawodność systemu ciepłowniczego: Niezawodność dostaw (poza budynkiem): Wytwarzania Przesyłania Niezawodność przetwarzania (w budynku) Węzeł cieplny odpowiedni dobór urządzeń
Niezawodność ciepła systemowego poza budynkiem źródła ciepła i sieć ciepłownicza
Niezawodność ciepła systemowego w budynku - węzeł cieplny
Niezawodność przetwarzania Eliminacja ryzyka Urządzenia poza mieszkaniem odbiorcy, co eliminuje: ryzyko uszkodzenia przez odbiorcę ryzyko niewłaściwej eksploatacji odpowiedzialność odbiorcy za naprawę i konserwację konieczność obsługi przez odbiorcę
Niezawodność przetwarzania Pomoc techniczna usuwanie uszkodzeń Pomoc techniczna MPEC dostępna 24h/d : okresowe przeglądy bieżąca konserwacja krótki czas dojazdu do odbiorcy natychmiastowa naprawa w razie awarii Pogotowie ciepłownicze 993
Niezawodność- zestawienie Źródło ciepła Brak konieczności składowania opału Niepotrzebne przewody spalinowe Urządzenia poza mieszkaniem odbiorcy Pomoc techniczna 24h/d Gaz ziemny piece kotły indywidualne Gaz ziemny kotłownia w budynku Olej opałowy kotłownia w budynku Ciepło systemowe węzeł cieplny w budynku
Niezawodność ciepła systemowego w parze z opłacalnością Koszty ogrzewania i eksploatacji dla różnych źródeł ciepła - porównanie
Budynek mieszkalny wielorodzinny 80kW Roczne zapotrzebowanie ciepła Q = 0,0036 * Q max * s g * t * φ gdzie: Q max = 80 kw maksymalna obliczeniowa moc cieplna obiektu s g = 210 dni długość sezonu grzewczego, przyjęto średnią z ostatnich lat t = 24 h ilość godzin poboru ciepła w dobie φ = 0,45 współczynnik temperaturowy dla średniej temperatury sezonu grzewczego z ostatnich lat +2 C Q = 0,0036 * 80 * 210 * 24 * 0,45 = 653,2 GJ/rok
Rozpatrywane źródła ciepła Kotłownia olejowa Kotłownia gazowa Indywidualne kotły gazowe Ciepło systemowe
Budynek mieszkalny wielorodzinny 80kW Roczny koszt ogrzewania dla kotłowni olejowej K = B * C roczny koszt ogrzewania B = 1000 * Q/(η * ρ * W op ) ilość oleju opałowego gdzie: Q = 653,2 GJ/rok roczne zapotrzebowanie ciepła η = 0,9 sprawność kotłowni olejowej ρ = 0,83 kg/dm 3 gęstość oleju opałowego W op = 42,8 MJ/kg wartość opałowa oleju opałowego C = 4,03 zł/dm 3 średni koszt oleju opałowego w 2013r. B = 1000 * 653,2/(0,9 * 0,83 * 42,8) = 20 430 dm 3 /rok K = 20 430 * 4,03 = 82 333 zł/rok
Budynek mieszkalny wielorodzinny 80kW Roczny koszt ogrzewania dla kotłowni na gaz ziemny taryfa W-4, cennik 2013r. K = B*(C + S zs ) + 12*(S ss + S a ) roczny koszt ogrzewania B = 1000 * Q/(η * W op ) ilość gazu ziemnego gdzie: Q = 653,2 GJ/rok roczne zapotrzebowanie ciepła η = 0,9 sprawność kotłowni gazowej W op = 34,43 MJ/m 3 wartość opałowa gazu ziemnego C = 1,1109 zł/m 3 cena za paliwo gazowe S zs = 0,3535 zł/m 3 stawka zmienna opłaty sieciowej S ss = 246,35 zł/mc stawka stała opłaty sieciowej S a = 17,60 zł/mc stawka opłaty abonamentowej B = 1000 * 653,2/(0,9 * 34,43) = 21 080 m 3 /rok K = 21 080*(1,1109 + 0,3535) + 12*(246,35 + 17,60) = 34 037 zł/rok
Budynek mieszkalny wielorodzinny 80kW Roczny koszt ogrzewania dla indywidualnych gazowych kotłów mieszkaniowych taryfa W-2, cennik 2013r. K 1 = B 1 *(C + S zs ) + 12*(S ss + S a ) roczny koszt ogrzewania 1 mieszkania K = n*k 1 roczny koszt ogrzewania całego budynku B = 1000 * Q/(η * W op ) zużycie gazu ziemnego B 1 = B/n zużycie gazu ziemnego na 1 mieszkanie gdzie: Q = 653,2 GJ/rok roczne zapotrzebowanie ciepła n = 12 ilość mieszkań w budynku η = 0,93 sprawność indywidualnego kotła gazowego W op = 34,43MJ/m 3 wartość opałowa gazu ziemnego C = 1,1250 zł/m 3 cena za paliwo gazowe S zs = 0,4823 zł/m 3 stawka zmienna opłaty sieciowej S ss = 11,72 zł/mc stawka stała opłaty sieciowej S a = 6,97 zł/mc stawka opłaty abonamentowej B 1 = 1000 * 653,2/(0,93 * 34,43 * 12) = 1 700 m 3 /rok K = 12*[1 700*(1,1250 + 0,4823) + 12*(11,72 + 6,97)] = 35 480 zł/rok
Budynek mieszkalny wielorodzinny 80kW Roczny koszt ogrzewania dla ciepła systemowego grupa P-1, cennik 2013r. K = Q*(C + S zs ) + 12*Q max (S ss + S a ) roczny koszt ogrzewania gdzie: Q = 653,2 GJ/rok roczne zapotrzebowanie ciepła C = 23,87 zł/gj cena za ciepło S zs = 12,12 zł/gj stawka opłaty zmiennej S ss = 2 207,70 zł/mw/mc stawka opłaty stałej S a = 5 762,69 zł/mw/mc cena za zamówioną moc cieplną Q max = 80 kw = 0,08 MW K = 653,2*(23,87 + 12,12) + 12*0,08*(2 207,70 + 5 762,69) K = 31 160 zł/rok
Porównanie kosztów ogrzewania z różnych źródeł budynku mieszkalnego wielorodzinnego Rodzaj źródła ciepła Nakłady inwestycyjne Koszty ogrzewania budynku Koszt jednostkowy ciepła [zł] [zł/rok] [zł/gj] Kotłownia olejowa 100 000 82 333 126 Indywidualne kotły gazowe 62 000 35 480 54 Kotłownia gazowa 90 000 34 037 52 Węzeł cieplny 70 000 31 160 48
Porównanie kosztów ogrzewania z różnych źródeł budynku mieszkalnego wielorodzinnego 90 000 80 000 82 333 70 000 60 000 50 000 40 000 30 000 35 480 34 037 31 160 20 000 Kotłownia olejowa Indywidualne kotły gazowe Kotłownia gazowa Węzeł cieplny
Roczne koszty eksploatacyjne porównanie dla budynku mieszkalnego 80kW Źródło ciepła Przegląd Konserwacja - usuwanie usterek Dojazdy Czyszczenie przewodów spalinowych Kotłownia gazowa ~ 200-800??? Indywidualne kotły gazowe Węzeł cieplny (ciepło systemowe) ~ 1 000??? 2 400 nie dotyczy
Porównanie kosztów ogrzewania dla sieci ciepłowniczej i gazu ziemnego w latach 2008-2013 dla budynku mieszkalnego 80kW Gaz ziemny 2008 2009 2010 2011 2012 2013 C [zł/m 3 ] 1,0160 0,9180 0,9655 1,1200 1,3069 1,1109 S a [zł/m-c] 18 20,7 20,7 20,7 20,7 17,6 S ss [zł/m-c] 184 230 247,8 246,35 246,35 246,35 S zs [zł/m 3 ] 0,3020 0,3494 0,3514 0,3535 0,3535 0,3535 Koszty roczne [zł/rok] MPEC 2008 2009 2010 2011 2012 2013 C [zł/gj] 19,72 20,44 20,67 21,42 23,35 23,87 S a [zł/m-c] 4975,73 5147,51 5028,98 5184,88 5633,6 5762,69 S ss [zł/m-c] 1408,33 1424,21 1577,99 1822,78 2077,28 2207,7 S zs [zł/gj] 7,31 7,82 8,95 10,31 11,37 12,12 Koszty roczne [zł/rok] 30 207 29 724 30 981 34 265 38 205 34 036 Koszty ciepła [zł/gj] 46,25 45,51 47,43 52,46 58,49 52,11 23 784 24 768 25 690 27 453 30 081 31 160 Koszty ciepła [zł/gj] 36,41 37,92 39,33 42,03 46,05 47,70
Porównanie kosztów ogrzewania dla sieci ciepłowniczej i gazu ziemnego w latach 2008-2013 dla budynku mieszkalnego 80kW 40 000 Rok 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Gaz ziemny 30 207 29 724 30 981 34 265 38 205 34 036 MPEC 23 784 24 768 25 690 27 453 30 081 31 160 35 000 30 000 Gaz ziemny MPEC 25 000 20 000 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Budynek usługowo-handlowy 249kW Porównanie kosztów ogrzewania Q 2011 = 1 087 GJ zapotrzebowanie ciepła w 2011r. Q 2012 = 853 GJ zapotrzebowanie ciepła w 2012r. (na podstawie rzeczywistego zużycia oleju opałowego) Rodzaj źródła ciepła Koszty ogrzewania budynku 2011 Koszty ogrzewania budynku 2012 [zł/rok] [zł/rok] Kotłownia olejowa 123 900,00 110 671,00 Kotłownia gazowa 67 899,60 62 367,30 Ciepło systemowe 55 791,53 53 474,10
Budynek usługowo-handlowy 249kW Porównanie kosztów ogrzewania 140 000,00 120 000,00 100 000,00 80 000,00 60 000,00 40 000,00 Kotłownia olejowa Kotłownia gazowa System ciepłowniczy 20 000,00 0,00 Koszty ogrzewania budynku w 2011 Koszty ogrzewania budynku w 2012
Podsumowanie Ciepło systemowe: wysoka niezawodność konkurencyjna cena ogrzewania eksploatacji w porównaniu do innych źródeł ciepła
Dziękuję za uwagę