Megújuló energiahasznosítás Meddig van még alternatívája?

1. Megújuló energiahasznosítás Meddig van még alternatívája? Műszaki és gazdaságossági alapvetések, konkrét példákon keresztül Kaposvár, 2010. június 2.

2. Célok az energiahasznosításban • EP ITRE (Ipari, Kutatási és Energiaügyi) Bizottság • 2010. április 14-i irányelv: 2018-tól minden új építésű középület, 2020-tól minden új épület nulla (zérus közeli) energiafogyasztású legyen! • Az irányelvet meglévő épületek felújítására is kiterjesztik.

3. Célok az energiahasznosításban • Energiafelhasználás csökkentése • Energiapazarló rendszerek megszűntetése • Épületek energetikai jellemzőinek javítása • Épületek hőtechnikai adottságainak javítása • Épületek energiafelhasználásának csökkentése • Alternatív energiaforrások hasznosítása • Kimerülő fosszilis energiaforrás-készletek kiváltása • Önellátás biztosítása hazai energiaforrással • Importfüggetlenség, ellátási bizonytalanságok megszűntetése • Alacsonyabb költség, árstabilitás • Környezetszennyezés csökkentése • Decentralizáltság

4. Energetikai koncepció • Települések energiaellátásnak racionalizálása  energetikai koncepció • Cél: tudatos, átfogó, energetikai fejlesztési igényeket, esetlegesen már megvalósított fejlesztéseket összehangoltan kezelő tevékenység • Elkerülendő: ad-hoc döntések, széttagoltság, egymást gyengítő fejlesztések • Elemei: • Település energetikai adottságainak feltárása • Intézmények épületenergetikai jellemzőinek, energiaracionalizálási szükségletei • Potenciálisan bevonható külső fogyasztók energiaigényének meghatározása (többletenergia rendelkezésre állása esetén) • Energiaracionalizálás alternatív lehetőségeinek vizsgálata – bekerülési költség, finanszírozási lehetőségek (pl. pályázati támogatás), elérhető megtakarítás, energiaértékesítési árbevétel, megtérülés alapján • Leghatékonyabb megoldás kiválasztása

5. Alapvető gazdaságossági kérdések • Előállítható energia mennyisége • Fogyasztók száma • Beruházási költségek • Elérhető megtakarítások • Működési költségek • Többletenergia értékesíthetősége, árbevétel • Megtérülési alapszámok

6. Energia audit • Meglévő épületek energiafelhasználásának racionalizálása  energia audit • Cél: energiaköltség-megtakarítás és a beruházási költség aránya optimális legyen! • Elemei: komplex vizsgálat az épületek energiafelhasználásának csökkentéséhez • Meglévő műszaki állapot felmérése – energetikai jellemzők meghatározása • Az építészeti jellemzők meghatározása • Fűtési rendszer, melegvíz-termelő rendszer, szellőzés, világítás, stb. • Hőveszteségtényező számítása, energiaigény meghatározása • Eredmény: javasolt műszaki megoldások • Építészeti, épületgépészeti, épületvillamossági, vízellátási fejlesztési feladatok • Alternatív energiahasznosítási lehetőségek • Javasolt műszaki megoldásoknak megfelelő új energetikai minőségi besorolása

7. Példa – iskolaépület (talán az Ön településén) • Jellemzők: • Rossz hőtechnikájú ablakok • Szigeteletlen falszerkezetek, tetőszerkezetek • Radiátoros fűtési rendszer • Energetikai jellemzők: • Fűtött alapterület: 3000m2 • Gázfogyasztás: 58.000m3/év, 7,5 millió Ft/év • Fűtési hőigény: 264 kW • Feladatok: • Padlásfödém szigetelése • Falak szigetelése • Nyílászárócsere

8. Példa – iskolaépület • Beruházási költség: • Energetikai jellemzők a felújítást követően: • Fűtési hőigény: 140 kW (53%) • Gázfogyasztás: 27.000m3/év, 3,5 millió Ft/év • Megtakarítás: 4 millió Ft/év • Energetikai minőségi besorolás: Statikus megtérülési idő: 9,5 év Felújítás után: B Felújítás előtt: E

9. Szigetelés előnyei - problémák • Előnyök: • Nem a környezetet fűtjük • Melegebb falfelületek  jobb a hőérzet, alacsonyabb helyiséghőmérsékletek mellett azonos hőérzet alakul ki. 1°C helyiséghőmérséklet növelés 2,5-3% többlet energiafelhasználást eredményez! • Meglévő radiátoros fűtés esetén alacsonyabb fűtési előremenő hőmérséklet • Kazáncsere esetén fele akkora teljesítményű kazán beépítése szükséges Kondenzációs kazán beépítése javasolt, de megvizsgálandó a gázüzemű hőszivattyú beépítésének gazdaságossága is. • Új fűtési rendszer kialakítása esetén szintén feleződnek a beruházási költségek a szigeteletlen épülethez képest. • Problémák: • Új nyílászárók légtömörek  nincs természetes légcsere • Keletkezett pára lecsapódik a hidegebb felületeken  penészesedés • Nyílt égésterű gázkészülékek, kályhák légellátása megszűnik Szellőzést meg kell oldani!

10. Épületszellőzés lehetőségei • Hygroérzékelésű szellőzőrácsok: • Külső falakba, vagy ablakokba beépítve szabályozottan engedik be a külső levegőt • A szellőzőrácsok hygroszála érzékeli a belső levegő nedvességtartalmát  kinyit / lezár • A fürdőszobai elszívó ventilátorok a tető felett a szabadba nyomják az elhasznált levegőt • Rekuperátoros (hővisszanyerős) szellőzés: • Az elszívott meleg levegővel felmelegítjük a beszívott hideg levegőt Rekuperációs szellőzéssel a szellőző levegő energiatartalma 90%-ban visszanyerhető! • Előnye: kedvező beruházási költség, télen-nyáron jó minőségű levegőt biztosít • A szellőzőgépek frekvenciaváltóval vagy több fokozattal ellátottak, energiafogyasztásuk alacsony • A szellőző levegő mennyiségének meghatározása: létszám alapján, 50 m3/h/fő javasolható • Egy iskolában a szellőzés mértéke pl. a helyiségek CO2 tartalmáról szabályozható  az osztálytermek szellőztetésének mértéke a pillanatnyi létszámtól függ • A légkezelő, igény esetén pollenszűrővel, légnedvesítővel is kiegészíthető • További hatások: megfelelő légállapot esetén javul a tanulók felfogóképessége

11. Főbb megújuló energiaforrások • Alternatív energiahasznosítás: • Épületenergetikai fejlesztésekkel optimalizálható • Hatékony megoldás kiválasztása: adottságok, gazdaságosság értékelése Szélenergia Vízenergia Napenergia Bioenergia Geotermia

12. Napenergia • Passzív napenergia-hasznosítás • Megfelelő tájolás, tetőszerkezet, szigetelés, szellőzés (passzív szoláris építészet) • Szükséges: minél nagyobb hőtároló kapacitás kiépítése az épület szerkezeténél • Legalacsonyabb költségű beruházás • Napkollektor • Hőenergia előállítása • HMV készítésre alkalmazható • Nyári fogyasztásra kell méretezni • Éves HMV-előállítási energiaigény felére csökkenthető! • Beruházás átlagos megtérülési ideje (támogatás nélkül): 10-15 év • Kedvezőbb: egyenletesebb napi vízfogyasztásnál (pl. kórház, szociális otthon), vagy medence megléte esetén (3-5 év) • Nem kedvező: nyári időszakban nem működő létesítményeknél (pl. iskola)

13. Napenergia • Napelem • Villamos energia készítésére • Méretezése: napelem által termelt éves energiamennyiség kisebb legyen, mint az épület saját fogyasztása hálózatra visszatápláló rendszer (oda-visszamérő elektromos óra beépítésével) • csak a különbséget kell fizetni • nem kell akkumulátort telepíteni • Átlagos beruházási költség: 1,25 millió Ft / kW • 1 kW teljesítményű napelemes rendszer 1200 kWh/év áram termelése • Elérhető megtakarítás (45 Ft/kWh egységáron): 54.000 Ft/év • Megtérülési idő: 20-23 év • De: folyamatos fejlődés (hatásfok növekedése, árak csökkenése), önellátás egyik alapfeltétele

14. Hőszivattyús rendszerek • Hőforrás: kútvíz, szonda, levegő • Gazdaságos alkalmazás feltétele: • Legyen hűtési igény is • Hőleadó: alacsonyhőmérsékletű felületfűtés-hűtés (padló, fal ill. mennyezet) • Kellemes hőérzet télen és nyáron is • 1 °C-os helyiséghőmérséklet-csökkentés az éves fűtési energiaigényt kb. 2-3%-al csökkenti • Klímaberendezések által okozott egészségi kockázat (pl. légúti fertőzés) csökken • Szabályozás: épületfelügyeleti rendszer • Helyiségenkénti hőmérséklet-szabályozás 1°C-os pontossággal • Programozható, mobil telefonon keresztül is indítható-leállítható • Internetes kapcsolattal távfelügyelet biztosítható

15. Épületfelügyelet

16. Termálenergia A régió geotermikus energia szempontjából jó vízföldtani adottságokkal rendelkezik

17. Termálenergia • Termálenergia hasznosítása: fűtés, HMV • Magas gáztartalom esetén a kísérőgáz energiatartalma is hasznosíthat • A geotermikus energiahasznosítás az egyik legrövidebb idő alatt megtérülő beruházás • Elegendő energiaigény esetén, hőszivattyú alkalmazásával a termálvíz hőmérséklete akár 5-7°C-ra is lecsökkenthet • Hátrány: magas beruházási költség (termelő és visszasajtoló kút) • Gazdaságosság feltétele: nagy fogyasztók, koncentrált elhelyezkedése a kút környezetében

18. Mintaprojekt • Energiaellátásba bevont létesítmények: • Önkormányzati intézmények, termálfürdő • 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:

20. Mintaprojekt – gazdaságosság

21. Mintaprojekt – gazdaságosság

22. Komplex energetikai és gazdasági célú fejlesztések megvalósítása • ivó- és termálvíz kutatás • vízföldtani szakvélemény • vízkészlet-számítás • terepi hidrogeológiai mérések • víz- és talajminőség vizsgálat • környezeti hatásvizsgálat Szendrő Péter, Ybl-díjas építész • építészeti tervezés • műszaki vizsgálatok • közműtervezés • kivitelezés előkészítése • műszaki vezetés Szendrő Építész Stúdió Aquifer Kft. EconoConsult • kert- és tájépítészeti tervezés • területrendezés, -fejlesztés • környezetvédelem • környezeti hatásvizsgálatok • vízépítési tervezés • kikötőtervezés • épületgépészeti tervezés • épületenergetikai tervezés • megújuló energiahasznosítás • energia audit • kivitelezés • műszaki ellenőri tevékenység Tér-Team Mérnök Kft. NJL Kft.

23. KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET! Gádor Katalin energiagazdálkodás szakértő +36 1 203 8106 gadork@njl.hu www.njl.hu