Niezawodność i opłacalność ciepła systemowego w porównaniu do

Niezawodność i opłacalność ciepła systemowego w porównaniu do

Analiza techniczno-ekonomiczna
korzystania z ciepła systemowego
w porównaniu
do innych źródeł ciepła
XVI Konferencja EkonomicznoTechniczna 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
Gaz ziemny
piece
kotły indywidualne
Gaz ziemny
kotłownia
w budynku
Olej opałowy
kotłownia
w budynku
Ciepło systemowe
węzeł cieplny
w budynku
Brak konieczności
składowania opału
Niepotrzebne
przewody
spalinowe
Urządzenia poza
mieszkaniem
odbiorcy
Pomoc
techniczna
24h/d
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 * Qmax * sg * t * φ
gdzie:
Qmax = 80 kW – maksymalna obliczeniowa moc cieplna obiektu
sg = 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 * Wop) – ilość oleju opałowego
gdzie:
Q = 653,2 GJ/rok – roczne zapotrzebowanie ciepła
η = 0,9 – sprawność kotłowni olejowej
ρ = 0,83 kg/dm3 – gęstość oleju opałowego
Wop = 42,8 MJ/kg – wartość opałowa oleju opałowego
C = 4,03 zł/dm3 – średni koszt oleju opałowego w 2013r.
B = 1000 * 653,2/(0,9 * 0,83 * 42,8) = 20 430 dm3/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 + Szs) + 12*(Sss + Sa) – roczny koszt ogrzewania
B = 1000 * Q/(η * Wop) – ilość gazu ziemnego
gdzie:
Q = 653,2 GJ/rok – roczne zapotrzebowanie ciepła
η = 0,9 – sprawność kotłowni gazowej
Wop = 34,43 MJ/m3 – wartość opałowa gazu ziemnego
C = 1,1109 zł/m3 – cena za paliwo gazowe
Szs = 0,3535 zł/m3 – stawka zmienna opłaty sieciowej
Sss = 246,35 zł/mc – stawka stała opłaty sieciowej
Sa = 17,60 zł/mc – stawka opłaty abonamentowej
B = 1000 * 653,2/(0,9 * 34,43) = 21 080 m3/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.
K1 = B1*(C + Szs) + 12*(Sss + Sa) – roczny koszt ogrzewania 1 mieszkania
K = n*K1 – roczny koszt ogrzewania całego budynku
B = 1000 * Q/(η * Wop) – zużycie gazu ziemnego
B1 = 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
Wop = 34 ,43MJ/m3 – wartość opałowa gazu ziemnego
C = 1,1250 zł/m3 – cena za paliwo gazowe
Szs = 0,4823 zł/m3 – stawka zmienna opłaty sieciowej
Sss = 11,72 zł/mc – stawka stała opłaty sieciowej
Sa = 6,97 zł/mc – stawka opłaty abonamentowej
B1 = 1000 * 653,2/(0,93 * 34,43 * 12) = 1 700 m3/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 + Szs) + 12*Qmax(Sss + Sa) – roczny koszt ogrzewania
gdzie:
Q = 653,2 GJ/rok – roczne zapotrzebowanie ciepła
C = 23,87 zł/GJ – cena za ciepło
Szs = 12,12 zł/GJ – stawka opłaty zmiennej
Sss = 2 207,70 zł/MW/mc – stawka opłaty stałej
Sa = 5 762,69 zł/MW/mc – cena za zamówioną moc cieplną
Qmax = 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
Kotłownia
olejowa
Indywidualne
kotły gazowe
Kotłownia
gazowa
Węzeł cieplny
Nakłady
inwestycyjne
Koszty ogrzewania Koszt jednostkowy
budynku
ciepła
[zł]
[zł/rok]
[zł/GJ]
100 000
82 333
126
62 000
35 480
54
90 000
34 037
52
70 000
31 160
48
Porównanie kosztów ogrzewania z różnych
źródeł budynku mieszkalnego wielorodzinnego
90 000
82 333
80 000
70 000
60 000
50 000
40 000
35 480
34 037
31 160
30 000
20 000
Kotłownia olejowa
Indywidualne kotły
gazowe
Kotłownia gazowa
Węzeł cieplny
Roczne koszty eksploatacyjne
porównanie dla budynku mieszkalnego 80kW
Źródło ciepła
Kotłownia gazowa
Indywidualne
kotły gazowe
Węzeł cieplny
(ciepło systemowe)
Przegląd
Konserwacja usuwanie
usterek
Dojazdy
Czyszczenie
przewodów
spalinowych
~ 200 - 800
?
?
?
~ 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/m3]
Sa [zł/m-c]
Sss [zł/m-c]
Szs [zł/m3]
Koszty roczne
[zł/rok]
Koszty ciepła [zł/GJ]
1,0160
18
184
0,3020
0,9180
20,7
230
0,3494
0,9655
20,7
247,8
0,3514
1,1200
20,7
246,35
0,3535
1,3069
20,7
246,35
0,3535
1,1109
17,6
246,35
0,3535
30 207
29 724
30 981
34 265
38 205
34 036
46,25
45,51
47,43
52,46
58,49
52,11
MPEC
2008
2009
2010
2011
2012
2013
C [zł/GJ]
Sa [zł/m-c]
Sss [zł/m-c]
Szs [zł/GJ]
Koszty roczne
[zł/rok]
Koszty ciepła [zł/GJ]
19,72
4975,73
1408,33
7,31
20,44
5147,51
1424,21
7,82
20,67
5028,98
1577,99
8,95
21,42
5184,88
1822,78
10,31
23,35
5633,6
2077,28
11,37
23,87
5762,69
2207,7
12,12
23 784
24 768
25 690
27 453
30 081
31 160
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
Rok
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Gaz ziemny
MPEC
30 207
23 784
29 724
24 768
30 981
25 690
34 265
27 453
38 205 34 036
30 081 31 160
40 000
35 000
30 000
Gaz ziemny
MPEC
25 000
20 000
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Budynek usługowo-handlowy – 249kW
Porównanie kosztów ogrzewania
Q2011 = 1 087 GJ – zapotrzebowanie ciepła w 2011r.
Q2012 = 853 GJ – zapotrzebowanie ciepła w 2012r.
(na podstawie rzeczywistego zużycia oleju opałowego)
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
Rodzaj źródła ciepła
Budynek usługowo-handlowy – 249kW
Porównanie kosztów ogrzewania
140 000,00
120 000,00
100 000,00
80 000,00
Kotłownia olejowa
Kotłownia gazowa
60 000,00
System ciepłowniczy
40 000,00
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