Hodnocení energetické náročnosti z pohledu primární energie - souvislosti s KVET



Podobné dokumenty
Hodnocení energetické náročnosti z pohledu primární energie - souvislosti s KVET

ALE malá kapacita, problém s vybíjením

Protokol k průkazu energetické náročnosti budovy

Prokopova 2125, k.ú. Sokolov [752223], p.č. 425/ , Sokolov Rodinný dům

VYTÁPĚNÍ - cvičení č.2 Výpočet potřeby tepla a paliva Denostupňová metoda

Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní RP2 Energetické systémy budov, UCEEB ČVUT v Praze 1/39

Obnovitelné zdroje energie OZE OZE V ČR A VE SVĚTĚ, DEFINICE, POTENCIÁL. Doc. Ing. Tomáš Dlouhý CSc.

Evropský zemědělský fond pro rozvoj venkova: Evropa investuje do venkovských oblastí"

Zdroje tepla pro pasivní domy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Hodnocení budov - přístupy

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY DLE VYHL. 78/2013 SB.

Zdroje energie pro úsporné budovy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Současnost odběru / výroby elektřiny a tepla Cena produkce Elektřina obvykle dána cenou nákupu / výkupu možný problém: časový průběh odběru elektřiny

Budovy s téměř nulovou spotřebou energie

Tepelná čerpadla a sluneční energie. Tomáš Matuška, Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní, ČVUT v Praze Bořivoj Šourek, Siemens, s.r.o.

ENERGETICKÝ AUDIT. zpracovaný dle zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií v platném znění zákona č. 103/2015 Sb. a prováděcích předpisů

Úspory energie a ekonomika vytápění

Logatherm WPLS 4.2 Light C 35 C A ++ A + A B C D E F G. db kw kw /2013

PŘÍLOHY NAŘÍZENÍ KOMISE V PŘENESENÉ PRAVOMOCI (EU),

Stav tepelných čerpadel na českém trhu

Oddělení teplárenství sekce regulace VYHODNOCENÍ CEN TEPELNÉ ENERGIE

ENERGETICKÁ AGENTURA VYSOČINY - KEA. Zbyněk Bouda bouda@eavysociny.cz Tel.:

KOMBINACE FVSYSTÉMU A TEPELNÉHO ČERPADLA (PRO TÉMĚŘ NULOVOU BUDOVU)

Energetický regulační

Logatherm WPLS 11.2 T190 Comfort A ++ A + A B C D E F G A B C D E F G. kw kw /2013

Buderus Tepelná čerpadla vzduch/voda splitové provedení. Logatherm WPLS.2. Všestranné využití obnovitelné energie. Teplo je náš živel

NÁSTROJ ENERGETICKÉHO. PORSENNA o.p.s.

Digitální učební materiál

Obsah studie. REFERENČNÍ STUDIE V-systém elektro s.r.o. RD OSTRAVA. elektrické podlahové vytápění hlavní a jediný zdroj tepla

Porovnání zdrojů energie v pasivním domu Celková dodaná energie, potřeba primární energie, Emise CO 2

ENERGETICKÉ HODNOCENÍ BUDOVY

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Hustopeče, Masarykovo nám. 1

Udržitelnost teplárenství politický závazek nebo technologické inovace či jen uhlí za limity?

Integrace solárních soustav a kotlů na biomasu do soustav pro vytápění budov

Geotermální projekt Litoměřice. Diskusní blok II. Jaké budou přínosy pro Litoměřice? aneb ekonomické a provozní aspekty využití geotermální energie

VÝPOČET ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

Zdroje energie a tepla

Riegrova 1370, k.ú , p.č. 2924/ , Liberec I - Staré Město Rodinný dům

Vyhláška č. xx/2012 Sb., o energetické náročnosti budov. ze dne 2012, Předmět úpravy

Seminář Decentralizovaná energetika 5. listopadu 2015, Poslanecká sněmovna PČR Petr Štulc, ředitel útvaru rozvoj podnikání ČEZ, a.s.

domácnosti domácnosti Kamil Staněk Kamil Staněk UNIVERZITNÍ CENTRUM ENERGETICKY EFEKTIVNÍCH BUDOV k il t k@ b

Výběrová (hodnoticí) kritéria pro projekty přijímané v rámci L. výzvy Operačního programu Životní prostředí Prioritní osa 3

Technologie pro energeticky úsporné budovy hlavní motor inovací

PROGRAM KOGENERACE. Grafy Snížení emisí znečišťujících látek kogenerací...4 Snížení emisí skleníkových plynů kogenerací...5

VYHLÁŠKA. ze dne 5. prosince 2012

listopad 2015 Graf č. 4: Porovnání průměrných předběžných a výsledných cen tepelné energie v roce 2014 vyrobené z uhlí... 7

Vyhodnocení vývoje cen tepelné energie k 1. lednu 2012

Prohlášení podnikové skupiny winkler k ochraně a udržení životního prostředí

Obchodní dispečink a vyrovnávací trh

Technické systémy pro pasivní domy. Tomáš Matuška Energetické systémy budov, UCEEB Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Aktualizace krajského programu ke zlepšení kvality ovzduší Ústeckého kraje Příloha III. Příloha III

125 MOEB ČVUT v Praze FSv K /2009

Stručné anotace přednášek

Solární aktivní domy. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

RENARDS OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE

Aktualizovaná státní energetická koncepce a její dopady na ovzduší

Průkaz 2013 v PROTECH spol. s r.o Ing. Eva Matušková - Hodonín Datum tisku: Zakázka: PENB Mas. Identifikační údaje budovy

Vyhláška Zastupitelstva města Plzně č.8/95

ţ ţ Průkaz ENB podle vyhlášky č.78/2013 Sb. PROTOKOL PRŮKAZU Účel zpracování průkazu

C v celé výkonnostní třídě.

1269,6 1414,9. Celková dodaná energie (Energie na vstupu do budovy) Neobnovitelná primární energie (Vliv provozu budovy na životní prostředí)

Technické a energetické audity čerpadel

PODROBNOSTI VÝPOČTU ENB. Miroslav Urban

Moderní způsoby vytápění domů s využitím biomasy

Koncepce spolupráce statutárních měst Hradce Králové a Pardubic v oblasti energetického hospodářství

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

BUDOVY. Bytový dům Okružní p.č. 372, Slaný

Křížkovského 701/43, 900/45, k.ú , p.č , Brno Bytový dům

PROGRAM KOGENERACE Z BIOMASY

Solární zařízení v budovách - otázky / odpovědi

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

Ekonomika solárních soustav pro bytové domy a dotační program Zelená úsporám

Průkaz energetické náročnosti budovy

Integrace solárních soustav do bytových domů Bořivoj Šourek

Bytový dům Společenství vlastníků. Zvoncovitá 1974/1, Praha 5

Nezávislost na dodavatelích tepla možnosti, příklady. Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí Fakulta strojní, ČVUT v Praze

Tisková zpráva. 29. listopadu 2013

Zápis ze schůze výboru konané formou elektronické konference ve dnech až

ENERGETICKÝ POSUDEK Městský úřad, Kroměříž

Průkaz 2013 v PROTECH spol. s r.o cb-energo s.r.o. - České Budějovice Datum tisku: Zakázka: Tepelný_výkon_RD_Kocánová

Posuzování OZE v rámci PENB. Ing. Jan Schwarzer, Ph.D.

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

Riegrova, k.ú , p.č. 2923/3, , Liberec Bytový dům

Kontroly klimatizaních systém dle zákona a vyhlášky

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY rodinný dům, Mařenice č.p. 16, č.p. 21 (okr. Česká Lípa) parc. č. st. 128/1, 128/2 dle Vyhl.

Stod lky[755541] 2160/149

program ENERGETIKA verze PROTOKOL PRŮKAZU Budova užívaná orgánem veřejné moci Identifikační údaje budovy

Prostorový termostat. Nastavení žádané teploty pod krytem, pouze pro vytápění nebo pouze pro chlazení. 2-bodová regulace Spínané napětí AC 24...

Charakteristické křivky Klimatizace

Protokol k průkazu energetické náročnosti budovy

Dodávka tepla do bytové sféry v okresech dle druhu zdroje. Dodávka tepla do okresů dle druhu zdroje. (TJr/)

VÝPOČET ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI A PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA NÍZKOENERGETICKÝCH RODINNÝCH DOMŮ

RODINNÉ DOMY v rámci 3. výzvy k podávání žádostí

PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

Závod na energetické využití odpadů ZEVO Malešice.

Průkaz energetické náročnosti budovy podle vyhlášky 148/2007 Sb.

Využití válcových zkušeben při ověřování tachografů. Prezentace pro 45. konferenci ČKS 1. část: metrologické požadavky

PREZENTACE SPOLEČNOSTI ENKOM A.S.

MODERNIZACE ELEKTRÁRNY OPATOVICE

1/97 Úvod do zásobování teplem

Transkript:

1/47 Hodnocení energetické náročnosti z pohledu primární energie - souvislosti s KVET Tomáš Matuška Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní ČVUT v Praze

Hodnocení energetické náročnosti budov 2/47 potřeby energie budovy vytápění chlazení příprava teplé vody větrání úprava vlhkosti osvětlení pomocná energie

energonositelé (plyn, dálkové teplo, elektřina,...) Bilance dodané energie (vytápění) 3/47 potřeba tepla provozní účinnost technických systémů dodaná energie účinnost sdílení regulace setrvačnost účinnost rozvodů tepelné ztráty účinnost zdroje provozní

Bilance primární energie 4/47

Termíny 5/47 dodaná energie (delivered energy) energie, vyjádřená po energonositelích, dodaná do technického zařízení budovy přes systémovou hranici, k zajištění předpokládaného užívání (vytápění, chlazení, větrání, příprava teplé vody, osvětlení, spotřebiče apod.) nebo k výrobě elektřiny vypočtená spotřeba energie + pomocná energie po energonositelích v ČR se obnovitelná energie vyrobená v místě započítává do dodané energie příklad - tepelné čerpadlo: součástí dodané energie je i energie okolního prostředí

Termíny 6/47 vydaná energie (exported energy) energie, vyjádřená po energonositelích, dodaná soustavami technického zařízení budovy přes systémovou hranici a užívaná vně systémové hranice výroba elektřiny z kogenerace v budově výroba elektřiny z OZE na budově, např. fotovoltaika výroba tepla předaného do nadřazené sítě, např. přebytky ze solární soustavy

Termíny 7/47 primární energie (primary energy) energie, která nebyla předmětem žádného konverzního nebo transformačního procesu primární energie zahrnuje energii z neobnovitelných zdrojů a obnovitelnou energii - berou-li se v úvahu obě, pak se používá název celková primární energie energie užitá k výrobě energie dodané do budovy hodnocení primární energie umožňuje jednoduché sčítání různých druhů energií, např. tepelné a elektrické vypočítá z dodaného a vydaného množství energie energonositele užitím faktorů primární energie (konverzní faktory přeměny)

Hodnocení energetické náročnosti budov 8/47 potřeba uživatelů dodaná energie do budovy bilance primární energie

Hodnocení energetické náročnosti budov 9/47 paliva konverze na energonositele technické systémy účinnosti požadavky

Primární energie 10/47 neobnovitelná fosilní paliva jaderná energie obnovitelná sluneční záření větrná energie energie prostředí biomasa... co je primární energie v případě OZE? původem vše sluneční energie...

Primární energie 11/47 při hodnocení energetické náročnosti se jedná logicky o bilancování a hodnocení primární neobnovitelné energie vliv na životní prostředí emise CO 2 použití obnovitelných zdrojů energie snižuje potřebu neobnovitelné primární energie

Faktory primární energie 12/47 celkový faktor primární energie konverzní faktory představují všechny náklady na dodávku do místo užití (výroba mimo systémovou hranici budovy, doprava, těžba). proto konverzní faktor primární energie vždy překračuje hodnotu 1 faktor neobnovitelné primární energie konverzní faktory představují navýšení energie dodávané na místo použití, ale z primární energie jsou vyloučené složky obnovitelné energie to může vést ke konverznímu faktoru nižšímu než jedna pro obnovitelné zdroje energie i OZE mohou mít potřebu primární neobnovitelné energie, např. výroba pelet, těžba biomasy, apod.

Výpočet potřeby primární energie 13/47 faktor neobnovitelné primární energie pro daný energonositel, neobnovitelná primární energie dělená dodanou energií neobnovitelná energie je ta, která se požaduje pro dodávku jedné jednotky dodané energie při započítání neobnovitelné energie potřebné na těžbu, zpracování, uskladnění, dopravu, výrobu, transformaci, šíření, rozvedení a jakékoliv další operace nutné k dodávce do budovy, ve které se dodaná energie využije primární energie obsahuje ztráty celého energetického řetězce včetně takových, které jsou umístěné mimo systémové hranice budovy tyto ztráty (a možné zisky) se zahrnují do faktoru primární energie

Faktory primární energie (EN 15603) 14/47 musí zahrnovat energii na těžbu primárního energonositele; energii na dopravu energonositele od místa výroby po místo využití; energii na zpracování, uskladnění, výrobu, šíření, rozvedení a na všechny jiné úkony potřebné na dodávku do budovy, ve které se dodaná energie spotřebuje mohou zahrnovat energii na výstavbu transformačních jednotek; energii na výstavbu dopravních systémů; energii na vyčistění a odstranění odpadů.

Faktory neobnovitelné prim. energie F 15/47 Zdroj F [kwh/kwh] Zemní plyn, černé uhlí, hnědé uhlí 1,1 Propan-butan, LPG, topný olej 1,2 Elektrická energie 3,0 Dřevo, ostatní biomasa 0,1 Dřevěné peletky 0,2 Energie okolní prostředí (elektřina, teplo) 0 Elektřina dodávka mimo budovu -3,0 Teplo dodávka mimo budovu Soustava zásobování teplem s podílem OZE < 50 % 1,0 Soustava zásobování teplem s podílem OZE mezi 50 % a 80 % 0,3 Soustava zásobování teplem s podílem OZE > 50 % 0,1-1,0 vyhláška 78/2013 Sb.

Výpočet potřeby primární energie 16/47 faktor neobnovitelné primární energie potřeba spolehlivých statistik (GEMIS v ČR), pravidelně aktualizovaných (3 až 5 let) nejednotný přístup v Evropě lokální odlišnosti podle energetického mixu každý stát má svou metodu, může si rozhodnout jak započte OZE jadernou energii síťové ztráty na straně primárního paliva síťové ztráty na straně energonositele

Faktory pro elektrickou energii v Evropě 17/47 FR DE NL PL ES SE UK % RE 12.8 10.3 4.2 2.7 22.3 50.2 4.7 F E 2.58 2.60 2.56 3.00 2.60 2.00 2.92 F [kwh/kwh] 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0 10 20 30 40 50 60 RE [%]

Faktory pro elektrickou energii v Evropě 18/47 většina EU států používá faktor F E = 2.6 s rostoucím podílem OZE v mixu evropských zemí v roce 2020: předpoklad F E = 2,0 dopady? nízké hodnoty F E budou stimulovat přechod od spalování fosilních paliv na vytápění elektřinou nízké hodnoty F E nebudou stimulovat přechod na efektivní spotřebiče nízké hodnoty F E nebudou stimulovat přechod na lokální OZE

Faktory primární energie 19/47 ČSN EN 15603 s cílem ovlivnit energetické chování obyvatel, se mohou použít politické faktory primární energie na podporu nebo penalizaci některých energonositelů příklad problém se zimními špičkami elektrických přímotopů, nápor na elektrickou rozvodnou síť problém s letními špičkami elektrických chladicích zařízení, nápor na elektrickou rozvodnou síť faktor primární energie pro elektrickou energii (bez ohledu na účinnost výroby a energetický mix) se potom zvolí vysoký

Faktor využití primární energie PER 20/47 souhrnné kritérium náročnost zařízení / soustavy na primární energii poměr mezi energií dodanou pro krytí potřeb energie Q a potřebou primární energie PE PER Q PE h F h je provozní účinnost celé soustavy, vztažená k energetickému obsahu paliv

Faktor využití primární energie 21/47

Příklady PER pro různé zdroje tepla 22/47 Zdroj tepla / energonositel F h PER [ - ] [ - ] [ - ] Elektrický kotel / elektřina 3,00 1,00 0,33 Tepelné čerpadlo A/W / elektřina 3,00 2,90 0,97 Tepelné čerpadlo B/W / elektřina 3,00 3,70 1,23 Plynový kotel běžný / zemní plyn 1,10 0,75 0,68 Plynový kotel kondenzační / zemní plyn 1,10 0,93 0,85 Kotel na pelety / dřevní pelety 0,20 0,80 4,00 Solární tepelná soustava / sluneční energie 0,00 1,00

Bilance primární energie pro budovu 23/47 E dod E exp nadřazená síť PE E i dod F dod, i E exp F exp, i F dod,i se nemusí rovnat F exp,i

Bilance primární energie pro budovu 24/47 3000 x 3.0 Bilance síťové EE 3000 kwh/rok Bilance PE 9000 kwh/rok potřeba domu EE: 3000 kwh/rok

Bilance primární energie pro budovu 25/47 produkce 1000 kwh/rok 2000 x 3.0 1000 x 0 Bilance síťové EE 2000 kwh/rok Bilance PE 6000 kwh/rok potřeba domu EE: 3000 kwh/rok

Bilance primární energie pro budovu 26/47 1000 x -3.0 produkce 2000 kwh/rok 2000 x 3.0 1000 x 0 Bilance síťové EE 2000 kwh/rok Bilance PE 3000 kwh/rok potřeba domu EE: 3000 kwh/rok

Bilance primární energie pro budovu 27/47 3000 x -3.0 produkce 4000 kwh/rok 2000 x 3.0 1000 x 0 Bilance síťové EE 2000 kwh/rok Bilance PE -3000 kwh/rok potřeba domu EE: 3000 kwh/rok

Bilance primární energie pro budovu 28/47 1000 x -3.0 produkce 4000 kwh/rok 0 x 3.0 3000 x 0 Bilance síťové EE 0 kwh/rok Bilance PE -3000 kwh/rok potřeba domu EE: 3000 kwh/rok

Příklad pro RD 29/47 rodinný dům v pasivním standardu vytápěná plocha 150 m 2 potřeba tepla vytápění potřeba tepla teplá voda celková dodaná energie pomocná energie (elektřina) 3000 kwh/rok 3000 kwh/rok 6600 kwh/rok 300 kwh/rok

Varianty 30/47 elektrokotel plynový kondenzační kotel tepelné čerpadlo kotel na pelety elektrokotel + solární soustava pro ohřev vody plynový kondenzační kotel + solární soustava pro ohřev vody

Bilance primární energie pro budovu 31/47 Zdroj tepla / energonositel F h [ - ] [ - ] Elektrický kotel / elektřina 3,00 1,00 Tepelné čerpadlo / elektřina 3,00 2,90 Plynový kotel kondenzační / zemní plyn 1,10 0,93 Kotel na pelety / dřevní pelety 0,20 0,80 Solární tepelná soustava 5 m 2 0 2000 1,00 kwh/rok

Bilance primární energie pro RD 32/47

Pasivní domy (ČSN 73 0540-2) 33/47 PHPP: měrná potřeba primární energie 120 kwh/m 2.a včetně potřeby uživatelské elektřiny (běžně < 60 kwh/m 2.a)

Téměř nulové domy (ČSN 73 0540-2) 34/47 Závaznost kriteria Požadovaná hodnota Doporučená hodnota Požadovaná hodnota podle zvolené úrovně hodnocení Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/(m 2 K)] Měrná potřeba tepla na vytápění [kwh/(m 2 a)] Měrná primární energie [kwh/(m 2 a)] Úroveň A Úroveň B Obytné budovy Neobytné budovy Nulový 0 0 Rodinné domy 0,25 Rodinné domy 20 Blízký Bytové domy 0,35 Bytové domy 15 80 30 nulovému Nulový 0 0 30 0,35 Blízký 120 90 nulovému úroveň A: vytápění, teplá voda, pomocná energie, uživatelská energie úroveň B: vytápění, teplá voda, pomocná energie

Bilance primární energie pro RD 35/47 60 kwh/m 2.rok

Bilance primární energie pro RD 36/47 0 kwh/m 2.rok 69 m 2 FV 29 m 2 FV 35 m 2 FV 30 kwh/m 2.rok 9 m 2 FV 26 m 2 FV 21 m 2 FV 49 m 2 FV 21 m 2 FV F E,exp = -3.0 FV produkce 100 kwh/m 2

Koncepce nulového domu x podpora FV? 37/47 E dod E exp nadřazená síť PE i E dod Eexp Fi od 2014: zastavení podpory FV systémů

Faktory primární energie pro CZT 38/47 teplárna zdroj tepla hodnocená budova energonositel dálkové teplo jaký je konverzní faktor faktor primární energie? pro energonositel na vstupu do budovy EN 15316-4-5

Faktory primární energie pro CZT 39/47 teplárna (KVET) el. síť palivo kogenerace Q KVET E KVET elektřina palivo výtopna (VYT) kotel Q VYT teplo odběr (CZT) předávací stanice (PS)

Faktory primární energie pro CZT 40/47 výkon [MW] PK Q VYT příklad: 3 kogenerační jednotky 1 špičkový plynový kotel s modulací KJ3 KJ2 KJ1 Q KVET čas [h]

Výpočet na základě měření 41/47 teplárna (KVET) el. síť P KVET kogenerace Q KVET E KVET E KVET P VYT výtopna (VYT) kotel Q VYT SQ p,j Q p,j konverzní faktory paliva F P,i konverzní faktor elektřiny F E

Výpočet na základě měření 42/47 známy za uvažované období vstupy paliv do výtopen a zdrojů KVET P i faktory primární energie palivových vstupů F P,i výroba elektřiny v KVET E KVET faktor primární energie pro elektřinu v síti F E spotřeba tepla v CZT (měřeno na PS) SQ p,j faktor primární energie pro energonositel - teplo F Q i P i F P, i j E Q p, j KVET F E

Výpočet na základě parametrů zařízení 43/47 teplárna (KVET) el. síť P KVET kogenerace Q KVET E KVET s, b, h KVET E KVET SQ p,j P VYT výtopna (VYT) kotel Q VYT h VYT h CZT Q p,j konverzní faktory paliva F P,i konverzní faktor elektřiny F E

Kogenerační zařízení 44/47 parametry celková účinnost kogeneračního zdroje závisí na zařízení h KVET QKVET E P KVET KVET teplárenský modul závisí na zařízení s E Q KVET KVET roční teplárenský součinitel závisí na dimenzování b Q Q KVET CZT Q Q KVET KVET Q VYT

Výtopna kotle - CZT 45/47 parametry celková účinnost výtopny - kotlů závisí na zařízení účinnost rozvodu CZT závisí na izolační třídě h h VYT CZT Q P Q VYT VYT Q p CZT j Q Q CZT p,j

Příprava výpočtu 46/47 výtopna (doplňkový zdroj) Q CZT Q j h CZT p,j kogenerace Q VYT 1 b ) ( Q CZT Q b KVET Q CZT E s KVET Q KVET P VYT Q h VYT VYT P KVET Q E h KVET KVET KVET

47/47 Výpočet bilance VYT P,VYT KVET P,KVET KVET E p Q P F P F E F Q F E CZT P,VYT VYT CZT P,KVET KVET CZT Q ) (1 ) (1 F F F F h b s h h b h h b s