Vážení zákazníci, dovolujeme si Vás upozornit, že na tuto ukázku knihy se vztahují autorská práva, tzv. copyright. To znamená, že ukázka má sloužit výhradnì pro osobní potøebu potenciálního kupujícího (aby ètenáø vidìl, jakým zpùsobem je titul zpracován a mohl se také podle tohoto, jako jednoho z parametrù, rozhodnout, zda titul koupí èi ne). Z toho vyplývá, že není dovoleno tuto ukázku jakýmkoliv zpùsobem dále šíøit, veøejnì èi neveøejnì napø. umis ováním na datová média, na jiné internetové stránky (ani prostøednictvím odkazù) apod. redakce nakladatelství BEN technická literatura redakce@ben.cz
12 15 Instalace mikroturbíny v blokové plynové výtopnì " ZADÁNO: Instalace mikroturbíny v blokové plynové výtopnì Zjistìte: 1 Zda je ekonomicky výhodné instalovat v blokové plynové výtopnì mikrokogeneraèní jednotku (dále jen MK) 2 Jaká je citlivost výrobních nákladù MK na hlavní technické a ekonomické parametry Bližší údaje Technicko-ekonomické údaje MK jsou uvedeny v tab 12 2 MK je tvoøena plynovou turbínkou na zemní plyn na spoleèném høídeli se vzduchovým kompresorem a elektrickým generátorem Výkon MK je volen tak, že jednotka dodává elektøinu i teplo pouze do systému blokové výtopny Její elektrický výkon je menší než minimální vlastní spotøeba elektøiny výtopny, takže nedodává elektøinu do sítì Servisní služba vykonává jednou roènì bìžnou revizi MK v dobì odstávky celé výtopny (14 dní), takže MK je v provozu 8400 h/r Tab 12 2 Hlavní technicko-ekonomické parametry mikrokogenerace 9HOLþLQD 6\PERO 5R]P U +RGQRWD (OHNWULFNêYêNRQ0 3 H 0:H 7HSHOQêYêNRQ0 3 T 0:W 7HSOiUHQVNêPRGXO0 H 6WXSH Y\XåLWtSDOLYD0 F (NRQRPLFNiGREDåLYRWQRVWL0 7 å U 0 UQpLQYHVWLþQtQiNODG\0 Q L þ0:h &HQDSDOLYD]HPQtKRSO\QX & SY & SY þp þ0:k &HQDQDNXSRYDQpHOHNW LQ\ & H þ0:k 'LVNRQWQtPtUD S 0 UQiDQXLWD D U 6RXþLQLWHOYDULDELOQtFKQiNODG N YDU 6RXþLQLWHOIL[QtFKQiNODG N IL[ 'REDY\XåLWtLQVWYêNRQX0 7 L KU ÒþLQQRVWSO\QRYêFKNRWO NW &HQDSURGiYDQpKRWHSOD & T & T þ*- þ0:k Poznámky: Souèinitel variabilních nákladù zahrnuje kromì palivových nákladù také ostatní variabilní náklady (provozní hmoty, nákup energie apod ) Souèinitel fixních nákladù zahrnuje všechny ostatní fixní náklady kromì investièní složky Investièní náklady zahrnují kromì technologického zaøízení také pøípravné a stavební práce (tj odpovídají dodávce na klíè ) 330 ZBYNÌK IBLER A KOL : ENERGETIKA V PØÍKLADECH A
VÝPOÈET 1 Ekonomická výhodnost instalace MK se posuzuje pomocí ekonomických kritérií doba návratnosti investic a vnitøní úroková míra Nejdøíve je však nutno se pøesvìdèit, zda vùbec budou výrobní náklady na vyrobené teplo a elektøinu v MK menší než souèet nákladù na nákup stejného množství elektøiny ze sítì a výrobních nákladù na teplo ve výtopenských kotlích Pomocné výpoèty Výrobní náklady na teplo a elektøinu v MK (náklady jsou vztaženy na 1 MWh tepla dodaného z MK) jsou dány souètem nákladù variabilních a fixních Q = Q + Q Y YDU IL[ Náklady variabilní [ þ0:k] ( H + ) * & h > þ0:k@ QYDU = NYDU * SY F = Náklady fixní Q ( N + D) * H * h 7 > þ0:k@ IL[ = IL[ L L = Náklady výrobní Q Y = þ0:k Náklady na zakoupenou elektøinu a teplo vyrobené ve výtopenských kotlích (porovnává se stejné množství energie, jaké vyrobí MK, vše opìt vztaženo na 1 MWh tepla) Q] = H * & H + & SY hnw = > þ0:k@ (5) Protože n v < n z, je instalace MK v prvém pøiblížení výhodná Ušetøené roèní náklady jejím provozem jsou 1 L ( ± ) > þu@ XãHW = 3T * 7 * = Instalací MK se tedy roèní zisk zvìtší o cca 185 000 [Kè/r] Pro výpoèet ekonomických kritérií je tøeba vypoèítat další pomocné hodnoty Tok hotovosti (cash flow) v provozním roce &) = 9 ± 1YDU ± 1 IL[ [ þu] kde V [Kè/r] jsou tržby za elektøinu a teplo z MK 9 = 3H * 7L * & H + 3T * 7L * & T = Diskontovaný cash flow > þu@ (1) (2) (3) (4) (6) (7) (8) '&) 7å 7å = Ç&) 7 = ±7 ( + S) = > þ@ (9) A 12 TECHNICKO-HOSPODÁØSKÉ UKAZATELE PARNÍCH 331
Doba vyrovnání nákladù se poèítá z podmínky 1 L ± '&) 7 = Pøedchozí vztah je pro jednotlivé provozní roky T vynesen na obr 12 12 Z grafu je patrno, že investièní náklady se zaplatí pøibližnì za 10 let, což je na hranici pøijatelnosti Vnitøní úroková míra se poèítá rovnìž ze vztahu (10), kde se však diskontovaný tok hotovosti poèítá pro ekonomickou dobu životnosti T ž a hledá se vnitøní úroková míra p i, která by vyhovìla podmínce (10) Grafické øešení je patrno z obr 12 13 Nalezená vnitøní úroková míra se pohybuje kolem 12,6 %, což je pøíznivé 2 Citlivost výrobních nákladù MK na hlavní technické a ekonomické parametry Citlivost urèují souèinitelé citlivosti, které jsou definovány vztahem Q [ j = [] [ Q kde n jsou výrobní náklady a x parametr, pro který se citlivost poèítá (10) (11) XPXORYDQêWRNKRWRYRVWL> þ@ Obr 12 12 Doba vyrovnání nákladù Citlivostní souèinitele pro parametry Cena zemního plynu ( N * ( H + ) h )* & Q & SY YDU F SY = Mìrné investièní náklady ( N + D) * H 7 * Q Q QL IL[ L L = Teplárenský modul H ( N * & h + ( N + D) * Q 7 )* H Q YDU SY F IL[ L L = 332 ZBYNÌK IBLER A KOL : ENERGETIKA V PØÍKLADECH A
'&)> þ@ S>@ Obr 12 13 Grafické øešení vnitøní úrokové míry Celková úèinnost ( N * ( H + ) h )* & Q ± hf ± YDU F SY = Doba využití inst výkonu ( N + D) * H 7 )* Q Q ± 7 ± IL[ L L L = Souèinitele citlivosti jsou graficky znázornìny na obr 12 14 Nejvìtší citlivost výrobních nákladù MK je na cenu paliva a na energetickou úèinnost jednotky Na druhém místì je teplárenský modul, jehož velikost nelze pøímo ovlivòovat Na dalších místech jsou pøekvapivì investièní náklady na MK a doba využití instalovaného výkonu Pøi provozu MK je tedy pøedevším nutno dbát na to, aby se nezhoršovala úèinnost jednotky (napø zneèištìním výhøevných ploch apod ) &LWOLYRVWQtNRHILFLHQW>@ &]S QL H F 7L Obr 12 14 Souèinitel citlivosti A 12 TECHNICKO-HOSPODÁØSKÉ UKAZATELE PARNÍCH 333