Energetický audit - príklady riešenia enia úspor v podnikoch 10. medzinárodn rodná konferencia ENEF 2012 16.10. - 18.10. 2012 Michal Židek VŠB - TU Ostrava VÝZKUMNÉ ENERGETICKÉ CENTRUM - 1 -
OSNOVA 1. Fakta o VEC 2. Energetická opatření v auditech 3. Energetické audity příklady z praxe Kondenzační ekonomizér Kogenerace spalovací plynový motor Kogenerace spalovací plynová turbína Trigenerace Biomasa - 2 -
Fakta o VEC Ústav vznikl v roce 1999 v rámci r projektu Využití energetických zdrojů v programu MŠMT M MT Posílení výzkumu na vysokých školách. Hlavníčinnost inností VEC je provádění aplikovaného výzkumu a vývoje + komerčníčinnost v oblasti energetiky. Prostorově,, přístrojovp strojově i personáln lně je zajištěno na evropské úrovni. - 3 -
Oblasti působenp sobení Výzkum v oblasti racionáln lního využit ití energie a snižov ování emisí škodlivin. Komerčníčinnost v oblasti energetiky (např.. měřm ěření emisí,, provozní měření, energetické audity, studie, expertízy, projekty energetických úspor, projekty decentralizovaných systému výroby elektřiny a tepla, monitoring fotovoltaických systémů,, zkoušen ení malých spalovacích ch zdrojů a pod). Výuka a školení doktorandů - 4 -
ENERGETICKÁ OPATŘENÍ V AUDITECH - 5 -
Úspory na objektech Oblasti úspor Obálka objektu, MaR, zónovz nování Úspory na technologiích Odpadní teplo, MaR, optimalizace výrobních procesů Úspory na zdrojích Změna paliva, zvyšov ování účinnosti, optimalizace výkonu a dodávek, MaR - 6 -
ENERGETICKÉ AUDITY PŘÍKLADY Z PRAXE - 7 -
KON - EKO Parametry glykolu před a za odběry Odběr Teplota vstupu Teplota výstupu C C Předehřev PNV 1.stupeň 60 t surové vody +18 C Předehřev PNV 2.stupeň 60 35 Předehřev spalovacího vzduchu 60 t vzduchu + 20 C Teplo pro VZT kotelny 60 t vzduchu + 14 C, minimáln ě 25 C Vytápění - obj. 60 - kotelna 60 teplota zpátečky z objektu + 5 C Ohřev TV 60 20 Vytápění - obj. 802 - energoblok 60 teplota zpátečky z objeku + 5 C Vytápění - obj. 96 - energoblok 60 teplota zpátečky z objeku + 5 C [MWh/den] Porovnání tepla z dvojsekčního KON-EKO a tepla odběrů 40 35 30 25 20 15 10 5 0 teplo z 1. sekce (suché EKO 120/65 C) teplo z 2. sekce (KON-EKO 65/50 C) suma odběrů bez vytápění suma odběrů 1 14 27 40 53 66 79 92 105 118 131 144 157 170 183 196 209 222 235 248 261 274 287 300 313 326 339 352 365 [den] Kondenzační ekonomizér - spalinový výměník - regulační klapky - úpravy kouřovodů - spalinový ventilátor - stavební úpravy - anuloid - armatury 3 637 500 - čerpadla - potrubí a izolace - konstrukce - silnoproudé instalace - MaR - montáž Objekt 60 - Kotelna - potrubí, uložení, izolace - rozdělovač - expanzní automat - čerpadla - armatury - deskové výměníky 2 735 000 - ohřívače vzduchu a VZT jednotky - VZT potrubí - silnoproudé instalace - MaR - montáž Objekt 802 - Energoblok - potrubí, uložení, izolace - rozdělovač - čerpadla - armatury 543 500 - deskové výměníky - silnoproudé instalace - MaR - montáž Objekt 96 - Energoblok - potrubí, uložení, izolace - armatury - rozdělovač - deskové výměníky 967 000 - silnoproudé instalace - MaR - montáž CELKEM 7 883 000-8 -
Základní údaje o úspoře: KON - EKO Základní schéma KON - EKO Teoretický en. potenciál 24 600 GJ/rok Cca 6,6 mil.kč/rok Reáln lná využitelnost potenciálu = 75% Reáln lná prostá doba návratnosti = 1,6 let - 9 -
Základní parametry projektu: Tepelný výkon 654kWt Elektrický výkon 600kWe Tepelný spád d 90/70 C Reáln lná využitelnost potenciálu tepla = 16,2% Reáln lná prostá doba návratnosti = 5,6 let Ekonomika projektu: Kogenerace sp.motor Měsíc Provozní hodiny Potřeba Výroba Teplo - Výroba Příkon v KGJ tepla tepla v KGJ jiný zdroj EE v KGJ ZP hod/de n hod GJ GJ GJ MW h MW h Leden 12,0 372,0 9 512,3 875,8 8 636,5 218,1 530,5 Únor 12,0 336,0 8 024,3 791,1 7 233,3 197,0 479,2 Březen 12,0 372,0 7 542,7 875,8 6 666,8 218,1 530,5 Duben 12,0 360,0 3 850,7 847,6 3 003,1 211,0 513,4 Květen 12,0 372,0 2 214,3 875,8 1 338,5 218,1 530,5 Červen 8,0 240,0 1 205,7 565,1 640,6 140,7 342,3 Červenec 8,0 248,0 869,7 583,9 285,8 145,4 353,7 Srpen 8,0 248,0 863,7 583,9 279,8 145,4 353,7 Září 12,0 360,0 2 564,0 847,6 1 716,4 211,0 513,4 Říjen 12,0 372,0 5 432,0 875,8 4 556,2 218,1 530,5 Listopad 12,0 360,0 7 120,0 847,6 6 272,4 211,0 513,4 Prosinec 12,0 372,0 9 010,3 875,8 8 134,5 218,1 530,5 Ce lke m - 4 012,0 58 209,7 9 445,9 48 763,8 2 351,8 5 721,6 Ukazatel ve sledovaném období Jednotka VAR1 Investiční náklady tis. Kč 15 400,0 Provozní náklady tis. Kč 7 528,7 Provozní příjmy tis. Kč 10 493,0 Čistá souča sná hodnota tis.kč 14 216 Vnitřní výnosové proce nto % 15,03% Doba spla ce ní (prostá) roky 6,6 Doba spla ce ní (diskontova ná) roky 7,3 Rok hodnocení 2012 Diskont % 3,07% Doba hodnocení roky 15 let Financování vlastní kapitál % 100% Bankovní úvěrové prostředky % - Doba splácení úvěru roky - Úroková sazba úvěru % - CF tis.kč 21 241-10 -
Základní schéma projektu: Kogenerace sp.motor - 11 -
Základní parametry projektu: Parametry kotle: Výkon 5,2 MW (8t/h) Médium sytá pára, 1,6MPa Účinnost kotle 91,2% Parametry turbíny: Příkon v palivu 606 kw Elektrický výkon 200 kw Tep.výkon ve spalinách 375 kw Elektrická účinnost 33 % Průtok spalin 1,33 kg/s Kogenerace sp.turb.turbína - 12 -
Kogenerace sp.turb.turbína Ekonomika projektu: Parametry: Vyrobená EE celkem 1 087 MWh/rok Snížen ení rezervované kapacity 200kW Nový zdroj páry v Model Obaly, a.s. Investiční ná kla dy Te chnologická čá st kotelny Technologie kotelny Technologie turbíny Externí potrubí Montáž + transport Elektro propojení, MaR Celkem technologická část bez slevy Stavební část Stavební úpravy CELKEM stave bní část Osta tní Inženýring PD CELKEM osta tní CELKEM za dílo CELKEM uznatelné náklady projektu MOO 1 MOO - Kotel ZP + turbína 8 850 000 Kč 6 030 000 Kč 570 000 Kč 880 000 Kč 350 000 Kč 16 680 000 Kč 150 000 Kč 150 000 Kč 50 000 Kč 368 250 Kč 418 250 Kč 17 248 250 Kč 17 198 250 Kč Úda je NO1 Investiční výdaje projektu v tis.kč 17 248 Úspora provozních nákladů v tis.kč/rok 2 264 Doba hodnocení 15 Čistá současná hodnota NPV v tis.kč 8 599 Vnitřní výnosové procento IRR v % 9,79% Prostá doba návratnosti T s let 8,5 Diskontovaná doba návratnosti T sd let 9,6 Diskont 3,06% CF - úspora na konci hodnoceného období v tis.kč 14 825-13 -
Základní schéma projektu: Kogenerace sp.turb.turbína - 14 -
Trigenerace Projekt: Výstavba moderního Energocentra pro NKP Dolní oblast Vítkovice Parametry: CHLAD Absorpční jedn. 0,4MW Kompr.chlazení 0,55MW TEPLO Výměníková stanice 1,2MW 2x KGJ 0,552 MWth EE 2x KGJ 0,4MWe trafostanice Záložní zdroj 2x KGJ 0,4MWe - 15 -
Technologické schéma - teplo Trigenerace - 16 -
Technologické schéma - chlad Trigenerace - 17 -
Biomasa Projekt: Výstavba nového biomasového zdroje Parametry: Výkon Médium 4MW (6t/h) sytá pára Účinnost kotle 86 % Výstupní teplota páryp 200 C Jmenovitý přetlak p páryp Maximáln lní přetlak páryp Výhřevnost paliva min. Výhřevnost paliva nom. Výhřevnost odpadního papíru 1,7 MPa 1,9 MPa 9,80 MJ/kg 14,4 MJ/kg 13,17 MJ/kg Obsah popelovin odpadního papíru 20,81% Údaje Investiční výdaje projektu v tis.kč Změna ostatních provozních nákladů (mzdy, pojistné, opravy a údržba, služby, režie, pojištění majetku, změna nákladů na emise apod.) v tis.kč Doba hodnocení Čistá současná hodnota NPV v tis.kč Vnitřní výnosové procento IRR v % Prostá doba návratnosti T s let Diskontovaná doba návratnosti T sd let Diskont Životnost Financování vlastní kapitál Dotační prostředky CF - úspora na konci hodnoceného období v tis.kč NO2 60 680 12 263,7 15 let 40 345 15,91% 6,1 9,1 6% 15 let 100% 0% 89 721-18 -
Biomasa - 19 -
Kontakty Vysoká škola báňská-technická univerzita Ostrava Výzkumné energetické centrum 17. listopadu 15/2172 708 33 Ostrava-Poruba Tel. 597324265, 603565921 Fax. 597324295 e-mail: tadeas.ochodek@vsb.cz web: vec.vsb.cz - 20 -
Děkuji za pozornost - 21 -