Ekonomičnost investicije dograditve toplotne črpalke za sanitarno vodo

Pri ogrevanju in pripravi sanitarne vode s kondenzacijskim kotlom na zemeljski plin vam dograditev toplotne črpalke za pripravo tople sanitarne vode ne bo prinesla dolgoročnih prihrankov. Začetni investicijski izdatki so namreč večji kot poznejši prihranki med obratovanjem električne toplotne črpalke.

Rezultati izračuna ekonomičnosti investicije prigradnje toplotne črpalke (v nadaljevanju: TČ) za pripravo tople sanitarne vode (v nadaljevanju: TSV) k obstoječemu kondenzacijskemu kotlu na zemeljski plin, ki ga je opravil Laboratorij za okoljske tehnologije v stavbah LOTZ ¹, na Fakulteti za strojništvo, kažejo, da se investicija ekonomsko ne izplača. Začetni investicijski izdatki so namreč bistveno večji kot prihranki v obdobju 15 let, ki jih ustvarimo z električno toplotno črpalko za TSV. Poleg tega je sredstva za TČ treba zagotoviti takoj. Če bomo za nakup TČ najeli bančno posojilo, je k vsem drugim stroškom treba prišteti še stroške odobritve in obresti posojila.

Izračun LOTZ ¹ temelji na podlagi primerjalne analize letne rabe energentov in stroškov ogrevanja ter priprave tople sanitarne vode v enodružinski stavbi z ogrevano talno površino 180 m². Primerjava obsega dve, sicer enaki stavbi v Ljubljani z različno rabo energije (energijski razred C in E). Stavbi se med seboj razlikujeta glede na debelino toplotne izolacije, kakovost oken in vrsto ogrevalnega sistema.

Za obe stavbi smo primerjali:

• ogrevanje in pripravo TSV s plinskim kondenzacijskim kotlom;
• ogrevanje s plinskim kondenzacijskim kotlom in pripravo TSV s toplotno črpalko zrak-voda v obdobju zunaj ogrevalne sezone;
• ogrevanje in pripravo TSV z ELKO (ekstra lahko kurilno olje; integriran hranilnik v kotel);
• ogrevanje z ELKO in pripravo TSV s toplotno črpalko v obdobju zunaj ogrevalne sezone.

Primerjava stroškov energije

Plinski kondenzacijski kotel in toplotna črpalka

Kotel ELKO in toplotna črpalka

Ekonomska upravičenost vgradnje toplotne črpalke za sanitarno vodo

V nadaljevanju je izvedena analiza, pri kateri upoštevamo, da investicijo v TČ izvedemo s kreditom EKO sklada. V tem primeru upoštevamo obrestno mero, ki jo sestavlja trimesečni EURIBOR + 1,5 % v celotni dobe kreditiranja. Doba kreditiranja je 10 let, vrednost EURIBOR pa je 0,296 [NLB, 4. 2. 2014]. V dobi kreditiranja se vrednost anuitete zmanjša za vrednost energijskih prihrankov.

STAVBA ENERGIJSKEGA RAZREDA C

Slika 1: Izračun ekonomičnosti za stavbo C v primeru, ko plinskemu kondenzacijskemu kotlu prigradimo TČ za toplo sanitarno vodo (dva sistema)

Iz grafa je razvidno, da bi se stroški v povezavi z investicijo v TČ za toplo sanitarno vodo vrnili šele po 26 letih. Pri tem je treba upoštevati, da je življenjska doba TČ za sanitarno vodo 15 let, kar pomeni, da se investicija v TČ za TSV ne povrne. Investicija je ekonomsko neupravičena.

STAVBA ENERGIJSKI RAZRED D

Slika 2: Izračun ekonomičnosti za stavbo D v primeru, ko plinskemu kondenzacijskemu kotlu prigradimo TČ za toplo sanitarno vodo (dva sistema)

Iz grafa je razvidno, da bi se stroški v povezavi z investicijo v TČ za toplo sanitarno vodo vrnili šele po 29 letih. Pri tem je treba upoštevati, da je življenjska doba TČ za sanitarno vodo 15 let, kar pomeni, da se investicija v TČ za TSV ne povrne. Investicija je ekonomsko neupravičena.

Opombe:

• Raba toplote za TSV je bila prevzeta glede na vodila Tehnične smernice TSG-1-044:2010.
• Toplotno tehnične lastnosti generatorjev in razvodnega sistema so privzete glede na vodila Tehnične smernice TSG-1-044:2010.
• Glede na opredelitev izkoristka kurilnih naprav v tehnični smernici in standardu EN 18599-5 se količina energenta določa s spodnjo kurilnostjo goriva. V analizi je bila upoštevana kurilnost (Hi) zemeljskega plina 9,605 kWh/m³, za kurilno olje 10,177 kWh/l (Petrol) in za UNP 25,825 kWh/m³ (Petrol, Strojniški priročnik).
• Stroški energentov so določeni na podlagi rabe končne energije. Pri tem se upošteva, da je v sistemih s TČ dovedena toplota Qf,w v mesecih, ko TČ deluje, enaka 0, saj se ta zagotavlja z električno energijo, torej je vključena v podatek o Wf,w. Cene energentov in drugih stroškov so privzete na dan 30. 1. 2014.
• Investicija v toplotno črpalko je bila ocenjena na podlagi tržnih ponudb in vsebuje tudi strošek vgradnje. V izračunu kumulativnih stroškov oz. prihrankov se upoštevajo letne obresti na kapital [NLB] in tudi inflacija [SURS], ne pa tudi rast cen energentov, amortizacija naprav in stroški vzdrževanja. Ti parametri so težje napovedljivi in bolj špekulativni. Za oceno upravičenosti investicije lahko privzamemo smernico »Trajanje učinkov ukrepov in minimalne zahteve za ukrepe za izboljšanje učinkovitosti« [Institut Jožef Stefan]. Za ukrep »toplotna črpalka (zrak-voda) za pripravo tople sanitarne vode« je predvideno trajanje ukrepa 15 let.

¹ MEDVED, Sašo, VIDRIH, Boris. Izračun ekonomičnosti investicije prigradnje TČ za sanitarno vodo k obstoječemu kondenzacijskemu kotlu na zemeljski plin ali ELKO. Ljubljana: Fakulteta za strojništvo, Laboratorij za okoljske tehnologije v stavbah - LOTZ, 2014. 11 f., ilustr. [COBISS.SI-ID 13366043