Mikrokogenerace nastupuje na trh
Princip kogenerace spočívá ve využití spalovacího procesu v motoru nejen pro výrobu tepla, ale i pro výrobu elektrické energie. To znamená, že v době, kdy máme požadavek na topení, je blok motoru ochlazován a získané teplo je odváděno do topné soustavy. Na hřídel motoru je namontován generátor, který vyrábí elektrický proud, ten je spotřebováván v objektu a tím se elektrické energie nemusí nakupovat.
Aby se investice do mikrokogenerační jednotky (MKJ) vyplatila, je důležitá nejen spotřeba tepla v objektu, ale zejména odběr el. energie. Porovnáním MKJ se známějšími fotovoltaickými elektrárnami (FVE), které se na RD nebo malých objektech v minulých letech hojně instalovaly, zjistíme, že FVE vyrábí el. energii v době, kdy svítí slunce, a MKJ v době, kdy se topí, a to ve dne i v noci. Jak je patrné, kombinací obou uvedených způsobů získáme sofistikované řešení, které by v případě příznivé legislativy bylo optimálním řešením moderní koncepce využití energie.
Mikrokogenerační jednotka slouží nejen k ohřevu vody, ale i k výrobě elektrické energie.
V některých zemích, zejména v Německu, je státní podpora MKJ velmi masivní, a proto se zde objevují velmi vyspělá technická řešení. U malých výkonů do 5 kWe se běžně používá motor stirling a téměř všichni výrobci plynových kotlů jej používají ve svých zařízeních. Tímto způsobem se osazují i běžné byty MKJ, které mají potřebu tepla například 10 kW s el. výkonem 1 kWe, a to za cenu běžného plynového kotle.
LEGENDA
- Kogenerační jednotka GIESE typ GB 7,5-15, výkon teplo 18,7 kW, el. proud 7,5 kW, spotřeba zemního plynu 3 m3/hodinu (vel. 680 × 1400 × 880 mm)
- Kompletní dodávka kouřovodu včetně tlumičů hluku a příslušenství
- Trojcestný směšovací přímočinný ventil ESBE typ TV 60 °C DN25
- Oběhové čerpadlo elektronicky řízené Grundfos Alpha 2 25-60, 230 V- 45 W
- Měřič vyrobeného tepla Siemens
- Pojistný ventil pro topení Duco DN15 1/2“ × 3/4“. Otvírací tlak 2,5 bar
- Ekonomizér (vychlazování spalin)
- Akumulační nádrž Atmos 750 l včetně tepelné izolace
- Expanzní nádoba s membránou Reflex, NG 80/6 PN 6 bar, objem 80 l
- Ohřívák teplé vody Dražice Okce 125 NTR, objem 125 l, 230 V-2,2 kW
- Oběhové čerpadlo elektronicky řízené Grundfos Alpha 2 25-60, 230 V- 45 W
- Plynový nástěnný kotel Viessmann Vitopend 222 včetně přípravy TV, včetně napojení na stávající rozdělovač a sběrač
- Přepouštěcí ventil mezi výstupem topné vody a zpátečkou
- Rozdělovač a sběrač včetně napojení topných okruhů
V našich (českých) podmínkách se MKJ v současné době vyplatí od elektrického výkonu 5 kWe. Obecně platí, že čím je větší MKJ a čím více MKJ pracuje během roku, tím je lepší ekonomika provozu. Samozřejmě za předpokladu, že buď všechnu, nebo velkou část el. energie spotřebujeme.
Pro příklad uvádím ekonomiku provozu MKJ s topným výkonem 15 kWT a el. výkonem 5,5 kWe. Uvedené zařízení je již v provozu jednu topnou sezónu, a tak následující hodnoty jsou ověřené i v praxi.
Závěr
Závěrem lze konstatovat, že ekonomickou návratnost ovlivňuje zejména cena investice, podpora KVET vypisovaná Energetickým regulačním úřadem vždy na 1 rok, ceny energií a doba provozu MKJ.
V případě použití MKJ pro objekt s elektrickým výkonem 20 kWe a více je návratnost takového zařízení menší než 5 let.
Foto a obrázky: Intersekce
Text: Ing. Josef Ledvina
Autor pracuje ve společnosti Intersekce, Plzeň.
Článek byl uveřejněn v časopisu TZB HAUSTECHNIK.
