Energetický audit - príklady riešenia úspor v podnikoch 10. medzinárodná konferencia ENEF 2012 16.10. - 18.10. 2012 Michal Židek
VŠB - TU Ostrava VÝZKUMNÉ ENERGETICKÉ CENTRUM -1-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
OSNOVA 1. Fakta o VEC 2. Energetická opatření v auditech 3. Energetické audity – příklady z praxe • • • • •
-2-
Kondenzační ekonomizér Kogenerace – spalovací plynový motor Kogenerace – spalovací plynová turbína Trigenerace Biomasa
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Fakta o VEC
Ústav vznikl v roce 1999 v rámci projektu „Využití energetických zdrojů“ v programu MŠMT „Posílení výzkumu na vysokých školách“.
Hlavní činností VEC je provádění aplikovaného výzkumu a vývoje + komerční činnost v oblasti energetiky.
Prostorově, přístrojově i personálně je zajištěno na evropské úrovni. -3-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Oblasti působení
Výzkum v oblasti racionálního využití energie a snižování emisí škodlivin.
Komerční činnost v oblasti energetiky (např. měření emisí, provozní měření, energetické audity, studie, expertízy, projekty energetických úspor, projekty decentralizovaných systému výroby elektřiny a tepla, monitoring fotovoltaických systémů, zkoušení malých spalovacích zdrojů a pod).
Výuka a školení doktorandů
-4-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
ENERGETICKÁ OPATŘENÍ V AUDITECH
-5-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Oblasti úspor Úspory na objektech –
Obálka objektu, MaR, zónování
Úspory na technologiích –
Odpadní teplo, MaR, optimalizace výrobních procesů
Úspory na zdrojích –
-6-
Změna paliva, zvyšování účinnosti, optimalizace výkonu a dodávek, MaR
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
ENERGETICKÉ AUDITY PŘÍKLADY Z PRAXE
-7-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
KON - EKO Parametry glykolu před a za odběry Odběr Předehřev PNV 1.stupeň Předehřev PNV 2.stupeň Předehřev spalovacího vzduchu Teplo pro VZT kotelny Vytápění - obj. 60 - kotelna Ohřev TV Vytápění - obj. 802 - energoblok Vytápění - obj. 96 - energoblok
Te plota vstupu °C 60 60 60 60 60 60 60 60
Te plota výstupu °C t surové vody +18°C 35 t vzduchu + 20°C t vzduchu + 14°C, minimáln ě 25°C teplota zpátečky z objektu + 5°C 20 teplota zpátečky z objeku + 5°C teplota zpátečky z objeku + 5°C
Porovnání tepla z dvojsekčního KON-EKO a tepla odběrů 40
teplo z 1. sekce (suché EKO 120/65°C)
35
teplo z 2. sekce (KON-EKO 65/50°C) suma odběrů bez vytápění
30
[MWh/den]
suma odběrů 25
20
15
10
5
0 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]
-8-
Konde nzační ekonom izér - spalinový výměník - regulační klapky - úpravy kouřovodů - spalinový ventilátor - stavební úpravy - anuloid - armatury - čerpadla - potrubí a izolace - konstrukce - silnoproudé instalace - MaR - montáž Obje kt 60 - Kote lna - potrubí, uložení, izolace - rozdělovač - expanzní automat - čerpadla - armatury - deskové výměníky - ohřívače vzduchu a VZT jednotky - VZT potrubí - silnoproudé instalace - MaR - montáž Obje kt 802 - Ene rgoblok - potrubí, uložení, izolace - rozdělovač - čerpadla - armatury - deskové výměníky - silnoproudé instalace - MaR - montáž Obje kt 96 - Energoblok - potrubí, uložení, izolace - armatury - rozdělovač - deskové výměníky - silnoproudé instalace - MaR - montáž CELKEM
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
3 637 500
2 735 000
543 500
967 000
7 883 000
KON - EKO Základní údaje o úspoře:
Základní schéma KON - EKO
Teoretický en. potenciál 24 600 GJ/rok Cca 6,6 mil.Kč/rok Reálná využitelnost potenciálu = 75% Reálná prostá doba návratnosti = 1,6 let
-9-
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Kogenerace – sp.motor Základní parametry projektu:
Tepelný výkon 654kWt Elektrický výkon 600kWe Tepelný spád 90/70°C Reálná využitelnost potenciálu tepla = 16,2% Reálná prostá doba návratnosti = 5,6 let
Ekonomika projektu:
- 10 -
Mě síc Leden Únor Březen Duben Květen Červen Červenec Srpen Září Říjen Listopad Prosinec Ce lke m
Výroba Te plo Výroba Příkon v Provozní hodiny Potře ba KGJ te pla te pla v KGJ jiný zdroj EE v KGJ ZP hod/de n hod GJ GJ GJ MW h MW h 372,0 9 512,3 875,8 8 636,5 218,1 530,5 12,0 336,0 8 024,3 791,1 7 233,3 197,0 479,2 12,0 372,0 7 542,7 875,8 6 666,8 218,1 530,5 12,0 360,0 3 850,7 847,6 3 003,1 211,0 513,4 12,0 372,0 2 214,3 875,8 1 338,5 218,1 530,5 12,0 240,0 1 205,7 565,1 640,6 140,7 342,3 8,0 248,0 869,7 583,9 285,8 145,4 353,7 8,0 248,0 863,7 583,9 279,8 145,4 353,7 8,0 360,0 2 564,0 847,6 1 716,4 211,0 513,4 12,0 372,0 5 432,0 875,8 4 556,2 218,1 530,5 12,0 360,0 7 120,0 847,6 6 272,4 211,0 513,4 12,0 372,0 9 010,3 875,8 8 134,5 218,1 530,5 12,0 4 012,0 58 209,7 9 445,9 48 763,8 2 351,8 5 721,6
Uka za te l ve sle dova né m období Investiční náklady Provozní náklady Provozní příjmy Čistá souča sná hodnota Vnitřní výnosové proce nto Doba spla ce ní (prostá ) Doba spla ce ní (diskontova ná ) Rok hodnocení Diskont Doba hodnocení Financování – vlastní kapitál Bankovní úvěrové prostředky Doba splácení úvěru Úroková sazba úvěru CF
Je dnotka tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis.Kč % roky roky % roky % % roky % tis.Kč
VAR1 15 400,0 7 528,7 10 493,0 14 216 15,03% 6,6 7,3 2012 3,07% 15 let 100% 21 241
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Kogenerace – sp.motor Základní schéma projektu:
- 11 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Kogenerace – sp.turbína Základní parametry projektu: Parametry kotle: Výkon 5,2 MW (8t/h) Médium sytá sytá pára, 1,6MPa Účinnost kotle 91,2% Parametry turbí turbíny: Příkon v palivu 606 kW Elektrický výkon 200 kW Tep. Tep.výkon ve spaliná spalinách 375 kW Elektrická Elektrická účinnost 33 % Prů 1,33 kg/s Průtok spalin
- 12 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Kogenerace – sp.turbína Ekonomika projektu: Parametry: Vyrobená yrobená EE celkem 1 087 MWh/rok Sní Snížení ení rezervované rezervované kapacity – 200kW
MOO 1 Nový zdroj pá ry v Mode l Oba ly, a .s.
MOO - Kote l ZP + turbína
Inve stiční ná kla dy Te chnologická čá st kote lny Technologie kotelny Technologie turbíny Externí potrubí Montáž + transport Elektro propojení, MaR Ce lke m te chnologická čá st be z sle vy Sta ve bní čá st Stavební úpravy CELKEM sta ve bní čá st Osta tní Inženýring PD CELKEM osta tní CELKEM za dílo CELKEM uzna te lné ná kla dy proje ktu
Úda je Investiční výdaje projektu v tis.Kč Úspora provozních nákladů v tis.Kč/rok 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 CF - úspora na konci hodnoceného období v tis.Kč
- 13 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
8 850 000 6 030 000 570 000 880 000 350 000 16 680 000
Kč Kč Kč Kč Kč Kč
150 000 Kč 150 000 Kč 50 368 418 17 248 17 198
000 250 250 250 250
Kč Kč Kč Kč Kč
NO1 17 248 2 264 15 8 599 9,79% 8,5 9,6 3,06% 14 825
Kogenerace – sp.turbína Základní schéma projektu:
- 14 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
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 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Trigenerace •Technologické schéma - teplo
- 16 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Trigenerace •Technologické schéma - chlad
- 17 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Biomasa Projekt: Výstavba nového biomasového zdroje Parametry: Výkon Médium Účinnost kotle Výstupní teplota páry Jmenovitý přetlak páry Maximální přetlak páry Výhřevnost paliva min. Výhřevnost paliva nom. Výhřevnost odpadního papíru Obsah popelovin odpadního papíru
Údaje
4MW (6t/h) sytá pára 86 % 200 °C 1,7 MPa 1,9 MPa 9,80 MJ/kg 14,4 MJ/kg 13,17 MJ/kg 20,81%
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
60 680
12 263,7
15 let
Čistá současná hodnota NPV v tis.Kč
40 345
Vnitřní výnosové procento IRR v %
15,91%
Prostá doba návratnosti Ts let
6,1
Diskontovaná doba návratnosti Tsd let
9,1
Diskont
6%
Životnost
15 let
Financování – vlastní kapitál
100%
Dotační prostředky CF - úspora na konci hodnoceného období v tis.Kč
- 18 -
NO2
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
0% 89 721
Biomasa
- 19 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
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:
[email protected] web: vec.vsb.cz
- 20 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Děkuji za pozornost
- 21 -
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum