Opleiding Duurzaam Gebouw ENERGIE Leefmilieu Brussel
Productie van thermische zonne-energie in individuele en collectieve woningen (< 10 eenheden) Gregory NEUBOURG APERe
Doelstellingen van de presentatie ●
Kennis van de belangrijke principes betreffende de werking van een zonneboiler.
●
Kennis van de principes van de dimensionering
●
Kennis van de voor- en nadelen
●
Kennis van de specifieke kenmerken voor kleine collectieve woningen tegenover deze voor individuele woningen
2
Algemeen schema van de presentatie ●
Werking van de zonneboiler
●
Karakteristieken van de zonnecollector
●
Karakteristieken van het opslagvat
●
Karakteristieken van het systeem
●
Dimensionering
●
Redementen
●
Financiële aspecten
●
Specifieke kenmerken voor collectieve woningen
●
Voordelen/ nadelen
3
Werking van de zonneboiler
1. Zonnecollector 2. 3. 4. Primaire circuit
5. het opslagvat 6. Aanvoer van koud water 7. circulator 8. Regelsysteem 9. 10.Temperatuursensor 11. 12.Bijverwarming 4
Karakteristieken van de zonnecollector ●
Schema van een collector ►
Geïntegreerd of erop geplaatst
►
Doorslag van een collector
5
Karakteristieken van de zonnecollector ●
Buisvormige collector ►
Beter rendement
►
Hoge prijs
►
Niet aan te bevelen behalve indien › Weinig plaats › Slechte oriëntatie (Oost of West ), oriëntering van de schoepen mogelijk
►
CPC-panelen vermijden › Minder vermogen › Vervuiling van de reflectoren
6
Karakteristieken van het opslagvat ●
Mono-energetische opslagvat indien in serie gebracht met naverwarming
●
Bi-energetische opslagvat indien er naverwarming is (stoomketel of elektrische weerstand) die rechtstreeks verwarmt
●
Versterkte isolatie (R>2). Verlies van 3 tot 5 °C/ 24h zonder verbruik
●
Anode tegen corrosie (magnesium of elektrisch)
7
Karakteristieken van een systeem ●
●
Oriëntatie ►
Tussen Oost en West via het Zuiden
►
Ideale helling : 35°
Beschaduwing ►
Verlies van vermogen na rato van het overschaduwde gedeelte. Minder belangrijk dan bij fotovoltaïsche zonnepanelen
8
Karakteristieken van het systeem ●
Verschillende mogelijke inplantingen ►
Hangt af van de configuratie van de woning
►
Hangt af van de naverwarming
9
Karakteristieken van het systeem ●
De regulatie ►
Moet zo geconfigureerd worden dat: › De naverwarming aangezet wordt indien nodig in
functie van de gewoonten van het verbruik › Voorbeeld: naverwarming actief om 18u
●
Levensduur ►
25 jaar
►
Tweejaarlijks onderhoud: › kalkaanslag, corrosie › Warmtegeleidede vloeistof...(% antigel)
10
Dimensionering ●
De nood aan warm water evalueren
●
Laat een optische oppervlakte toe van (1 à 2 m²/persoon)
●
Laat toe de grootte van het opslagvat te bepalen (50 l / m² paneel) Gebruik van warm water
ECS-consumptie per gebruik (norm.à 45°C)
Bad
± 90 l
Douche
± 35 l
Afwasmachine
± 20 l
Wasmachine
± 25 l
Afwas/schoonmaak
± 65 l
Bron : RW
11
Dimensionering ●
6 maanden autonomie beogen, wat overeenkomt met de periode waarin men de gebouwen niet verwarmt verwarmingsketel kan afgezet worden
973 kWh/jaar 72 % autonomie 21% rendement
1420 kWh/jaar 60 % autonomie 30 % rendement 12
Rendement ●
Commerciële gegevens: ►
●
zonnestraling : 1000 kWh/m² jaarlijks ►
●
tussen 300 en 400 kWh/m².jaar Rendement tussen 30 en 40 %
Factoren ►
dekkingsgraad : Hoe hoger, hoe groter zal de collectoroppervlak zijn. Hoe groter de collectoroppervlak, hoe groter zullen de warmteoverschotten zijn in de zomer… en dus rendement doen zakken.
►
Consumptie: Hoe minder je warmwater verbruikt, hoe kleiner rendement zal zijn.
13
Rendement ●
Telesuiweb van INES* ►
Monitoring sinds 2008 van 415 zonneboilers
►
Rhône Alpe en Languedoc-Roussillon regio’s
►
zonnestraling : 1300 tot 1700 kWh/m².jaar
►
Nuttige warmte : een gemiddelde van 268 kWh/m².jaar op 94 individuele zonneboilers met geïntegreerde naverwarming (en 330 kWh/m².jaar met niet geïntegreerde naverwarming)
►
Rendement tussen 15 en 25 %
●
Rendement dikwijls voor de boiler gemeten te hoge schatting
●
Transpositie van deze cijfers in Belgïe rendement rond de 200 kWh/m².jaar * Bron: http://www.ines-solaire.org/france/DT1292515921/page/Chauffe-eau-solaires.html
14
Financiële aspecten Premie analyse 2012-2013* indicator
Vlakke plaatcollectoren
Vacuümcollectoren
96
73
gemiddelde oppervlakte
5,79 m²
5,96 m²
Gemiddelde prijs
8.147 €
9.800 €
Gemiddelde prijs/m²
1.491 €
1.871 €
511 €
665 €
Aantal systemen
Standaardafwijking van gemiddelde prijs / m²
de
* APERe - Back-office Hernieuwbare Energie
●
Brusselse premie: ► ►
►
50 % van de kosten van 2.500 € tot 3.500 € per installatie met een optische oppervlakte gaande van 2 m² tot 4 m² + € 200 / bijkomende m² vanaf 4m² Financiële simulatie Zonneboiler 4 m² vlak /300 l *
Verbruik
120 l/ jour
180 l/j
Rendement
33%
39%
dekkingsgraad
65%
58%
24 jaar
17 jaar
0,08 €
0,05 €
14 jaar
10 jaar
0,11 €
0,07 €
Terugverdientijd gas Zonne kWh prijs op 25 jaar Terugverdientijd elektriciteit Zonne kWh prijs op 25 jaar * Exclusief onderhoudskosten en gebruikkosten http://sif.apere.org
15
Specifieke kenemerken voor collectieve woningen ●
Ofwel verschillende individuele systemen
●
Ofwel systeem van voorverwarming van sanitair warm water van het gebouw
●
●
Hogere rendement ►
Commercieel : tot 70 %
►
Telesuiweb : 35%
Studie van de haalbaarheid en de dimensionering noodzakelijk
16
Voordelen/nadelen ●
●
Voordelen ►
Autonomie tijdens de periode van slecht rendement van de naverwarming
►
Opslag van energie
►
Beperkte oppervlakte nodig voor het dak
Nadelen ►
Prijs van de systemen vertonen een stijgende tendens › Grondstof duurder › Hogere eisen
►
Vereist een belangrijke ruimte voor de opslag
►
Combinatie van fotovoltaïsche installatie met elektrische boiler is een concurrente oplossing op energetisch vlak (bij laag verbruik) en een betere oplossing op financiële vlak
17
Interessante werkmiddelen, websites, enz…: ►
www.apere.org
►
www.hernieuwbaar-brussel.be
►
www.leefmilieubrussel.be ›
Onthaal > Particulieren > Thema’s > Energie > Hernieuwbare energie, wat is dat?
›
Onthaal > Professionelsen > Thema’s > Energie >
Hernieuwbare energie >Thermische zonne-energie
18
Om te onthouden van de presentatie ●
●
Behoeftens analyse nodig. ►
Hoe meer de behoeften in warm water groot zijn, hoe meer het rendabel zal zijn,
►
Beter voor collectieve woningen / zwembaden
Individuele zonneboiler : ►
Thermische zonne-energie moet gedimensioneerd worden om een autonomie van ongeveer 6 maanden te verzekeren.
►
Dekt 60 % van de jaarlijkse behoeften
►
Indien het niet geïnstalleerd is bij de aanbouw, moet ook het technische omhulsel en de ruimte voor de opslagvat voorzien worden.
►
Fotovoltaïsche installatie + elektrische boiler is concurrentieel
19
Contact Gregory NEUBOURG Back-Office Hernieuwbare Energie Koningsstraat, 35 1000 Brussel
: 02/209.04.04
E-mail :
[email protected]
20