Projekt: Činnosti v oblasti obnoviteľných energií a energetickej účinnosti (Renewablee Energy & Efficiency Action) - REACT Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomono osovova 2797/6, Trnava Spracovateľ: GALEN, s.r.o
OBSAH SKRATKY... 3 A. IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE... 4 A.1 Objednávateľ energetickej štúdie... 4 A.2 Spracovateľ energetickej štúdie... 4 A.3 Opis predmetu Projektu... 4 B. ŠTÚDIA OBJEKTU SOŠ OBCHODU A SLUŢIEB TRNAVA... 5 B.1 Popis budovy, vrátane základnej fotodokumentácie... 5 B.2 Posúdenie strechy z hľadiska technického stavu... 7 B.3 Plocha pre montáţ zariadení na vyuţitie slnečnej energie... 7 B.4 Súčasné energetické spotreby budovy... 8 C. NÁVRH ZARIADENÍ NA VYUŢITIE SLNEČNEJ ENERGIE... 9 C.1 Fotovoltaické panely... 9 C.2 Slnečné kolektory... 10 C.3 Návrh solárnych zariadení pre SOŠ obchodu a sluţieb Trnava... 11 C.3.1 Návrh fotovoltaického zariadenia... 11 C.3.2 Ekonomické výnosy a návratnosť fotovoltaického zdroja... 12 C.3.3 Návrh solárnych kolektorov na prípravu teplej vody... 12 C.3.4 Ekonomické výnosy a návratnosť solárnych kolektorov na prípravu teplej vody... 13 D. ZHODNOTENIE NAVRHOVANÉHO SYSTÉMU... 14 Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 2/14
SKRATKY DPH - daň z pridanej hodnoty FV - fotovoltaické systémy OZE - obnoviteľné zdroje energie SOŠ - Stredná odborná škola RK - rezervovaná kapacita TTSK - Trnavský samosprávny kraj TV - teplá voda SOŠ - Stredná odborná škola URSO - úrad pre reguláciu sieťových odvetví VT - vysoká tarifa ZSDIS -Západoslovenská distribučná, a.s. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 3/14
A. IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE A.1 Objednávateľ energetickej štúdie Názov: Trnavský samosprávny kraj Adresa: Starohájska 10, 917 01 Trnava IČO: 37836901 DIČ: 2021628367 Zastúpený: Ing. Tibor Mikuš, PhD. - predseda TTSK Zodpovedný pracovník za Objednávateľa: Ing. Zuzana Zemanová projektový manaţér Tel.: 033/5559512 Ing. Jozef Maudrý odborný garant projektu Tel.: 0905498103 A.2 Spracovateľ energetickej štúdie Názov: GALEN, s.r.o. Adresa: Trstínska cesta 10, 917 01 Trnava Kontaktná osoba: Ing. Branislav Lengyel IČO: 36 25 9039 IČ DPH: SK2021787922 Tel: +421 (0) 905 626 254 e-mail: galen@galen.sk www: www.galen.sk A.3 Opis predmetu Projektu Smernice EÚ o energetickej účinnosti budov predpisujú od roku 2020 normu pre rekonštrukciu a stavbu nových budov budovy s takmer nulovou spotrebou energie. Tieto smernice je potrebné implementovať na vnútroštátnej a regionálnej úrovni. Z uvedeného dôvodu Spolková krajina Burgenland v spolupráci s Trnavským samosprávnym krajom a ďalšími partnermi projektu realizovala projekt REACT Činnosti v oblasti obnoviteľných zdrojov energií a energetickej účinnosti (Renewable Energy & Efficiency Action) v rámci Programu cezhraničnej spolupráce Slovenská republika Rakúsko 2007 2013, ktorý je zameraný na oblasť obnoviteľných energií, energetickú efektívnosť budov a kvalifikáciu energetického stavu budov. Jednou z aktivít projektu je vypracovanie štúdií pre vybrané budovy vo vlastníctve TTSK. Štúdia okrem popisu budovy, vrátane základnej fotodokumentácie, posúdenia strechy z hľadiska technického stavu a posúdenia plochy pre osadenie zariadení vyuţívajúcich slnečnú energiu má za úlohu navrhnúť zariadenia na vyuţívanie slnečnej energie (fotovoltaika a slnečné kolektory). Úlohou spracovateľa je na základe údajov od prevádzkovateľa budovy zistiť priemernú ročnú spotrebu elektrickej energie, teplej vody a tepla na vykurovanie a navrhnúť riešenia s vyuţitím slnečnej energie a systém vyhodnotiť z hľadiska investičných nákladov a návratnosti investícií. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 4/14
B. ŠTÚDIA OBJEKTU SOŠ OBCHODU A SLUŢIEB TRNAVA B.1 Popis budovy, vrátane základnej fotodokumentácie Jedná sa o Strednú odbornú školu obchodu a sluţieb. Adresa je Lomonosovova 2797/6, 917 01 Trnava. Hlavný objekt bol postavený v rokoch 1966. Neskôr bol areál rozšírený do súčasnej podoby. Objekt slúţil ako odborné učilište. Na hlavnej budove sú čiastočne vymenené okná a dvere, ostatné časti majú osadené pôvodné, dnes uţ nevyhovujúce okná. Poloha objektu v meste Trnava je zrejmá zo snímku google mapy. Škola má internát s kapacitou 170 lôţok, má 583 študentov a pedagogický a nepedagogický personál tvorí spolu 115 osôb. Orientácia budovy vzhľadom na svetové strany je zrejmá z obrázku: Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 5/14
Fotodokumentácia budovy SOŠ obchodu a sluţieb v Trnave, je na nasledujúcich obrázkoch: Hlavná budova je vzhľadovo v dobrom technickom stave, má čiastočne vymenené plastové okná a dvere. V objekte je samostatná kuchyňa, jedáleň. Škola má telocvičňu vlastné dielne. Objekt má samostatnú prípojku elektriny, plynu a samostatné pripojenie na vodu. Objekt je v rámci Slovenskej republiky, umiestený v lokalite s nadpriemerným mnoţstvom dopadajúcej slnečnej energie, čo ukazuje nasledujúca mapa. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 6/14
Predmetný pozemok kde stojí budova je vyznačený na mape. Mnoţstvo dopadajúcej slnečnej energie na horizontálnu plochu sa pohybuje, po odčítaní z mapy, okolo hodnoty 1 120 kwh/m 2.rok. B.2 Posúdenie strechy z hľadiska technického stavu Jedná sa o prevaţne ploché strechy. Pre montáţ panelov v primeranom technickom stave, nevyţadujú rekonštrukciu. Vzhľadom na malý sklon strechy bude nutné panely uloţiť na nosnú konštrukciu. Zabezpečí sa tým optimálny sklon panelov voči slnku. B.3 Plocha pre montáţ zariadení na vyuţitie slnečnej energie Pri obhliadke objektu bola k dispozícii čiastočná projektová dokumentácia. Podľa predloţenej technickej dokumentácie sme určili veľkosť vhodnej plochy na vyuţitie solárnych a fotovoltaických panelov. Podľa podkladov získaných od prevádzkovateľa budovy a podľa posúdenia na mieste strecha má min. plochu 1.000 m 2 ktorú je moţné vyuţiť na inštaláciu fotovoltaických panelov a solárnych panelov. Pri riešení realizačného projektu odporúčame spracovať statický posudok. Konštrukcie pre montáţ panelov odporúčame uchytiť na obvodové murivo, aby sa nenarušila plechová a tepelná izolácia strechy. Pre našu štúdiu uvaţujeme minimálne s vyuţiteľnou plochou 400 m 2. Keďţe v bode B.1 sme skonštatovali, ţe objekt stojí na pozemku, kde mnoţstvo dopadajúcej slnečnej energie na horizontálnu plochu sa pohybuje okolo hodnoty 1 120 kwh/m 2.rok, teoretické mnoţstvo celkovej dopadajúcej slnečnej energie na túto plochu má hodnotu 448.000 kwh/rok. Toto mnoţstvo slnečnej energie sa v súčasnej dobe nevyuţíva. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 7/14
Plochy pre montáţ zariadení na vyuţitie slnečnej energie v objektoch SOŠ obchodu sluţieb Trnava. Zvolená plocha je na najvyššej budove, netienená okolitými stromami a v suterénne je výmenníková stanica poskytujúca priestor na zásobníky teplej vody. B.4 Súčasné energetické spotreby budovy Pre spracovanie údajov v tejto štúdii sme od prevádzkovateľa objektu získali tieto údaje: Údaje sú spracované za obdobie september 2013 aţ október 2014 tzv. plávajúci rok - Údaj o spotrebe elektrickej energie = 216.736 kwh. - Údaj o spotrebe tepla na prípravu ÚK a TV =1.481.458 kwh - Údaj o spotrebe teplej vody = 1.166 m 3 Dodávateľom elektrickej energie je MAGNA ENERGIA a.s. a tepelnej energie je Trnavská teplárenská, a.s. Prevádzkovateľ budovy poskytol aj údaje o spotrebe teplej vody. Vzhľadom k tomu, ţe škola má internát je teplá voda okrem internátu vyuţívaná aj v kuchyni, sociálnych zariadeniach a v telocvični, tieţ pri upratovaní. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 8/14
C. NÁVRH ZARIADENÍ NA VYUŢITIE SLNEČNEJ ENERGIE Zariadenia na vyuţitie slnečnej energie v princípe rozdeľujeme na fotovoltaické panely na výrobu elektrickej energie a slnečné kolektory na prípravu teplej vody. Mnoţstvo dopadajúceho slnečného ţiarenia na 1 m 2 na Slovensku sa v priemere pohybuje medzi 1016 kwh/m 2 aţ 1203 kwh/m 2 za rok, z toho väčšina - 800 kwh/m 2 za rok v období od apríla do septembra. Najviac slnečného ţiarenia je počas celého roka zaznamenané na juhu Slovenska, najmenej na Orave a na Kysuciach. U fotovoltaických panelov so súčasnou technológiou je moţné efektívne vyuţiť 13% tejto hodnoty. C.1 Fotovoltaické panely Jednoduchý a elegantný spôsob, ako premeniť slnečné ţiarenie na elektrickú energiu, umoţňujú fotovoltaické technológie. Tieto systémy pracujú na princípe fotoelektrického javu: častice svetelného ţiarenia - fotóny - dopadajú na solárny článok a svojou energiou z neho uvoľňujú elektróny. Polovodičová štruktúra článku potom usporiada pohyb elektrónov na vyuţiteľný jednosmerný elektrický prúd. Takto vzniknutý prúd je následne pomocou striedačov premenený na striedavé napätie, ktoré je moţné dodávať priamo do elektrickej distribučnej siete, alebo pouţívať prednostne pre vlastnú spotrebu a iba jeho prebytok dodávať do siete. Fotovoltaické systémy sa vyznačujú vysokou spoľahlivosťou, bez údrţbovou prevádzkou a dlhodobou ţivotnosťou - aţ niekoľko desiatok rokov. Podpora výroby elektriny fotovoltaickým systémom bola legislatívne zabezpečená prijatím Zákona č. 309/2009Zb.z. o podpore obnoviteľných zdrojov energie, ktorý umoţňuje prednostné pripojenie fotovoltaického zariadenia do regionálnej distribučnej sústavy a garantuje aj dlhodobý povinný odber elektrickej energie prevádzkovateľom tejto sústavy. Tieto podmienky umoţňujú výraznejší rozvoj fotovoltaiky na Slovensku a pre majiteľov a prevádzkovateľov týchto systémov predstavujú z pohľadu dlhodobých investičných zámerov aj vysokú ekonomickú výhodnosť. Vo svete sú známe 3 základné typy FV systémov: - Prvým z nich je ostrovný systém (grid-off), nepripojený na verejnú el. sieť. Je to samostatný a nezávislý systém určený predovšetkým pre objekty bez moţnosti pripojenia na verejnú distribučnú sieť, napr. horské chaty, ostrovy v prímorským oblastiach a pod. Môţu byť ním napájané súčasne dc aj ac spotrebiče a obvody. - Druhý typ FV systému označujeme ako grid-on, čiţe pripojený do distribučnej siete. Je to najbeţnejšie pouţitie aj u nás. Existujú dva spôsoby pripojenia do siete: priama dodávka alebo zelený bonus. Uplatnenie nájdu takmer vo všetkých obytných, administratívnych a polyfunkčných objektoch. Priama dodávka alebo zelený bonus, čo to vlastne je? Zelený bonus znamená, ţe do rozvodnej siete sa dodá a predá iba nespotrebovaná elektrina. Pre meranie postačuje 1 elektromer. Priama dodávka predstavuje dodanie a predaj všetkej vyrobenej elektriny do siete a súčasne odber pre vlastnú spotrebu. Pre meranie sú potrebné 2 elektromery alebo jeden s obojsmerným meraním. - Zmiešaná prevádzka je vlastne kombináciou predošlých dvoch systémov. Svoje uplatnenie nájde hlavne s špeciálnych aplikáciách, napr. tam kde je sústava pripojená na verejnú sieť iba počas nočných hodín alebo v štátoch s nízkou kvalitou a spoľahlivosťou distribučnej siete. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 9/14
C.2 Slnečné kolektory Solárne kolektory sa najčastejšie pouţívajú na ohrev úţitkovej vody (TÚV). Ďalšie rozšírené pouţitie je ohrev bazénov. Je moţné ich vyuţiť aj na podporu vykurovania, takéto pouţitie je ale vhodné iba v budovách, ktoré pouţívajú nízkoteplotné vykurovacie systémy (podlahové, stropné, či stenové) a sú kvalitne zateplené (t.j. ich tepelné straty sú na úrovni nízkoenergetických stavieb). V našich klimatických podmienkach je kvôli nízkej intenzite slnečného ţiarenia v zime nevyhnutné kombinovať solárne kolektory s ďalším zdrojom tepla (plynový kotol, kotol na tuhé palivo, elektrická ohrievacia špirála a pod.). Optimálne navrhnuté solárne termické systémy na ohrev TÚV pokrývajú max. 50 70 % ročnej potreby energie na ohrev TÚV v danom objekte (v letnom období dodajú takmer 100% energie, v prechodných obdobiach a v zime zabezpečia predohrev vody). Okrem malých inštalácií na rodinných domoch sa väčšie solárne termické systémy inštalujú predovšetkým na bytových domoch, domovoch sociálnej starostlivosti, nemocniciach, internátoch, školách, hoteloch a iných ubytovacích a rekreačných zariadeniach. Okrem slnečných kolektorov obsahuje solárny systém aj upevňovaciu konštrukciu pre kolektory, izolované potrubia, solárny bojler alebo iný spotrebič tepla, obehové čerpadlo, elektronický regulátor, teplonosnú nemrznúcu kvapalinu a ďalšie bezpečnostné a pomocné komponenty (expanzná nádoba, poistný ventil a iné). Jednoduchá schéma je na priľahlom obrázku. Druhy slnečných kolektorov: V súčasnosti sa pouţívajú takmer výlučne len kolektory, ktoré majú absorbér so selektívnym povrchom. Tento účinne zachytáva slnečné ţiarenie, mení ho na teplo a minimalizuje straty získaného tepla vyţarovaní z povrchu absobréra do okolia. V praxi sa najčastejšie stretávame dvomi základnými typmi slnečných kolektorov: - ploché (nevákuové) kolektory - trubicové vákuové kolektory A. Ploché kolektory Obr: Plochý kolektor TS500. Najrozšírenejšie sú ploché (nevákuové) kolektory. Oproti trubicovým vákuovým kolektorom majú pevnejšiu konštrukciu a lepšiu odolnosť voči snehu a iným klimatickým vplyvom. Rýchlejšie sa zbavia snehu pri slnečnom zimnom počasí (na rozdiel od trubíc sa sneh zosunie po hladkom skle pod kolektor). Ploché kolektory majú vysoko pevné kalené krycie solárne sklo s hrúbkou 3,0 aţ 4,0 mm, odolné voči krupobitiu. Kvalitné ploché kolektory od renomovaných európskych výrobcov majú ţivotnosť 30 a viac rokov. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 10/14
B. Trubicové vákuové kolektory Trubicové vákuové kolektory sú vhodné predovšetkým tam, kde je potrebné dosahovať vysoké výstupné teploty teplonosnej kvapaliny (nad 80-100 C). Pri beţných vyţitiach kolektorov (ohrev TÚV, ohrev bazénov, podpora vykurovania) dosahujú pri rovnakej zastavanej kolektorovej ploche podobný energetický zisk, ako ploché kolektory. Z hľadiska ţivotnosti a odolnosti voči snehu sú však trubicové vákuové kolektory menej vhodné pre stredoeurópske klimatické podmienky ako ploché kolektory (ťaţšie roztápanie snehu na vákuových trubiciach, usadzovanie snehu v medzerách medzi trubicami, hrúbka skla na trubiciach pribliţne 2mm, sklo na trubiciach nie je kalené, vysoké stagnačné teploty a následné nebezpečenstvo straty vákua v trubiciach kvôli mikrotrhlinám a odolnosti voči snehu sú však trubicové vákuové kolektory menej vhodné pre stredoeurópske klimatické podmienky ako ploché kolektory. Obr: Trubicový vákuový kolektor. Systémy na ohrev vody s pouţitím fotovoltaických panelov. V poslednej dobe sa inštalujú aj systémy na ohrev vody s pouţitím fotovoltaických panelov (PV panelov). Z hľadiska ţivotnosti a nárokov na kolektorovú plochu je výhodnejšie pouţiť slnečné termické kolektory. PV panely vykazujú výrobcom deklarovaný pokles výkonu počas svojej ţivotnosti (väčšinou na 80% pôvodného výkonu po 25 rokoch činnosti PV panelu). Na druhej strane, slnečné termické kolektory si udrţujú stabilný výkon počas celej svojej ţivotnosti, ktorá je v prípade kvalitných plochých kolektor 30 a viac rokov. V prípade PV panelov určených na ohrev vody je potrebné inštalovať 3 aţ 4 krát väčšiu plochu ako v prípade slnečných termických kolektorov, keďţe účinnosť premeny slnečného ţiarenia na elektrickú energiu v PV paneloch je 3 aţ 4 krát menšia ako účinnosť premeny slnečného ţiarenia na teplo v termických kolektorov. C.3 Návrh solárnych zariadení pre SOŠ obchodu a sluţieb Trnava C.3.1 Návrh fotovoltaického zariadenia Skôr ako popíšeme priamo technické riešenie fotovoltaickej elektrárne musíme upozorniť na legislatívne obmedzenie platné v SR. Od 1.1.2014 je moţné inštalovať fotovoltaickú elektráreň s inštalovaným výkonom max.10 kwp, ktorej výroba sa nepovaţuje za podnikanie a teda s prevádzkou elektrárne nie je spojené ţiadne papierovanie, hlásenia výroby, podklady na URSO, na distribúcie, daňový či colný úrad. Fotovoltaický zdroj bude slúţiť pre výrobu elektriny zo slnečnej energie určenú na spotrebovanie v mieste pripojenia budovy SOŠ obchodu a sluţieb v Trnave, t.j. na to, aby ste vyrobenú elektrickú energiu spotrebovali priamo v predmetnej budove. Pre výpočty bola uvaţovaná, výstavba fotovoltaického zdroja s inštalovaným výkonom 9 800 Wp (1000 W/m2, k 1.5, 25 C ) Predpokladaná reálna produkcia: 11 000 kwh / rok Miesto realizácie : Trnava, Slovenská republika Typ montáţe : strešná montáţ, inštalácia na objekte, Certifikované konštrukcie, veterná odolnosť do 180 km/h, Potrebná predpokladaná plocha strešnej konštrukcie do 150 m 2 - navrhujeme elektráreň umiestniť na šikmú strechu nad spoločenskou sálou Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 11/14
Navrhované FV panely : polykryštalické záruka výrobcu 25 rokov FV panely 40 ks Graf rozdelenia predpokladanej ročnej produkcie: Predpokladané náklady na investíciu: 16 000, 00 bez DPH. C.3.2 Ekonomické výnosy a návratnosť fotovoltaického zdroja DSS si uplatní podporu formou doplatku do r. 2030 Aktuálna cena ÚRSO pre OZE platná od 01.01.2015 = 88,89 / MWh, Doplatok vypočítaný z dostupných cenníkov ZSDIS je 42,0775 / MWh Predpokladané trţby a úspory na nákupe elektriny:159,7055 x 11 MWh/rok = 1.757 /rok (- poplatky za RK cca 35 /rok) = 1.722,00 Investícia 14.000,00 Ekonomické výnosy: 1.722,00 x 15 rokov = 25.830 / 15 rokov Jednoduchá návratnosť investície:9,29 roka Uvedené hodnoty platia pri dodrţaní okrajových podmienok: - cenová úroveň úsporných opatrení a cena energií bude zhodná s cenovou úrovňou roku 2014 - výpočet sa vzťahuje na realizáciu v roku 2015 - predpokladáme podľa dostupných podkladov vyuţitie vyrobenej elektrickej energie pre vlastnú spotrebu v čase VT C.3.3 Návrh solárnych kolektorov na prípravu teplej vody Na Slovensku je mnoho spoločností, ktoré ponúkajú rôzne technické riešenia prípravy teplej vody. Vo všeobecnosti sa dá konštatovať, ţe pri optimálnom dimenzovaní solárneho systému moţno dosiahnuť pri beţných podmienkach: 100%-né pokrytie energie na ohrev mimo obdobia vykurovania (kedy nie je v prevádzke iný zdroj tepla) 50-70% pokrytie energie na ohrev vody v celoročnom priemere Vyššie pokrytie ohrevu teplej vody je ekonomicky nerentabilné, keďţe vyţaduje veľké kolektorové plochy, ktoré sú v letných mesiacoch nevyuţité. Naopak, pod-dimenzované systémy s niţším celoročným pokrytím (napr. 30%-50% energie na ohrev vody ročne), vykazujú celoročne dobré vyuţitie slnečných kolektorov a nenastávajú pri nich nevyuţité letné prebytky tepla. Z hľadiska vyuţitia inštalovaných kolektorov je smerodajná energia, ktorú solárny systém dodá z 1 m 2 kolektorovej plochy ročne. Pri optimálnom dimenzovaní veľkosti systému by táto hodnota mala byť 500 kwh/m 2 ročne. Predimenzovanie solárneho systému môţe viesť k Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 12/14
stagnácii v letnom období (var teplonosnej kvapaliny vo veľkej ploche kolektorov), čo má za následok zníţenie ţivotnosti teplonosnej kvapaliny. Takýto stav vedie aj k zníţeniu merných ročných vyuţitých tepelných ziskov solárnej sústavy. Predpoklady na úspešnú technickú realizáciu solárnych sústav zahŕňajú kvalitnú analýzu prevádzkových podmienok (čas prevádzky, spotrebiteľská náročnosť, denný a ročný profil spotreby atď.), ako aj priestorové nároky na súvisiace technológie (zásobník, rozvody). To nebolo úlohou tejto energetickej štúdie. Pri spracovaní projektovej dokumentácie bude potrebné spraviť podrobnú analýzu. Na prípravu TV navrhujeme pouţiť Solárny termický systém zariadenia značky THERMO/SOLAR Ţiar, plochý selektívny kolektor TS500 : Parametre kolektora TS500: Absorbčná plocha kolektora: 2,26 m2 Brutto plocha kolektora: 2,53 m2 Konštrukcia kolektora: Hrúbka skla: 4 mm Teleso kolektora: lisovaná vaňa z hliníkovej zliatiny Vnútorné usporiadanie: meander Konštrukcia absorbéra: selektívne ovrstvený absorbér z Al pechu s mechanicky zalisovaným medeným potrubím (tým pádom s vysokou odolnosťou proti tepelným šokom) Absorbivita: min. 95 %, Emisivita: max. 13 %, Transmisivita skla: min. 89 % Hrúbka izolácie: 40 mm Výkon kolektora pri ohreve TÚV (deltat=50 K) a ţiarení 1000 W/m2: viac ako 1350 W/kolektor Testy: Kolektor: EN 12975 Výkon: min. 525 keh/m2 ročne podľa metodiky TSÚ Piešťany (alernatívne 525 kwh/m2 roţne podľa metodiky RAL UZ-73) Test odolnosti voči krupobitiu (impact test) podľa EN ISO 9806:2013 (nie jednoduché testy podľa starej normy EN 12975-2) Záruka na kolektory a nosné konštrukcie pre kolektory minimálne 12 rokov. C.3.4 Ekonomické výnosy a návratnosť solárnych kolektorov na prípravu teplej vody Na prípravu TV pre Stredná odborná škola obchodu a sluţieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava, sme pre výpočet brali hodnoty priemerného solárneho zariadenia značky THERMO/SOLAR Ţiar, plochý selektívny kolektor TS500 : Denná spotreba teplej vody (170 ubytovaných, 698 študentov a zamestnancov) = 9 592 litrov TV za deň. Návrh riešenia: Počet kolektorov: 77 ks kolektorov TS500 Kolektorová plocha: abosorbčná 1 kolektor = 2,26 m2 ; brutto: 1 kolektor = 2,53 m2 Kolektorová plocha: 77 x 2,53 m2 = 194,81 m2 Ročný energetický zisk (podľa simulačného programu TSOL Expert 4.5) = 100,1 MWh/rok Objem bojlerov = 2 x 5000 l Denná produkcia 50 C vody = 9 592 litrov Predpokladané náklady na investíciu: 82 775 bez DPH Ročná úspora oproti pôvodne pripravovanej teplej vody je 6 012. Jednoduchá návratnosť investície je 13,77 roka. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 13/14
D. ZHODNOTENIE NAVRHOVANÉHO SYSTÉMU Keďţe ceny solárnych systémov sa nepretrţite menia, nie je moţné uvádzať konkrétne cenníky. Vo výpočte sú zohľadnené a uvedené dostupné hodnoty a ceny FV elektrární a solárnych kolektorov na ohrev vody, inštalovaných na kľúč ponúkaných v súčasnosti na trhu. Mnoţstvo dopadajúcej slnečnej energie na horizontálnu plochu bolo počítané pre okolie Trnavy. Navrhnutý solárny systém pre objekt SOŠ obchodu a sluţieb v Trnave pozostáva z dvoch častí: 1. Fotovoltaický zdroj, ktorý bude slúţiť pre výrobu elektriny zo slnečnej energie určenú na spotrebovanie v mieste pripojenia budovy. Predpokladaná reálna produkcia: 11 000 kwh / rok. Jednoduchá návratnosť investície je 9,29 roka. 2. Solárny zdroj bude slúţiť na prípravu teplej vody zo slnečnej energie s dennou produkciou 9,592 m3 50 o C teplej vody počas osem mesiacov, určenú na spotrebovanie v objekte. Jednoduchá návratnosť investície je 13,77 Ţivotnosť fotovoltických panelov je nad 15 rokov, ţivotnosť solárnych kolektorov je nad 25 rokov. Náklady na údrţbu sú v porovnaní s investíciou minimálne. Výpočet návratnosti ovplyvnila cena energie či uţ nakupovanej elektrickej u dodávateľa MAGNA ENERGIA a.s., alebo cena tepla u dodávateľa Trnavská teplárenská, a.s. Zo spracovanej štúdie na záver môžeme konštatovať, že objekt SOŠ obchodu a služieb v Trnave po technickej stránke vyhovuje na inštaláciu zariadení využívajúcich slnečnú energiu. Má vhodnú polohu a plochu na ktorej je možné nainštalovať panely. Vzhľadom na cenu nakupovanej elektrickej energie odporúčame aktuálne realizovať výrobu elektrickej energie a odporúčame realizovať aj prípravu teplej vody. Návratnosť je možné zvýšiť využitím dotačných prostriedkov. Štúdia pre objekt: Stredná odborná škola obchodu a služieb, Lomonosovova 2797/6, Trnava Strana 14/14