Napkollektorral a gázszámla ellen

A cikkben foglaltakkal célom bemutatni, hogy a jelenlegi, magyarországi viszonyok között milyen megtakarítások eszközölhet?k a kisebb méret? (családi ház, lakás) napkollektoros rendszerekkel. A téma aktualitását támasztja alá a 2012. augusztus 27-én megnyílt napkollektoros pályázat.

Magyarországon az összes energiafelhasználáson belül jelenleg töredéknyi a napenergia részesedése. Ezen belül a napkollektoros rendszerek vannak többségben, 100 ezer négyzetmétert meghaladó felületen (2010-es adat).

A növekedés folyamatos, minden szektor kiveszi a részét a hasonló rendszerek telepítéséb?l, habár jelentkeznek itt is bizonyos korlátok.

Hazánkban a napkollektoros rendszereket els?sorban melegvíz-el?állításra, f?tésrásegítésre és medencef?tésre használják. Külföldön azonban vannak példák már olyan napkollektoros rendszerekre is, amelyek képesek eltárolni a nyár folyamán felmelegített vizet az épület alatt lév? óriási tartályokban, és télen ezt a h?t használják fel f?tésre. Kiváló példa a hasonló törekvésekre a „Milliárdos német falu” példája (igaz, ott mondhatni más az id?számítás, ha a megújulós berkeket nézzük).

Fókuszpontban most a lakossági felhasználás lesz, el?ször tisztázzuk a napkollektoros rendszerek ismertet? jegyeit, m?ködését az alapoktól kezdve.

 

A napkollektor, mint berendezés bemutatása, m?ködése

A napkollektor a Nap h?jét hasznosító berendezés, amely a napsugarakból kinyert h? segítségével állít el? használati- vagy f?tésrásegítésre alkalmazható meleg vizet.

A napkollektor tulajdonképpen egy h?csapda, amely az alábbi elven m?ködik:

A napfény bejut a napkollektorba és elnyel?dik benne, miközben h?je felmelegíti a napkollektor csöveiben kering? folyadékot (a speciális szigetelésnek köszönhet?en az elnyelt h? kijutni már nem tud a napkollektorból). A felmelegített folyadékot egy szivattyú keringeti a napkollektor csöveiben, így szállítja el a h?t egy h?cserél?ig. A folyadék h?je a h?cserél?n keresztül átadódik a tartály vizének, felmelegítve azt.

Amennyiben – pl. borús id?ben vagy télen – nem melegszik fel eléggé a víz, kiegészít? f?tést kell alkalmazni (pl. elektromos f?t?betét, gáz-, villany-, vagy vegyestüzelés? kazán). A napkollektor m?ködése ilyen esetben is költségtakarékosabb, hiszen a napkollektor által el?melegített vizet a kívánt h?fokra melegíteni már kevesebb energiafelhasználást igényel.

A rendszer teljesen automatikusan üzemel, a vezérl?elektronika szabályozza m?ködését az egyedileg beállított paraméterek alapján.

A rendszer f?bb elemei:

• napkollektor,
• tartószerkezet,
• h?tároló, h?hasznosító,
• szolár állomás,
• szabályzó elektronika,
• tágulási tartály.

A napkollektorok fajtái

A melegített közeg fajtái szerint:

• Folyadékot melegít? napkollektor: Folyadék veszi fel a napkollektor belsejében keletkezett h?t, majd elszállítja és a megfelel? helyen felhasználja azt.
• Leveg?t melegít? napkollektor: H?csapdán fújják át a leveg?t, így az felveszi a bennrekedt h?t. A napkollektorból kiáramló meleg leveg? irányítottan felhasználható.

Erre jó példa a már említett sörkollektor.

Ezek közül általánosabb és teljesítmény szempontjából is többre képesek a folyadék-kollektorok, amelyeknek két f? csoportjuk van:

• Síkkollektor: Els?ként ezt fejlesztették ki. Jól h?szigetelt, üveggel lefedett dobozból és a benne elhelyezett cs?rendszerb?l áll. Az üvegen át behatoló napsugárzás elnyel?dik a cs? falaiban, és átadja a h?t a keringetett folyadéknak.
• Vákuumcsöves napkollektor: Közös gy?jt?egységbe vezetett, különálló üvegcsövekb?l áll, ezek mindegyikében van belül egy üvegcs? az abba beépített, h?t elvezetni képes f?t?cs?vel. A vákuumcsöves elnevezés pedig abból ered, hogy a küls? és bels? üvegcs? közti térben vákuum van.

Ezt hasonlíthatnánk akár egy termosz dupla falához is, ahol a vákuum folyamatosan fennáll.

Az újabb technológiát képvisel? vákuumcsöves kollektorok hatásfoka (és ára is) felülmúlja a síkkollektorokét 10-15%-kal.

A vákuumcsöves kollektoroknak napjainkban 2 típusa használatos, ezek a HEAT-PIPE rendszer?, és az U-csöves napkollektor.

Léteznek egyéb speciális napkollektor fajták, ezekre további példákat az egyik korábbi, „Napenergia” cím? cikk végén láthatunk.

Napkollektoros rendszer, lakossági szinten

A napkollektoros rendszer megtervezése és telepítése el?tt minden szempontot figyelembe kell venni, hogy az adott épülethez, igényekhez a legmegfelel?bbet tudjuk választani.

Vegyünk alapul egy átlagos családi házat. A cél kideríteni, hogy milyen megtakarítások érhet?k el és milyen módon.

Igénybevehet? támogatások napkollektoros rendszer kiépítésére

A 2011-es évben több olyan pályázati kiírás fel lett sajnos függesztve, amely éppen a hasonló rendszerek telepítését támogatta. Ez év ?szén ezek újbóli megnyitása valószín?síthet?.

A helyzet ennek ellenére egy éppen a napokban meghirdetett pályázat miatt kedvez? lehet. Jelenleg ez az egyetlen hasonló célú pályázat érhet? el, ez pedig a „F?tési rendszerek korszer?sítése” cím? pályázati kiírás. A pályázat 2012. augusztus 27-én nyílt meg.

Ugyanakkor úgy gondolom észnél kell lenni és komoly szándék esetén nem szabad késlekedni, hogy beférjünk a támogatható pályázók körébe, mivel a pályázat a keret kimerüléséig (864,4 millió Ft) nyújtható be.

Megújuló energiát hasznosító f?tési rendszerek, így napkollektoros rendszer beszerzése és telepítése is kiemelt célja a pályázatnak. Ennek értelmében épületek f?tésére, használati melegvíz el?állítására szolgáló, vagy az el?bbi célokat kombináló többcélú korszer? h?ellátó rendszereket támogatnak.

A támogatásra kizárólag természetes személyek, láncházak, sorházak, ikerházak, családi házak és legfeljebb négylakásos társasházak tulajdonosai nyújthatnak be pályázatot – amennyiben az érintett lakóépület 2006. december 31. el?tt joger?s használatba vételi engedéllyel rendelkezik!

A berendezések beszerzésén és beüzemelésén felül támogathatók a korszer?sítéshez kapcsolódó tervezési, tanúsítási és engedélyeztetési munkálatok költségei is.

Fontos tényez? a támogatási intenzitás, amely a beruházás értékének 40 százaléka, de legfeljebb lakásonként 1,5 millió Ft.

A következ? linken minden fontos adat elérhet? a pályázatról, útmutatóval és Kézikönyvvel együtt: F?tési rendszerek korszer?sítése pályázat.

A saját igényeknek megfelel? napkollektoros rendszer méretezése

Mire akarjuk használni a napkollektort?

• használati melegvíz (fürdés, mosogatás, stb.)
• f?tésrásegítés
• úszómedence f?tése

Miután meghatároztuk, hogy mire szeretnénk igénybe venni a napkollektor által megtermelt meleg vizet, annak megfelel?en meg lehet becsülni, hogy mikor és mennyi, illetve hány fokos meleg vízre van szükségünk.

Ekkor figyelembe kell venni a hazánkban észlelhet?, nagymértékben ingadozó napsütéses órák számát, és így a megtermelhet? melegvíz mennyiségi változását is. Ha úgy mérezetnénk egy napkollektort, hogy az télen nagy mennyiség? melegvizet állítson el?, akkor azzal a nagy mennyiség? forró vízzel nyáron nem lehetne mit kezdeni, a rendszer pedig állandóan felforrna. Ez a rendszer a magas ár mellett hamar tönkre is menne.

Így érthet? módon nagy figyelmet kell fordítani a következ? tényez?kre az ideális m?ködés érdekében:

• A napkollektoros rendszer szakszer? tervezése, méretezése és kivitelezése,
• Jó min?ség? napkollektorok és kiegészít?k alkalmazása,
• A telepített napkollektoros rendszer egyedi igények szerint testre szabott beállítása, programozása.

Ezen három kritérium megvalósulásának érdekében érdemes felvenni a kapcsolatot erre szakosodott tervez? cégekkel.

Gazdaságossági, megtérülési kalkuláció családi ház méretben

Egy átlagos háztartásban az energiára fordított kiadások teszik ki a költségek legnagyobb hányadát. Napkollektoros rendszer telepítésével és alkalmazásával ez az arány érezhet?en csökkenthet?, megtakarítás jelentkezik. Ezzel együtt a napenergia hasznosítása függetlenít az import energiahordozóktól (földgáz) és fokozza az ellátásbiztonságot is.

A forgalmazó cégek a megtérülési id?t 3-6 év közé szokták tenni. Ett?l minden bizonnyal valamivel hosszabb a megtérülési id?, nézzünk egy általános példát:

A megtérülés számításához szükséges adatok:

1. A napkollektoros rendszer beruházási költsége

Egy átlagos családi ház használati-melegvíz felhasználásához 6 négyzetméter napkollektor (jelen esetben síkkollektor) már elegend?, A rendszer bruttó ára a tárolótartállyal, cs?vezetékkel és kivitelezéssel együtt 1 millió Ft körül alakul. Így megkapjuk a fajlagos, 1 négyzetméterre es? beruházási költséget, 200 ezer Ft körüli értékkel.

Kés?bb ez a fajlagos beruházási költség lesz a mérvadó (szemléltetés miatt) a megtérülési számításoknál.

Vákuumcsöves rendszernél ez 10-15 %-kal magasabb költségen valósítható meg, viszont ugyanennyivel jobb a hatásfoka is.

Új ház esetén, ha már a kezdeteknél tervezünk a napkollektoros rendszerrel, akkor kiváltható a hagyományos használati-melegvíz el?állító rendszer bizonyos része, így gyorsabb lehet a megtérülés. Viszont itt nem lehet igénybe venni a jelenlegi napkollektoros pályázat nyújtotta lehet?ségeket (a jöv?ben várhatóan bejöhetnek olyan kiírások, amik az új építésre is igénybe vehet?k). Ez lehet pl. a gázbojler, villanybojler vagy kazán is.

2. A megtermelhet? h?mennyiség napkollektoros rendszerrel Magyarországon

Egy négyzetméter (optimális elhelyezés?) felületen megközelít?leg 1350 kWh energia érkezik a Napból. Ebb?l napkollektorral 500-600 kWh energia hasznosítható.

3. A megtakarítható hagyományos/fosszilis energia fajtája, mennyisége és egységára

Mivel a földgáz a használati-melegvíz készítésre és f?tésre leggyakrabban használt energiahordozó, ezért a napkollektorok általi megtakarításnál is ezzel számolok (a kalkuláció elvégezhet? villanybojlernél is, villamos áramot kiváltva).

A megtérülés számításához tudni kell, hogy mennyi gázra van szükség 1 kWh h?mennyiség el?állításához. Ez a következ?képpen alakul: 9,44 kWh h?energiát állíthatnánk el? 1 m³ földgázból, ha 100%-os hatásfokú h?termel? rendszerünk lenne.

Ekkor a hatásfok azonban 60-70% körül alakul, tehát ennek megfelel?en csökken az el?állítható kWh száma, 6,6 kWh-ra.

A kiváltott h?energia ára:

130 Ft/köbméter egységárú földgázzal számolva és ezt elosztva a 6,6 kWh-s energiamennyiséggel, közel 20 Ft/kWh-s h?energia egységárat kapunk.

Ha a napkollektorral megtermelt 600 kWh/m² h?mennyiséget felszorozzuk, akkor az éves megtakarítás 12 ezer Ft/év lehet.

A korábban kiszámolt 166 ezer Ft-os fajlagos bekerülési árat figyelembe véve az egyszer?sített megtérülési id?, földgázt kiváltva 13-14 év. Itt azonban még sok potenciális, kedvez? lehet?séget nem vettünk figyelembe!

Az el?z?ek alapján ez nem t?nik túlságosan csábítónak, de a következ? tényez?ket is érdemes figyelembe venni, és így máris sokkal pozitívabb kép alakulhat ki véleményem szerint:

• A korábban már említett napkollektoros pályázat 40%-os vissza nem térítend? támogatás elérését teszi lehet?vé. Így a fajlagos beruházási költség is ennyivel csökken, a megtérülés máris 8-9 év lehet.
• Az import földgáz ára fokozatosan n?, így egyre növekv? megtakarításokat feltételezhetünk az id? múlásával.
• Emellett az ellátás biztonsága is megkérd?jelezhet?, nagyon kedvez? a hasonló rendszerekkel is részben megvalósítható decentralizált energiatermelés, függetlenedés.
• A napkollektoros technológia folyamatosan fejl?dik, egyre lejjebb és lejjebb szorítják a berendezések árát.
• Tételezzük fel, hogy nem földgáz, hanem elektromos áram (villanybojler esetén) kiváltása történik. Ekkor a megtérülési id? kedvez?bben alakul (5-8 év).

Erre kiváló példa egy a fentiekhez hasonló kalkuláció, ahol a földgázkiváltás mellett számolnak elektromos áram kiváltásával is.

Az említett honlapon sok hasznos és részletes információt lehet találni, részletesebb megtérülési számításokkal és egyéb, a tervezést segít? szoftverekkel is!

Egy másik forrás: “Gyakori kérdések a napkollektor rendszer m?ködésével kapcsolatban“.

Bízom benne, hogy így a bejegyzés végén valamelyest tisztábban láthatóak a napkollektorok felhasználásában rejl? lehet?ségek.

Szívesen veszek bármilyen tapasztalatot, kérdést vagy hozzászólást!

Végezetül pedig felhívnám a figyelmet egy, a közeljöv?ben esedékes szakmai konferenciára, az Energoexpo Nemzetközi Energetikai Szakkiállítás és Konferenciára, szeptember 25-27 között. Az els?sorban fiataloknak szóló, “A jöv? energiájáról a jöv? generációjának” cím? szekción jómagam is el?adok, a napenergia jelenkori vívmányainak és jöv?beli fejlesztéseinek témakörében.

A Konferencia honlapja és az el?zetes program itt érhet? el: ENERGOEXPO 2012.

Ide is várunk mindenkit szeretettel!

Forrás: debrecenbar.com