Τρίτη, 7 Απριλίου 2015

Σύγκριση κόστους θέρμανσης από διάφορες τεχνολογίες !! αντλια θερμότητας ,ηλεκτρολεβητας,βιομάζας pelet . κτλ

αντλια θερμότητας
 Το Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων του ΕΜΠ σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Χημικών
Διεργασιών και Ενεργειακών Πόρων του ΕΚΕΤΑ πραγματοποίησε τεχνο-οικονομικούς υπολογισμούς σχετικά με κάποιες από τις διαθέσιμες τεχνολογίες θέρμανσης που χρησιμοποιούνται στην Ελληνική αγορά.
Τα αποτελέσματα τα οποία παρουσιάζονται σε αυτή τη μελέτη ισχύουν μόνο για τις παραδοχές που
ηλεκτρολεβητας
έχουν χρησιμοποιηθεί και οι οποίες παρατίθενται στο τέλος του κειμένου. Οι δε τιμές αγοράς των συσκευών θέρμανσης που αξιολογήθηκαν είναι ενδεικτικές και μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα με τον κατασκευαστή και τη χώρα προέλευσης.
Στον παρακάτω Πίνακα 1 παρουσιάζονται επιγραμματικά τα εξεταζόμενα είδη θερμικών συγκροτημάτων
τα οποία αξιολογήθηκαν στην παρούσα μελέτη.

Πίνακας 1: Εξεταζόμενα είδη θερμικών συγκροτημάτων.

Α. Κόστος ωφέλιμης θερμικής ενέργειας ανά είδος θερμικού συγκροτήματος
Στο Διάγραμμα 1 παρουσιάζεται το κόστος ωφέλιμης θερμικής ενέργειας ανά είδος θερμικού
συγκροτήματος. Εμφανίζεται δηλαδή το καθαρό κόστος της ωφέλιμης θερμικής ενέργειας σε €/kWhth,
ενώ σε αυτό προστίθεται τόσο η φορολόγηση όσο και οι επιπλέον επιβαρύνσεις αναλόγως με το είδος
καυσίμου ή την χρησιμοποιούμενη ηλεκτρική ενέργεια. Από το καθαρό κόστος και τη φορολόγηση
προκύπτει στο ίδιο διάγραμμα και η συνολική τιμή κόστους ωφέλιμης θερμικής ενέργειας.
Επίσης, στην περίπτωση όλων των συστημάτων θέρμανσης με ηλεκτρική ενέργεια παρουσιάζεται το
εκτιμώμενο κόστος της ωφέλιμης θερμικής ενέργειας σε €/kWhth, λόγω αυξημένης κατανάλωσης
ηλεκτρικής ενέργειας, που θα επιβαρυνθεί ο καταναλωτής και για τις πάγιες καταναλώσεις του (extra
800kWh incl.). Θεωρείται ότι η τυπική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας μιας κατοικίας εμβαδού
120m
2
είναι περί τις 800 kWhel ανά τετράμηνο (πάγιες καταναλώσεις).
Τέλος, παρουσιάζεται και το κόστος ωφέλιμης θερμικής ενέργειας σε €/kWhth ενός συνήθη
συγκροτήματος λέβητα – καυστήρα πετρελαίου στη περίπτωση που ο καταναλωτής δικαιούται να λάβει
τη μέγιστη επιδότηση του πετρελαίου θέρμανσης (0,35 €/lt). Σημειώνεται ότι το τελικό ποσό επιδότησης
μεταβάλλεται ανά γεωγραφική ζώνη και βάση εισοδηματικών και περιουσιακών κριτηρίων (ΦΕΚ Β'
2656/18-10-2013).

Η σύγκριση του συνολικού κόστους της θερμικής ενέργειας των διαφόρων ειδών θερμικού
συγκροτήματος με ένα συνήθη λέβητα πετρελαίου παρουσιάζεται στο Διάγραμμα 2. Για τη σύγκριση
αυτή έχει θεωρηθεί τιμή πετρελαίου στον καταναλωτή ίση με 1,256 €/lt (βλ. παραδοχές υπολογισμών).

Τα αποτελέσματα των υπολογισμών κόστους θερμικής ενέργειας σε €/kWhth καθώς επίσης και σύγκριση κόστους θερμικής ενέργειας σε % με συγκρότημα συνήθη λέβητα – καυστήρα πετρελαίου παρουσιάζονται αναλυτικά στον ακόλουθο Πίνακα 2. Στον πίνακα αυτόν παρατίθενται ο συντελεστής συμπεριφοράς (COP) ή ο βαθμός απόδοσης της κάθε τεχνολογίας (ως προς την κατώτερη θερμογόνο ικανότητα) καθώς επίσης και το κόστος αγοράς καυσίμου ή ηλεκτρικής ενέργειας που επιβαρύνει τον καταναλωτή. 
Όπου:
*Η χρέωση της ηλεκτρικής ενέργειας έγινε σύμφωνα με το οικιακό τιμολόγιο της ΔΕΗ, χωρίς χρονοχρέωση (Τιμολόγιο Γ1):
Θεωρείται 3φασική παροχή ρεύματος χωρίς νυκτερινό τιμολόγιο. Επίσης, θεωρείται ότι η τυπική κατανάλωση ηλεκτρικής
ενέργειας μιας ανεξάρτητης κατοικίας είναι περί τις 800 kWhel ανά τετράμηνο. Επομένως, η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας για
κάλυψη των θερμικών αναγκών αυτής θα τιμολογείται με κόστος που αντιστοιχεί σε κλίμακα μεγαλύτερη από τις 800 kWhel
ανά τετράμηνο.
**Αντιστοιχεί σε τιμή πώλησης 77€/m
3
στοιβαγμένων καυσόξυλων οξιάς μήκους 33 cm και με περιεκτικότητα 20% κ.β. σε
υγρασία.
***Ο υπολογισμός του κόστους ενέργειας φυσικού αερίου (Φ.Α.) έχει υπολογισθεί με αναγωγή στην κατώτερη θερμογόνο
ικανότητα (Lower Heating Value, LHV). Το κόστος ενέργειας Φ.Α. με βάση την ανώτερη θερμογόνο ικανότητα (Higher
Heating Value, HHV), όπως αυτό παρουσιάζεται στα τιμολόγια της Εταιρείας Παροχής Αερίου είναι 0,0790€/kWh. Το
υπολογιζόμενο κόστος προκύπτει για μια κατανάλωση 2000kWhth ανά τετράμηνο (3000kWhth/σεζόν) σε ένα λέβητα
συμπύκνωσης με βαθμό απόδοσης (Β.Α.) 0,98. Ο βαθμός απόδοσης υπολογίζεται με βάση την κατώτερη θερμογόνο
ικανότητα. Στην περίπτωση λεβήτων συμπύκνωσης, ο βαθμός απόδοσης μπορεί να ξεπεράσει το 100% (σε λέβητες υψηλής
απόδοσης ή/και σε συστήματα θέρμανσης νερού με χρήση αντιστάθμισης). Στη παρούσα μελέτη έχει αξιολογηθεί μόνο η
λειτουργία λέβητα Φ.Α. συμπύκνωσης με Β.Α. σύμφωνα με τις ελάχιστες απαιτήσεις του Π.Δ.335/93 (ΦΕΚ 143/Α/2-9-93).
****Ο υπολογισμός του κόστους ενέργειας Φ.Α. έχει υπολογισθεί με αναγωγή στην LHV. Το κόστος ενέργειας Φ.Α. με
βάση την ΗHV είναι 0,0777€/kWh. Το υπολογιζόμενο κόστος προκύπτει για μια κατανάλωση 2000kWhth ανά τετράμηνο
(3000kWhth/σεζόν) σε ένα συνήθης λέβητα Φ.Α. με Β.Α. 0,87. Ο βαθμός απόδοσης υπολογίζεται με βάση την κατώτερη
θερμογόνο ικανότητα. Σημειώνεται ότι η διάθεση στην αγορά λεβήτων Φ.Α. χωρίς συμπύκνωση (συνήθεις) αναμένεται να
σταματήσει το 2015.
Β. Εκτιμώμενο κόστος θέρμανσης ανά σεζόν και έτη απόσβεσης ως συνάρτηση της
απαιτούμενης ωφέλιμης θερμικής ενέργειας για τα εξεταζόμενα θερμικά συγκροτήματα
Το εκτιμώμενο κόστος θέρμανσης ανά σεζόν και τα έτη απόσβεσης ως συνάρτηση της απαιτούμενης
ωφέλιμης θερμικής ενέργειας για τα εξεταζόμενα θερμικά συγκροτήματα παρουσιάζονται στον Πίνακα 3.
Επίσης, στον Πίνακα 3 παρουσιάζονται οι εκτιμήσεις κόστους αντικατάστασης ενός συμβατικού λέβητα
πετρελαίου από τα εξεταζόμενα εναλλακτικά συστήματα θέρμανσης στο οποίο συμπεριλαμβάνεται,
εκτός του κόστους αγοράς του εξοπλισμού, ένα εκτιμώμενο κόστος εργασιών εγκατάστασης
συμπεριλαμβανομένου και του ΦΠΑ. Οι εκτιμήσεις αυτές είναι ενδεικτικές και μπορεί να διαφέρουν
σημαντικά από τα κόστη που θα κληθεί να καταβάλει ο καταναλωτής καθώς δεν μπορούν να
προβλεφθούν κόστη τα οποία εξαρτώνται άμεσα από τις ιδιαιτερότητες της εγκατάστασης και τυχόν
επιπλέον επεμβάσεις που μπορεί να απαιτηθούν. Επιπλέον, υπολογίζονται τα έτη απόσβεσης για κάθε
περίπτωση ανάλογα με το εκτιμώμενο κόστος θέρμανσης ανά σεζόν, με βάση τις τιμές κόστους θερμικής
ενέργειας σε €/kWhth που παρουσιάζονται αναλυτικά στον Πίνακα 2. Για τον υπολογισμό του χρόνου
απόσβεσης δε λαμβάνονται υπόψη οι μεταβολές στη χρονική αξία του χρήματος.
Επίσης, θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι χρόνοι αυτοί απόσβεσης ισχύουν για την κάλυψη του συνόλου των
θερμικών αναγκών από το νέο σύστημα. Η επιλογή τοπικών συστημάτων θέρμανσης ενδέχεται να είναι
οικονομική επιλογή μόνο στη περίπτωση αλλαγής των συνηθειών ή/και της θερμικής άνεσης του χρήστη.
Τέλος, έχει πραγματοποιηθεί παραμετρική ανάλυση ανάλογα με την υφιστάμενη απαίτηση ενέργειας
(κατανάλωση πετρελαίου) ανά περίοδο θέρμανσης (σεζόν), για κάθε μια εναλλακτική πρόταση.


ΠΑΡΑΔΟΧΕΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ
Βαθμοί απόδοσης: Οι βαθμοί απόδοσης που παρουσιάζονται στον Πίνακα 2 έχουν ως αναφορά την
κατώτερη θερμογόνο ικανότητα. Επίσης, στις περιπτώσεις των λεβήτων πετρελαίου και φυσικού αερίου,
έχουν υπολογισθεί με βάση τις ελάχιστες απαιτήσεις που ορίζονται στο Άρθρο 5 του Π.Δ.335/93
(ΦΕΚ143/Α/2-9-93).
Για το λέβητα βιομάζας με πελέτες ξύλου θεωρείται βαθμός απόδοσης 75%, ο οποίος αντιστοιχεί σε
λειτουργία σε πραγματικές συνθήκες1
, δηλαδή λαμβάνει υπόψη την επίδοση του λέβητα κατά τις φάσεις
έναυσης και παύσης λειτουργίας και των τυπικών μεταβολών φορτίου.
Ετήσιο κόστος συντήρησης: Όπως παρουσιάζεται στον Πίνακα 3, στη χρηματοοικονομική αξιολόγηση
των συστημάτων θέρμανσης έχει ληφθεί ένα τυπικό κόστος συντήρησης ανά εναλλακτικό σύστημα
θέρμανσης. Εξαίρεση αποτελούν η αντλία θερμότητας και οι συσκευές με ηλεκτρικές αντιστάσεις, οι
οποίες παρουσιάζουν μηδενικό κόστος συντήρησης σύμφωνα με τα δηλωθέντα από τους κατασκευαστές
τέτοιων συστημάτων θέρμανσης.
Στις περιπτώσεις του τζακιού κλειστού θαλάμου ως κόστος συντήρησης έχει ληφθεί ο απαραίτητος
ετήσιος καθαρισμός της καπνοδόχου, ενώ στη περίπτωση του λέβητα βιομάζας έχει ληφθεί ο
συνδυασμός της συντήρησης και καθαρισμού του λέβητα αλλά και πιθανός καθαρισμός της καπνοδόχου
λόγω σύστασης των παραγόμενων αέριων ρύπων.
Σε όλες τις περιπτώσεις δεν έχουν ληφθεί υπόψη τυχόν έκτακτα κόστη που οφείλονται σε αστοχία υλικών
των συστημάτων θέρμανσης.
Πετρέλαιο: Για το καύσιμο αυτό χρησιμοποιήθηκαν στοιχεία από τη Γενική Γραμματεία Εμπορίου
(http://oil.gge.gov.gr/?p=5357 , http://oil.gge.gov.gr/?p=5333) και του Συνδέσμου Εταιριών
Πετρελαιοειδών Ελλάδας (ΣΕΕΠΕ, www.seepe.gr ). Θεωρήθηκε πετρέλαιο θέρμανσης, το οποίο,
σύμφωνα με τις προαναφερθείσες πηγές, στις 08/11/2013 είχε μέση τιμή αντλίας – λιανική τιμή
1,256 €/lt, ή 0,1252 €/kWh (Θερμογόνος ικανότητα πετρελαίου 10150 kcal/kg και πυκνότητα 0,85kg/lt).
Η τιμή αυτή προκύπτει από την τιμή διυλιστηρίου που είναι 0,597 €/lt, το περιθώριο κέρδους της
εταιρίας-πρατηριούχου είναι 0,082 €/lt, ενώ οι φόροι και δασμοί ανέρχονται στα 0,577 €/lt. Η ανάλυση
του κόστους του πετρελαίου καθώς επίσης και των φόρων και δασμών για 1000 λίτρα πετρελαίου

παρουσιάζονται στον Πίνακα 4:

Φυσικό Αέριο: Για την κοστολόγηση του φυσικού αερίου λήφθηκαν στοιχεία από την Εταιρεία Παροχής
Αερίου Αττικής ΑΕ( www.aerioattikis.gr).
Λήφθηκε υπόψη το οικιακό τιμολόγιο- τιμολογήσεις 2013, με μέση τιμή χρέωσης ισχύος 6,36 €/60μέρες
και χρέωση ενέργειας 0,0677 €/kWh,HHV. Η χρέωση ενέργειας είναι η τρέχουσα τιμή του μήνα
Νοέμβριου 2013. Στις τιμές αυτές λαμβάνονται υπόψη οι φόροι ΦΠΑ (13%) και το ΔΕΤΕ (0,5%) για τη
χρέωση ισχύος, ενώ στη χρέωση ενέργειας λαμβάνονται υπόψη οι φόροι: ΦΠΑ (13%), ΕΦΚ και ΔΕΤΕ
(0,5%).
Η ανώτερη θερμογόνος ικανότητα του φυσικού αερίου θεωρήθηκε σύμφωνα με την ΕΠΑ Αττικής AE
ίση με HHV=11,47kWh/Nm3
(Νοέμβριος 2013).
Συστήματα με ηλεκτρικές αντιστάσεις:
Στην κατηγορία αυτή ανήκουν όλες οι τεχνολογίες οι οποίες μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε
θερμότητα με μέγιστο συντελεστή μετατροπής 100%. Τέτοιες τεχνολογίες είναι οι ηλεκτρικοί λέβητες,
θερμοπομποί, αερόθερμα, πάνελ θερμότητας, πάνελ υπέρυθρης ακτινοβολίας, καλοριφέρ λαδιού,
ηλεκτρικές σόμπες, σόμπες αλογόνου κ.α..
Ηλεκτρική ενέργεια: Θεωρείται οικιακό τιμολόγιο χωρίς χρονοχρέωση (Τιμολόγιο Γ1, πηγή ΔΕΗ ΑΕ
www.dei.gr, (ημερομηνία πρόσβασης 07/11/2013)) 3φασική παροχή ρεύματος χωρίς νυκτερινό
τιμολόγιο. Επίσης, θεωρείται ότι η τυπική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας μιας ανεξάρτητης
κατοικίας είναι περί τις 800kWhel ανά τετράμηνο. Επομένως, η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας για κάλυψη
των θερμικών αναγκών αυτής θα τιμολογείται με κόστος που αντιστοιχεί σε κλίμακα μεγαλύτερη από τις
800 kWhel ανά τετράμηνο.
Θεωρήθηκε συνολική παραγόμενη θερμική ισχύς ίση με 2000 kWhth το τετράμηνο. Έτσι στην περίπτωση
π.χ. της αντλίας θερμότητας με συντελεστή συμπεριφοράς COP=3, θα καταναλωθεί ηλεκτρική ενέργεια
ίση με 2000/3=666,67kWhel
. Συνεπώς, η κατανάλωση ρεύματος για θέρμανση σε αυτή την περίπτωση
εμπίπτει στην κατηγορία συνολικής τετραμηνιαίας κατανάλωσης 800-1600 kWhel
, αφού θεωρείται ότι οι
πρώτες 800 kWhel είναι για τις υπόλοιπες ανάγκες της κατοικίας. Στον ηλεκτρικό λέβητα, όπου
θεωρήθηκε βαθμός απόδοσης ίσος με 1, για την αντίστοιχη παραγωγή ωφέλιμης θερμότητας, χρειάζονται
2000 kWhel
. Έτσι η κατανάλωση ρεύματος για θέρμανση σε αυτή την περίπτωση εμπίπτει στην
κατηγορία συνολικής τετραμηνιαίας κατανάλωσης από 2000-3000 kWhel
.
Οι χρεώσεις της ΔΕΗ σύμφωνα με το τιμολόγιο Γ1 για τις τρεις τεχνολογίες θέρμανσης που
χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια φαίνονται στον Πίνακα 5.
Πίνακας 5: Χρεώσεις ηλεκτρικής ενέργειας (Πηγή ΔΕΗ).

Σε αυτές τις χρεώσεις, προστέθηκε η χρέωση ισχύος για το δίκτυο μεταφοράς και το δίκτυο διανομής, για
40 kWe ισχύ, ενώ το πάγιο λόγω τριφασικού ρεύματος χρεώθηκε στο ήμισυ στις καταναλώσεις λόγω
θερμότητας.
Στις παραπάνω χρεώσεις προστέθηκαν οι εξής φόροι: ΕΦΚ Ν.3336/05= 0,0022 €/kWhel
, 5‰ ΕΙΔ. ΤΕΛ.
Ν. 2093/92 και 13%ΦΠΑ.
Τέλος για τις αντλίες θερμότητας θεωρήθηκαν ότι είναι αντλίες 16kW με Max LW 75°C ΕW 65°C Min
LW 65°C ΕW 55°C, ενώ για τη ζώνη Β θεωρήθηκε το κλίμα της Αθήνας, ενώ για τη ζώνη Γ της
Αλεξανδρούπολης.
Πελέτες ξύλου: Θεωρήθηκαν πελέτες ξύλου που έχουν πιστοποιηθεί με το σύστημα ENplus στην
ανώτερη ποιοτική κατηγορία A1 με τα εξής βασικά χαρακτηριστικά2
:
• πρώτη ύλη: ξυλεία κορμού ή μη χημικά επεξεργασμένα υπολείμματα βιομηχανίας επεξεργασίας
ξύλου.
• υγρασία μικρότερη του 10% κ.β.
• περιεκτικότητα σε τέφρα μικρότερη του 0,7 % κ.β. επί ξηρού.
Τιμή αγοράς καυσίμου (συμπεριλαμβανομένου ΦΠΑ 23%): 0,32 €/Kg ή 0,0640 €/kWhth, θεωρώντας
κατώτερη θερμογόνος ικανότητα 18 MJ/kg.
Καυσόξυλα: Θεωρήθηκαν καυσόξυλα οξιάς, με τα εξής χαρακτηριστικά3
:
• υγρασία 20% κ.β.
• μήκος ~ 33 cm
• τυπική τιμή φαινόμενης πυκνότητας για στοιβαγμένα καυσόξυλα: 453 kg/m
3
.
Τιμή αγοράς καυσίμου (συμπεριλαμβανομένου ΦΠΑ 13%): 77 €/m
3
ή 0,17 €/Kg ή 0,0437 €/kWhth,
θεωρώντας κατώτερη θερμογόνος ικανότητα 14 MJ/kg

.
*********************************

 Δρ Εμμανουήλ Κακαράς1,2
, Δρ. Σωτήριος Καρέλλας1
, Δρ. Παναγιώτης Βουρλιώτης
1
,
Δρ. Παναγιώτης Γραμμέλης2
, Πλάτων Πάλλης1
, Εμμανουήλ Καραμπίνης1,2
1Εργαστήριο Ατμοκινητήρων & Λεβήτων, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
2
Ινστιτούτο Χημικών Διεργασιών και Ενεργειακών Πόρων, Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης












































Δεν υπάρχουν σχόλια :

Δημοσίευση σχολίου

Οι διαχειριστές του ιστολογίου δε φέρουν ευθύνη για σχόλια των αναγνωστών.
Σεμνα και ταπεινα παρακαλω και στη μητρική σας γλώσσα για να μεταφράζονται

Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...