Využití solární energie
Dne 6.4.2009 byl v časopise Fasády uveřejněn článek předsedy Bytového družstva Orlová, ing. Jana Katauera, o zkušenostech při využívání solární energie na panelových domech.
BD v Orlové se díky systematické realizaci souboru technických opatření ke snižování spotřeby tepla pro vytápění svých 3303 bytů podařilo do konce loňského roku 2008 komplexně zateplit všechny domy. Součástí úsporných opatření jsou také solární systémy.
Již v průběhu zateplování panelových domů Bytového družstva v Orlové jsme zaznamenali, že roční spotřeba tepla na ohřev teplé vody se stále více blíží roční spotřebě tepla na vytápění. V roce 2008, kdy jsme dokončili zateplení posledních ze 64 domů, tvořila spotřeba tepla na ohřev teplé vody již 80 % tepla na vytápění. S nárůstem ceny tepla se během dalších let stane teplá voda nejdražší položkou v nákladech na bydlení. Jediným současně dostupným a levným řešením, jak snížit náklady na nákup tepla pro ohřev TUV, je využití solární energie.
Tato možnost však přichází v úvahu pouze u domů, které mají teplem zásobované objektové předávací stanice s ohřevem teplé vody na patě domu v deskovém výměníku, elektrickém bojleru nebo v plynovém kotli. Sluneční energií se ohřívá studená voda určená k výrobě TUV a ukládá se do zásobníků umístěných na patě domu. Pokud má takto předehřátá voda v zásobnících teplotu pod 48 stupňů Celsia, dohřívá se v dosavadním zařízení na 5255 stupňů Celsia. Přes letní období, kdy se dá studená voda solární energií ohřát nad 55 stupňů Celsia, je vedena přímo do bytů. Podle našich zkušeností solární plocha 1,5-2 m2 na jeden byt ušetří ročně 35-40 % nákladů na nákup tepla potřebného na ohřev TUV.
Z 1 m2 solární plochy lze v našich podmínkách ročně získat 2,5 GJ tepla, což je 695 kWh. Pro srovnání z 1 m2 státem preferované fotovoltaiky se v našich podmínkách získá ročně pouze 150-170 kWh, ale s dvojnásobnými investičními náklady. Je smutné, že v ČR jsou v současné době solární systémy pro bytové domy vyřazeny ze všech státních dotačních programů. Tento stav trvá od doby zrušení České energetické agentury.
Instalace solárních panelů
Na ploché střechy panelových domů se solární kolektory upevňují na ocelovou nosnou konstrukci kotvenou do betonových překladů položených na plášti střechy. Hmotnost překladů musí odpovídat únosnosti střešního pláště a zajišťovat stabilitu celé konstrukce do rychlosti větru 175 km/hod. Celý solární systém přináší nejlepší energetické zisky při situování na jih, s natočením o 15 stupňů na západ. Vlastní solární stanice s oběhovými čerpadly, regulací, měřením a zásobníky s předehřátou vodou se umisťují na patě domu, v blízkosti stávající objektové předávací stanice s ohledem na tepelné a tlakové ztráty. Objem zásobníků se navrhuje asi 1/25 součtu ploch solárních kolektorů (na plochu solárních kolektorů 50 m2 je doporučený objem 2 m3 zásobníků studené vody). Při návrhu objemů použitých zásobníků jsou vždy limitem rozměry dveří domu a šířka přístupové cesty do suterénu. Standardem bývá objem nádrže 600-800 l.
Solární zařízení dosahuje nejlepších energetických zisků v období březen až září, ale i za slunečních dní v lednu lze studenou vodu ohřát až na 25 stupňů Celsia. Kromě občasného očištění solárních kolektorů a nutnosti jednou za 3-4 měsíce desinfikovat zásobníky SV ohřevem vody na 70 stupňů Celsia, nevyžaduje zařízení žádnou obsluhu. Předpokládaná životnost kvalitních solárních panelů je 25 let. Velký pokrok zaznamenal vývoj trubicových solárních kolektorů, které proti plochým kolektorům dávají ze srovnatelné plochy podstatně vyšší energetické zisky zejména v jarních a podzimních měsících. Jejich pořizovací ceny jsou proti plochým kolektorům vyšší a jeden systém trubicových kolektorů jsme začali zkoušet v závěru roku 2008.
Postupně jsme od roku 1999 na domech Bytového družstva v Orlové vybudovali celkem deset solárních systémů s plochou kolektorů 500 m2. Za rok 2008 jsme ze solárních kolektorů získali celkem 1000GJ tepelné energie. Investiční náklady na vybudování solárního systému se pohybují mezi 25 000-30 000 Kč na m2 solární plochy, z toho vlastní solární panely činí jen 40 % ceny.
Návratnost vložených prostředků se odvíjí od prodejní ceny tepla v dané lokalitě a s růstem ceny tepla se bude v dalších letech zkracovat. V případě 30- 40% státní dotace jako v minulosti, by se při ceně tepla 600-800 Kč/GJ návratnost investic do solárního systému pohybovala mezi 8-10 lety. Bez dotací je to 18 let.
Fotovoltaika versus "solárko"
Na srovnání výkupní ceny fotovoltaiky a solární energie si dovolím ukázat, co dokáže v ČR ekologický lobbing: pokud z 1 m2 fotovoltaiky získáme ročně 170 kWh elektrické energie a stát její výkup dotuje 13,40 Kč/kWh, dosáhneme roční úspory 2278 Kč/m2. A to nám tuto výkupní cenu za 1 kWh stát garantuje 20 let! ČEZ občanům prodává 1 kWh za 4,60 Kč a ještě si v tom kalkuluje od všech “zelený halíř” za každou 1 kWh, právě pro státní podporu fotovoltaiky.
Ze solárního systému se získá za rok 2,5 GJ/m2 tepla, takže při ceně 600 Kč/GJ činí roční úspora 1500 Kč. Když si však převedeme 2,5 GJ tepla na elektrický ekvivalent, což je 2,5 x 278 = 695 kWh, získáme při stejné dotační ceně, jakou má fotovoltaika (13,40 Kč/kWh), roční zisk z 1 m2 solární plochy 695 x 13,40 = 9 313 Kč! Přesto, že solární energetika přináší z 1 m2 plochy vyšší energetické zisky ve srovnání s fotovoltaikou a při srovnatelné výkupní ceně s fotovoltaikou vyšší roční úspory o 7035 Kč z 1 m2 solární plochy, preferuje stát výhradně rozvoj fotovoltaiky. Proč asi?
V ČR je v panelových domech s rovnou střechou přibližně 1 200 000 bytů. Představuje to prostor pro vybudování 1,8 - 2,4 milionu m2 solárních ploch a roční úsporu minimálně 5 milionů GJ tepla.
Při současné ceně tepla 600 Kč/ GJ lze v rámci ČR dosáhnout instalací solárních kolektorů na panelových domech roční finanční úsporu tři miliardy korun. Výhledově s růstem cen energií budou tyto úspory větší. Pro nájemníky bytů jsou to úspory nákladů na bydlení v nejcitlivější sociální oblasti.
