Mapa strony
Ciekawe linki
Akutalności
Koszty ogrzewania domu jednorodzinnego w zależności od rodzaju paliwa
2017-09-06 09:00:14

 

prof. dr hab. inż. Mariusz Jerzy Stolarski, dr inż. Michał Krzyżaniak, Centrum Biogospodarki i Energii Odnawialnych Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie ("Czysta Energia", nr 7/2017)

Z danych statystycznych wynika, że w 2013 r. w EU-28 ok. 58% ludności mieszkało w domach, z tego w domach wolno stojących 34%, a 24% w bliźniakach lub tzw. szeregowcach. Natomiast 41% osób mieszka w mieszkaniach w blokach, a 0,1% w innych obiektach. 

Zróżnicowana struktura zamieszkania

Spośród państw EU-28 w domach jednorodzinnych największa liczba ludności mieszkała w Chorwacji (70,9%), a następnie w Słowenii (66,5%). Natomiast w Polsce 55,4% ludności zamieszkiwało w domach, z tego aż 50,1% w wolno stojących, a 5,3% w bliźniakach. Pozostała część społeczeństwa mieszka w mieszkaniach w blokach (44,5%) oraz w innych lokalach (0,1%)1. Tak więc w porównaniu do poprzednich lat w Polsce zwiększa się liczba ludzi mieszkających w domach. Oczywiście, istnieje zróżnicowanie w strukturze zamieszkania w miastach i na wsiach. W mieście przeważają budynki wielorodzinne, a na wsi domy jednorodzinne. W mieście 78,9% mieszkań znajdowało się w budynkach wielorodzinnych, a 21,1% w domach jednorodzinnych. Natomiast na wsi 84,2% mieszkań stanowiły domy jednorodzinne2.

Energochłonność ogrzewania

Co prawda, obecnie budowane domy jednorodzinne charakteryzują się zdecydowanie niższą energochłonnością w porównaniu ze starszymi, niemniej w warunkach klimatycznych Polski gospodarstwa domowe są ciągle bardzo istotnym beneficjentem zużycia energii. W 2014 r. konsumowały one znaczne ilości energii cieplnej (37,01%) i energii elektrycznej (18,96%) zużywanej w kraju3. Dlatego też gospodarstwa domowe były największymi konsumentami w finalnym zużyciu energii (33%). W latach 1993-2012 udział ogrzewania w całkowitym zużyciu energii był bardzo wysoki, ale systematycznie malał z 73,1 do 68,8% (rys. 1). Niższa energochłonność ogrzewania na przestrzeni ostatnich lat wynikała głównie z zastępowania nisko sprawnych kotłów węglowych bardziej wydajnymi urządzeniami. Ponadto zintensyfikowano działania w zakresie termomodernizacji oraz zastosowania bardziej restrykcyjnych norm budowlanych. Energia zużywana na podgrzewanie wody stanowiła 14,8%. Na przygotowanie posiłków potrzeba było ok. 8,3% energii, a urządzenia elektryczne i oświetlenie pochłaniały odpowiednio 6,6% i 1,5%. Dwukrotny wzrost zużycia energii elektrycznej w latach 1993-2012 był związany ze wzrostem liczby urządzeń elektrycznych w domach i ze zmianami zachowań użytkowników4.

1. Struktura zużycia energii w gospodarstwach domowych w Polsce wg kierunków użytkowania w latach 1993-2012 [4]

Ze względu na ciągle bardzo duże zużycie energii na ogrzewanie koszty z tym związane są obciążeniem dla budżetów Polaków. Dlatego też poszukiwanie możliwości obniżania kosztów produkcji energii cieplnej w gospodarstwach domowych jest wciąż aktualne. Szczególne znaczenie ten aspekt ma w północnej Europie, w tym w warunkach klimatycznych północno-wschodniej Polski, gdzie długość okresu grzewczego wynosi nawet 
230 dni w roku. 

Pelet, gaz czy węgiel?

Przedmiotem prezentowanych badań był dom jednorodzinny zlokalizowany na terenie północno-wschodniej Polski. W kotłowni wykorzystywano automatyczny zestaw do spalania paliw biomasowych w postaci: brykietu, peletu, sezonowanych zrębków drzewnych, trocin oraz ziarna zbóż. Podstawowym paliwem do produkcji energii cieplnej (do ogrzewania pomieszczeń i przygotowania ciepłej wody użytkowej) był brykiet z mieszaniny czystych trocin drzew liściastych i iglastych. W latach 2006-2015 analizowano koszty produkcji energii cieplnej ze spalania brykietu w porównaniu do innych paliw biomasowych (zrębków wierzbowych i peletu drzewnego) oraz paliw kopalnych (węgla sortymentu ekogroszek, oleju opałowego i gazu ziemnego).

Na rysunku 2 przedstawiono roczne koszty wytwarzania energii cieplnej z brykietu oraz innych paliw odnawialnych i kopalnych w przypadku domu jednorodzinnego przez dziewięć sezonów grzewczych. Roczne koszty wytwarzania energii cieplnej z brykietu w ciągu badanych ostatnich trzech sezonów grzewczych wynosiły od 772 euro do 986 euro, odpowiednio w sezonie 2014/2015 i 2013/2014. Ogrzewanie domu za pomocą zrębków wierzbowych byłoby tańsze o 181-346 euro/rok. Natomiast wykorzystanie węgla w sezonie 2013/21014 byłoby nieznacznie tańsze (o 23 euro), a w pozostałych dwóch sezonach grzewczych zwiększyłoby koszty produkcji energii cieplnej dla domu o ok. 74-138 euro w skali roku w porównaniu do brykietu. Ogrzewanie domu peletem byłoby droższe o 25-46% odpowiednio w sezonie 2013/2014 i 2014/2015. Z kolei wytwarzanie energii cieplnej z gazu ziemnego okazałoby się 1,5- lub 1,8-krotnie droższe niż z brykietu. Wykorzystanie oleju opałowego zwiększyłoby koszty wytwarzania energii cieplnej nawet 3,5-krotnie, ponieważ w analizowanych trzech sezonach grzewczych koszty wytwarzania energii cieplnej z wykorzystaniem oleju opałowego wynosiły od 2640 euro do 3260 euro rocznie. 

 

 2. Roczne koszty wytwarzania energii cieplnej dla domu jednorodzinnego z paliw odnawialnych i kopalnych dla dziewięciu kolejnych sezonów grzewczych [5]

Analizując koszty wytwarzania energii cieplnej z brykietu dla badanego obiektu w ciągu dziewięciu lat, należy stwierdzić, że generalnie występowała tendencja do wzrostu tych kosztów od pierwszego sezonu grzewczego 2006/2007 do sezonu 2013/2014, z małą fluktuacją w sezonie 2011/2012 
(rys. 2). Podobną tendencję stwierdzono w przypadku wykorzystania zrębków wierzbowych. Natomiast w sytuacji stosowania paliw kopalnych koszty ogrzewania generalnie wzrastały do sezonu 2012/2013, a w ostatnich dwóch sezonach były niższe. Analizując średnie koszty, stwierdzono, że w przypadku zrębków wierzbowych byłyby one niższe o ok. 31,5% w porównaniu do brykietu. Natomiast wykorzystanie pozostałych paliw zwiększałoby koszty wytwarzania energii w porównaniu do brykietu w przedziale od ok. 12% do prawie 235%, odpowiednio przy użyciu węgla i oleju opałowego. Również stosowanie peletu zwiększałoby koszty wytwarzania energii cieplnej o 57% w porównaniu do stosowania brykietu. 

Analiza kosztów

Koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej z brykietu wzrósł w analizowanym okresie w porównaniu do pierwszego sezonu grzewczego (2006) aż o 35-64% (rys. 3). Należy podkreślić, że w ostatnim analizowanym sezonie grzewczym (2014/2015) koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej z brykietu obniżył się i osiągnął poziom z 2011 r. W trzech ostatnich sezonach grzewczych ciągle taniej o ok. 30% można było produkować energię cieplną ze zrębków wierzbowych (4,87-5,05 euro/GJ) niż z brykietu. Natomiast 1 GJ energii z ekogroszku w sezonie 2013/2014 kosztował tyle samo co z brykietu, a w pozostałych dwóch sezonach był droższy niż z brykietu o ok. 8-18%. Z kolei w porównaniu do brykietu jednostka energii cieplnej z peletu była droższa o 25-46%, a z gazu ziemnego o 49-81%. Natomiast wytworzenie 1 GJ energii cieplnej z oleju opałowego okazało się nawet 3,5-krotnie droższe niż z brykietu. Należy podkreślić, że w ostatnim analizowanym sezonie grzewczym (2014/2015), koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej obniżył się w porównaniu do poprzedniego sezonu grzewczego (2013/2014) w przypadku wszystkich analizowanych paliw. Niemniej w porównaniu do pierwszego sezonu grzewczego (2006/2007) koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej był niższy o ok. 6% tylko przy stosowaniu peletu. Natomiast w przypadku brykietu i zrębków wierzbowych koszt ten wzrósł w ostatnim sezonie o odpowiednio 35% i 59% w porównaniu do pierwszego sezonu grzewczego (2006/2007). Z kolei koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej z paliw kopalnych wzrósł o 16%, 31% i 36%, odpowiednio dla gazu ziemnego, oleju opałowego i ekogroszku. Szczegółowe informacje na temat przeprowadzonych badań są dostępne w literaturze5-7

Rys.3. Koszt wytworzenia 1 GJ energii cieplnej z poszczególnych paliw dla dziewięciu kolejnych sezonów grzewczych [5] 

20170711081131_wykres jednorodzinne

 
 






# #
copyright © WMAE
All rigths reserved

Projekt i realizacja  Artneo
Odwiedziny w tym miesiącu: 14566
Odwiedziny ogółem: 1048296