Náš TIP

Přejetím myši po mapě, rychle získejte telefon nebo adresu nejbližšího Informačního centra ENVIC.

Klikněte na IC pro detail.


jste zde: úvodní » Energie - praktická příručka, jak šetřit vlastní kapsu i životní prostředí


Energie - praktická příručka, jak šetřit vlastní kapsu i životní prostředí

Energie pro domácnosti

Každý z nás potřebuje ke svému životu nemalé množství energie.

Spotřeba energie ale znamená i spotřebu paliv

Zásoba fosilních paliv není bezedná. Například jen pro výrobu elektřiny do našich domovů se za rok spálí 196 000 vagónů uhlí. To je třičtvrtě tuny na osobu.

Klasické uhelné elektrárny nedosahují ani 40 % účinnosti. Výroba 1 kWh (což je energie například pro cca půl hodiny chodu elektrického bojleru) v uhelné elektrárně obnáší práci 4 kg páry a spotřebu 1 kg uhlí a 240 litrů chladicí vody.

Pouze pár procent energie získáváme z obnovitelných zdrojů. Za rok 2009 vyrobila tepelná čerpadla v ČR stejně tepla jako plzeňská teplárna během průměrných 10 týdnů. Teplo, které jsme získali ze solárních kolektorů, zvládla teplárna v Plzni za 1 a půl průměrného týdne.

Spotřeba energie znamená i devastaci krajiny nebo přinejmenším narušení krajinného rázu

Těžba uhlí ničí krajinu. Zámek Jezeří, v pozadí uhelný velkolom ČSA (foto: www.zamek-jezeri.cz)

Jaderná elektrárna Temelín. (foto: Informační centrum JETE)

Jaderná elektrárna Temelín. (foto: Informační centrum JETE)

Spotřeba energie znamená také znečištění ovzduší

Výroba tepla a elektřiny z fosilních paliv produkuje emise znečišťujících látek a CO2. Emise CO2 přispívají ke globální změně klimatu na Zemi.

Spalováním tuhých paliv v lokálních topeništích, při nepříznivých podmínkách, může dojít ke vzniku smogu. Takto vzniklý kouř a mlha pak obsahují celou řadu karcinogenních a toxických látek. 36 % celkových emisí PM10 pochází z lokálních topenišť. Velice nebezpečné látky unikají do ovzduší při spalování odpadů v domácnostech, které je proto nepřípustné.

I takto vypadá topná sezona.

I takto vypadá topná sezona.

A spotřeba energie znamená významné náklady v rodinném rozpočtu

České domácnosti ročně za elektřinu, teplo a paliva zaplatí 145 miliard korun. Nejvíce energie vynakládáme na vytápění.

 

Pojďme tedy na návštěvu do některé z českých domácností

Jaká je spotřeba konkrétního domu?

Zkusme si představit dům rodiny Novákových:

-        je jednopodlažní, cihlový

-        podlahová plocha 123 m2

-        strop je na dřevěných trámech

-        sedlová střecha s dřevěným krovem

-        nevytápěná půda

-        rodina je tříčlenná

-        dům je vytápěný klasickým kotlem na uhlí

Dům je cca 70 let starý a není tepelně izolován. Dle současných norem je tedy z hlediska tepelné izolace zcela nevyhovující. Novákovi tak ročně za vytápění zaplatí až 46 500 Kč a do ovzduší přispějí skoro 30 tunami CO2. Kdyby energii, kterou takto ročně spotřebují, využili pro pohon auta, vystačila by jim na 34 zpátečních cest z Plzně do Říma. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových je 159 GJ.

 

Tipy nejen pro Novákovi - Jak uspořit energii na vytápění?

Varianta 1 - Novákovi chtějí nízkoenergetický dům

Účet za teplo v domě tak klesne na 5 600 Kč za rok. To je úspora oproti původnímu stavu téměř 41 000 korun ročně! A v ovzduší navíc nepřibude 26 tun CO2. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových se sníží na 19 GJ.

Novákovi si dům zrekonstruují na nízkoenergetický standard. To v jejich případě znamená zateplit stěny 24 cm izolace, strop (podlahu půdy) 40 cm a podlahu 25 cm tepelné izolace. Vymění dveře a nová okna budou mít izolační trojsklo a součinitel prostupu tepla U = 0,8 W.m-2.K-1. Zároveň si nechají instalovat systém větrání se zpětným získáváním tepla (tzv. rekuperace).

 

 

 

Varianta 2 - Novákovi svůj dům zateplí podle doporučení normy

Díky těmto opatřením zaplatí Novákovi za vytápění pouze 10 000 Kč za rok, to je úspora 36 500 Kč ročně! Zároveň každým rokem ušetří 23 tun CO2. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových se sníží na 34, resp. 33 GJ.

Novákovi se rozhodli provést komplexní zateplení domu a to tak, aby všechny konstrukce splňovali tepelně-izolační parametry doporučené normou ČSN 73 540. Znamená to, že zateplí stěny 14 cm tepelné izolace, 24 cm přijde na strop a 15 cm se tepelně zaizoluje podlaha (případně strop sklepa). Také se vymění dveře a okna za kvalitní s izolačním dvojsklem a součinitelem prostupu tepla U = 1,2 W.m-2.K-1. Pokud si Novákovi navíc nechají nainstalovat předokenní žaluzie, ušetří dalších 400 korun ročně.

 

 

Varianta 3 - Dům na půli cesty

Dílčí zateplení sníží roční účet za vytápění na 27 000 Kč, což je úspora 19 500 korun  a 12 tun CO2. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových se sníží na 93 GJ.

Pro začátek Novákovi zateplí alespoň některé části domu. Na stěny dají 14 cm tepelné izolace a vymění dveře a okna (nově s izolačním dvojsklem a součinitelem prostupu tepla U = 1,2 W.m-2.K-1).

Spíše bychom ale Novákovým doporučili dotáhnout zateplení na komplexní. Pokud by zůstalo u dílčího zateplení, pak budou některé části domu (v tomto případě podlaha a strop) stále chladné, takže nebude zajištěna dostatečná tepelná pohoda v domě a mohlo by dojít ke vzniku plísní.

 

Varianta 4 - Novákovi letos aspoň vymění okna

Cena za vytápění domu pak bude 44 000 Kč za rok. To je roční úspora 2 500 korun. Místo 30 tunami CO2 přispějí ke globálnímu skleníku 28 tunami. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových se sníží na 150 GJ.

Výměna oken by mohla být začátkem postupné rekonstrukce. Nová okna budou s izolačním dvojsklem a součinitelem prostupu tepla U = 1,2 W.m-2.K-1.

Novákovým ale doporučujeme, aby toto opatření bylo pouze dočasným řešením a aby v blízké době následovalo i zateplení domu. Kvalitnější okna sice pomohou uspořit energii, ale stěny bez dostatečného zateplení budou stále chladné a v interiéru tak mohou vznikat plísně.

 

 

Varianta 5 - Novákovi chtějí do opatření investovat co nejméně

Roční vytápění domu bude stát 46 000 Kč. Úspora oproti původnímu stavu tak bude 500 korun ročně. Roční potřeba tepla na vytápění domu Novákových se sníží na 156 GJ.

Novákovi se rozhodli udělat pro úsporu energie alespoň něco málo a lépe utěsní okna. Okny tak přestane profukovat a pro tepelnou pohodu obyvatel domu postačí nižší teplota v místnostech.

 

 

 

 

 

Úspory jednotlivých variant v procentech

varianta 1 - Nízkoenergetický standard - úspora 88 %

varianta 2 - Komplexní zateplení - úspora 79 %

varianta 3 - Dílčí zateplení - úspora 42 %

varianta 4 - Výměna oken - úspora 6 %

varianta 5 - Utěsnění oken - úspora 2 %

Pokud stav domu před zateplením bude lepší než je tomu v případě Novákových, budou úspory nižší. I v takovém případě budou úspory energie významné a jejich výši je možné stanovit odborným výpočtem.

Uvedené náklady na vytápění zahrnují pouze spotřebu paliva, nikoliv energii na rozvod otopné vody, a odpovídají použití klasického staršího kotle na uhlí s účinností 55 % a ceně hnědého uhlí 2900 Kč za tunu.

Další možností pro úspory za vytápění je i Trombeho stěna.

 

A jaké způsoby vytápění zvolit?

Zemní plyn

Vytápění a ohřev vody plynem je nejrozšířenější, snadno regulovatelné, pohodlné, má dobrou účinnost spalování a o oproti jiným palivům malou produkci škodlivých emisí. Jde ale o fosilní a tedy vyčerpatelné palivo, které je navíc do ČR dováženo (zkušenosti s uzavřením kohoutků už máme). Z hlediska účinnosti, spotřeby paliva a ekologičnosti jsou nejvýhodnější kondenzační kotle.

Centrální zdroj tepla

Typicky ve velkých městech z teplárny, výtopny nebo odpadní teplo z elektrárny. Stále častěji vznikají i v menších obcích, převážně jako kotelny na štěpku ze dřeva. Přináší vysoký komfort a přijatelné náklady pro uživatele, při rozvodu na velké vzdálenosti ale dochází k významným ztrátám. Teplárny jsou efektivnější než výtopny, protože nevyrábějí pouze teplo ale i elektřinu. Jako palivo se často používá uhlí. Oproti topeništím v domácnostech jsou spaliny lépe čištěny a do ovzduší tak uniká méně škodlivin. Cena dodávaného tepla je rozdílná podle regionu i paliva.

Těžba uhlí ničí krajinu. Zámek Jezeří,  v pozadí uhelný velkolom ČSA  (foto: www.zamek-jezeri.cz)

Teplárna v Plzni spotřebuje v topné sezoně 54 vagónů uhlí denně, to jsou 2 vlaky každý den.

Tuhá paliva

Mezi tuhá paliva řadíme jak paliva fosilní (černé a hnědé uhlí, koks) tak biomasu (kusové dřevo, štěpku, dřevní brikety a pelety). Ve vztahu k životnímu prostředí je příznivější vytápění biomasou. Velice ale záleží na konkrétním spalovacím zařízení a kvalitě a vlhkosti paliva – moderní automatický kotel na hnědé uhlí může produkovat nižší množství emisí než průměrný kotel na biomasu.

Uhlí

Starší kotle jsou nepohodlné na obsluhu a velmi znečišťují ovzduší, oproti tomu moderní uhelné kotle jsou už automatické, lépe se regulují a mají výrazně nižší emise. Z hlediska účinnosti, pohodlí vytápění a znečištění vzduchu je hnědé uhlí nejhorším možným zdrojem tepla. Pokud je spalování nedokonalé, pak do ovzduší unikají nebezpečné karcinogenní látky. Při spalování černého uhlí a koksu vznikají nižší emise, palivo je ale dražší.

Biomasa

Je obnovitelným zdrojem energie. Při správném způsobu spalování má pouze minimální vliv na životní prostředí.

-                    kusové dřevo - je relativně dostupné a cenově velmi výhodné. Kotle jsou ale náročné na obsluhu a obtížně se regulují. Výhodné je proto využít akumulační nádrž, která zvýší účinnost kotle, komfort obsluhy a uspoří palivo.

-                    dřevěné brikety a pelety - vyrábějí se lisováním z dřevního odpadu nebo energetických rostlin. Výhřevnost mají srovnatelnou s hnědým uhlím, ale obsahují méně popelovin. Pelety mají malé rozměry, mohou být tedy z cisterny „nafoukány“ do zásobníku v domě a pomocí šnekového dopravníku automaticky dávkovány do hořáku. Kotle jsou dobře regulovatelné.

Dřevní brikety a pelety

Elektřina

Je nejdostupnějším a zároveň nejdražším zdrojem energie. S její výrobou (většinou v uhelných elektrárnách) se ale pojí vysoké emise CO2, znečištění a malá účinnost.

Vytápění je pohodlné, snadno se reguluje a nezpůsobuje v místě využití žádné spaliny a znečištění. Topit elektřinou se doporučuje v domech, které mají nízké tepelné ztráty a nebo u nichž nelze použít jiný zdroj energie. K ohřevu vody se většinou používá akumulační zásobník, ten by měl být umístěn v teplejší místnosti a co nejblíže místu spotřeby vody, aby se předešlo tepelným ztrátám. Lze využít i kombinovaný zásobník, který se v topné sezóně nahřívá teplem z kotle na levnější palivo. K vytápění nebo k ohřevu vody se používá elektřina v nízkém tarifním pásmu („noční proud“). Nízký tarif lze pak využít i pro ostatní spotřebiče, typicky pračku nebo žehličku.

Tepelné čerpadlo

Tepelné čerpadlo je zařízení, které převádí teplo z látky (prostředí) o nízké teplotě na teplotu vyšší. Ke svému chodu ale potřebuje elektřinu. Dalo by se říci, že průměrné tepelné čerpadlo vyrobí 3 jednotky tepla z 1 jednotky elektřiny, která byla vyrobena ze 3 jednotek tepla z uhlí nebo uranu v elektrárně. Získané teplo je levné, pořizovací náklady na tepelné čerpadlo jsou ale vysoké.

Topný faktor tepelného čerpadla je poměr tepla dodaného pro vytápění ku energii potřebné pro pohon tepelného čerpadla. Topného faktoru 4 až 6 dosahují tepelná čerpadla, která využívají geotermální energii z vrtů. Kdežto tepelná čerpadla, která pracují s venkovním vzduchem, mívají topný faktor nižší než 4, někdy pouze 2.

Vliv tepelného čerpadla na životní prostředí: Čerpadlo s topným faktorem 5 je z hlediska emisí CO2 srovnatelné s plynovým kotlem. Pokud má čerpadlo topný faktor 3, pak odpovídá kotli na hnědé uhlí. Zároveň ale v porovnání s uhelným kotlem ušetří výrazně horší emise jiných znečišťujících látek jako jsou např. oxidy síry a dusíku. Obecně od topného faktoru 2,33 dochází použitím tepelného čerpadla ke snížení emisí oproti lokálnímu spalování tuhých paliv.

Solární termický systém

 

Je obnovitelným zdrojem energie. Nevýhodou jsou výkyvy dodávané energie v závislosti na denní a roční době. V zimním období, kdy potřebujeme nejvíce tepla, tento systém dodává nejméně energie.

Kdyby si Novákovi pořídili na střechu 2 solární kolektory pro ohřev teplé vody (každý o ploše 1,8 m2), pak by jim roční náklady na energii pro přípravu teplé vody klesly o 75 % !

 

Elektřina podomácku vyrobená

Fotovoltaika

30 m2, tedy 20 ks fotovoltaických panelů může v našich podmínkách za rok vyrobit 5 MWh elektřiny (to je úspora 5 tun uhlí!). Takto vyrobenou elektřinu můžete všechnu prodat za zvýhodněnou výkupní cenu. Nebo můžete za všechnu Vámi vyrobenou elektřinu vyinkasovat Zelený bonus, část elektřiny sami spotřebujete a zbytek prodáte za tržní cenu. V roce 2011 je výkupní cena pro nové systémy 7,5 Kč za kWh, Zelený bonus je 6,5 Kč za kWh.

Kogenerace

Vyrábíte teplo a zároveň elektřinu. Například kogenerační jednotkou se Stirlingovým motorem. Pokud by Novákovi provedli komplexní zateplení a k tomu využili kogenerační jednotku, tak ročně vyrobí přes 2 MWh. To je množství energie, které pokryje spotřebu osvětlení a ostatních spotřebičů v domácnosti.

Model Stirlingova motoru

 

Kolik by ročně Novákovi zaplatili za které palivo?

Pozn. - Obrázek ve větším formátu je přílohou k článku.

Uvedené náklady na vytápění a ohřev teplé vody jsou počítány pouze za potřebné palivo, nejsou zahrnuty náklady na rozvod otopné a teplé vody. Spotřeba tepla na vytápění vychází z původního stavu domu Novákových. K výpočtům byl použit kalkulátor na www.tzb-info.cz.

Při volbě zdroje vytápění a ohřevu vody je nutné zvážit dostupnost zdrojů v daném místě a znát tepelnou ztrátu a další tepelně-technické parametry vytápěného domu nebo bytu a požadavky kladené provozem domácnosti.

Potřeba tepla během roku značně kolísá spolu s venkovní teplotou. Můžete zvolit zdroj s nižším výkonem, který je v extrémních mrazech doplňován špičkovým zdrojem tepla (např. sálavými panely nebo krbem).

 

 

© Všechna práva vyhrazena ENVIC - ENVironmentální Informační Centra Plzeňského kraje  - envic.cz

tvorba webových stránek ANTstudio.cz | Administrace