Energia
Ceny w systemie ciepłowniczym — dlaczego rachunki rosną i jak inteligentne sterowanie pozwala je obniżyć
Opublikowano · Autor: Zespół serwisu „ Fourdeg ”
Ogrzewanie sieciowe jest dominującą metodą ogrzewania w fińskich miastach i stanowi znaczną część kosztów w budynkach komercyjnych i mieszkalnych w całej Skandynawii i Europie Środkowej. Ceny stale rosną — a dla właścicieli nieruchomości ogrzewanie często stanowi największą pozycję wśród kosztów eksploatacyjnych, na które mają wpływ. Zrozumienie, w jaki sposób ustalane są ceny ogrzewania sieciowego i gdzie faktycznie tkwią możliwości oszczędności, jest pierwszym krokiem do podjęcia odpowiednich działań w tej sprawie.
Jak działa ustalanie cen w systemie ogrzewania miejskiego
Większość taryf za ogrzewanie sieciowe opiera się na dwóch odrębnych opłatach:
- Opłata za moc: Stała opłata miesięczna lub roczna obliczana na podstawie zakontraktowanej mocy szczytowej wyrażonej w kilowatach lub megawatach. Opłata ta pokrywa koszty inwestycji infrastrukturalnych poniesionych przez dostawcę energii, które umożliwiają dostarczenie tej ilości ciepła w najzimniejsze dni. Jej wysokość nie zmienia się w zależności od faktycznego zużycia ciepła.
- Opłata za energię: Opłata zmienna obliczana na podstawie rzeczywistego zużycia ciepła w megawatogodzinach. Jest to składnik, który bezpośrednio odzwierciedla efektywność ogrzewania budynku — i który można zmniejszyć dzięki inteligentnemu systemowi sterowania.
W Finlandii składnik energetyczny stanowi zazwyczaj 50–70% całkowitej kwoty rachunku za ogrzewanie miejskie. Jest to cel oszczędnościowy, do którego dąży się poprzez inteligentną optymalizację. Opłata za moc jest w dużej mierze stała, chyba że aktywnie renegocjuje się umowne zapotrzebowanie szczytowe.
Dlaczego większość budynków przepłaca za ogrzewanie sieciowe
Głównym problemem w większości budynków podłączonych do sieci ciepłowniczej jest brak regulacji ogrzewania na poziomie poszczególnych pomieszczeń. Jedna krzywa grzewcza dla całego budynku lub ustawienie w podstacji decyduje o tym, ile ciepła dostaje się do budynku — a następnie grzejniki w poszczególnych pomieszczeniach dysponują jedynie prymitywnymi, ręcznymi zaworami TRV do jego dystrybucji. Prowadzi to do systematycznego przegrzewania się niektórych pomieszczeń, podczas gdy inne pozostają zimne.
Rozważmy typowy scenariusz: mieszkanie od strony południowej z dużymi oknami w jasny styczniowy dzień. Krzywa grzewcza budynku wskazuje, że potrzebne jest maksymalne ogrzewanie (na zewnątrz jest zimno), więc gorąca woda przepływa do wszystkich grzejników. Jednak w tym mieszkaniu od strony południowej dochodzi do nagrzewania pod wpływem promieniowania słonecznego, a temperatura osiąga 24–25°C. Mieszkaniec otwiera okno, aby schłodzić pomieszczenie — uwalniając ciepło bezpośrednio na zewnątrz — podczas gdy system nadal dostarcza energię.
Nie jest to rzadki przypadek. Tak właśnie funkcjonuje większość budynków podłączonych do sieci ciepłowniczej, a zjawisko to odpowiada za 10–20% energii cieplnej marnowanej w wielu zasobach budowlanych. Każdy stopień nadmiernego ogrzewania powyżej docelowej temperatury komfortowej to zmarnowane pieniądze.
Trzy sposoby, w jakie system Smart Control pozwala obniżyć rachunki za ogrzewanie miejskie
1. Eliminowanie przegrzania pomieszczenie po pomieszczeniu
Fourdeg instaluje inteligentny termostat bezprzewodowy na każdym grzejniku. Każde pomieszczenie ma własną docelową temperaturę i własną pętlę regulacyjną. Gdy w pomieszczeniu od strony południowej temperatura osiągnie 21°C — czyli wartość docelową — grzejnik w tym pomieszczeniu wyłącza się, niezależnie od tego, co przewiduje krzywa grzewcza dla całego budynku. Koniec z ucieczką ciepła przez otwarte okna. Koniec z płaceniem za przegrzewanie pomieszczeń, które tego nie potrzebują.
2. Ogrzewanie sterowane na podstawie prognoz pogody
Tradycyjne systemy automatyki budynkowej działają w oparciu o stałe krzywe grzewcze: gdy na zewnątrz jest zimno, zwiększają dopływ ciepła. System firmy Fourdeg wykorzystuje 48-godzinną prognozę pogody oraz model matematyczny budynku, aby z wyprzedzeniem dokładnie obliczyć, ile ciepła potrzebuje każde pomieszczenie.
Jeśli prognozy na najbliższe trzy dni przewidują okres łagodnej pogody, system odpowiednio ogranicza ogrzewanie — zamiast czekać, aż termostaty się wyłączą. Jeśli w nocy nadciąga front zimny, system strategicznie rozgrzewa budynek z wyprzedzeniem, kiedy energia cieplna może być tańsza. Takie predykcyjne podejście eliminuje zarówno nadmierne ogrzewanie charakterystyczne dla konwencjonalnego sterowania typu „bang-bang”, jak i marnotrawstwo energii wynikające z ogrzewania budynku „na wszelki wypadek”.
3. Reakcja po stronie popytu i wyrównywanie szczytów zapotrzebowania
W budynkach podłączonych do systemu zarządzania siecią Smart Energy® firmy Fourdeg dostępny jest dodatkowy mechanizm oszczędnościowy: reagowanie po stronie popytu (DSR). Dzięki wstępnemu ogrzewaniu budynków w godzinach poza szczytem oraz ograniczeniu zużycia energii w drogich godzinach szczytowych system może obniżyć wartość szczytowego zapotrzebowania, która decyduje o wysokości opłaty za moc przy przedłużaniu umowy.
W przypadku przedsiębiorstw energetycznych obsługujących sieci ciepłownicze DSR pozwala im ograniczyć zapotrzebowanie na kosztowne kotły na paliwa kopalne przeznaczone do pokrywania szczytowego zapotrzebowania na energię — oszczędności te można przekazać podłączonym budynkom w postaci niższych taryf lub płatności motywacyjnych.
Rzeczywiste oszczędności: doświadczenia właścicieli nieruchomości
Fourdeg wdrożyła inteligentne systemy grzewcze w ponad 70 budynkach w Finlandii i Europie — w szkołach, budynkach biurowych, blokach mieszkalnych oraz obiektach wielofunkcyjnych. We wszystkich tych przypadkach odnotowano spójny wynik w postaci 20–35-procentowego spadku zmierzonego zużycia ciepła z sieci ciepłowniczej.
W ujęciu bezwzględnym, w przypadku budynku biurowego o powierzchni 5 000 m² w Finlandii, zużywającego rocznie 300 MWh ciepła sieciowego po cenie 80–100 euro/MWh, 25-procentowa redukcja zużycia oznacza roczne oszczędności rzędu 6 000–7 500 euro. Przy takiej skali inwestycji system inteligentnych termostatów zwraca się zazwyczaj w ciągu 2–4 lat.
W budynkach mieszkalnych oszczędności zazwyczaj plasują się w dolnej części przedziału (20–25%), ponieważ warunki w poszczególnych mieszkaniach są już stosunkowo dobrze regulowane przez zachowania mieszkańców. W budynkach komercyjnych i użyteczności publicznej, charakteryzujących się bardziej złożonymi wzorcami użytkowania oraz większą zmiennością nasłonecznienia, oszczędności zazwyczaj sięgają górnej granicy przedziału (25–35%).
„W ramach naszych programów pilotażowych realizowanych w szkołach, biurach i budynkach mieszkalnych system „ Fourdeg ” niezawodnie obniżył zużycie ciepła z sieci ciepłowniczej o 20–35%. Oszczędności te trafiają bezpośrednio do budżetu operacyjnego — a ponieważ system przenosi obciążenie poza godziny szczytowe, budynki są również lepiej zabezpieczone przed przyszłymi podwyżkami cen”.
— Markku Makkonen, założyciel firmy Fourdeg
Koszt bezczynności
Ceny ciepła sieciowego w Finlandii i w całej Europie znacznie wzrosły w ciągu ostatnich pięciu lat i przewiduje się, że będą nadal rosnąć w miarę dekarbonizacji sieci i przyspieszenia inwestycji infrastrukturalnych. Budynek, który jest o 25% bardziej energooszczędny niż sąsiednie obiekty, nie tylko płaci dziś mniej — jest też o 25% mniej narażony na ryzyko związane z przyszłymi podwyżkami cen.
Wraz z zaostrzaniem się unijnych przepisów dotyczących efektywności energetycznej w budynkach komercyjnych oraz upowszechnieniem się obowiązkowej sprawozdawczości w zakresie charakterystyki energetycznej, inteligentne sterowanie ogrzewaniem przestało być jedynie „miłym dodatkiem”, a stało się praktyczną koniecznością zarówno z finansowego punktu widzenia, jak i pod kątem zgodności z przepisami.
Najczęściej zadawane pytania
Jak ustalane są ceny za ogrzewanie miejskie?
Rachunki za ogrzewanie sieciowe składają się z dwóch elementów: stałej opłaty za moc, obliczanej na podstawie zakontraktowanej mocy szczytowej, oraz zmiennej opłaty za energię, obliczanej na podstawie rzeczywistego zużycia ciepła. Opłata za energię (zwykle stanowiąca 50–70% całkowitej kwoty rachunku) to część, którą można obniżyć dzięki inteligentnemu sterowaniu. Opłata za moc pozostaje zasadniczo stała, chyba że renegocjuje się umowę.
Dlaczego przegrzanie sieci ciepłowniczej prowadzi do strat finansowych?
Gdy temperatura w pomieszczeniach przekracza wartość docelową, nadmiar ciepła jest albo odprowadzany przez okna, albo tymczasowo magazynowany w konstrukcji budynku, a następnie uwalniany na zewnątrz. Tak czy inaczej, poniosłeś koszty jego wytworzenia, nie czerpiąc z tego żadnych korzyści. Inteligentne termostaty pokojowe niezależnie ograniczają temperaturę w każdym pomieszczeniu do wartości docelowej, eliminując w ten sposób to systematyczne marnotrawstwo.
Czy inteligentne ogrzewanie może obniżyć opłatę za moc?
Być może tak. Niektóre przedsiębiorstwa energetyczne ustalają opłaty za moc na podstawie szczytowego zużycia w najzimniejsze dni. Dzięki skoordynowanemu ograniczeniu zapotrzebowania w określonych okresach szczytowych system Fourdeg może obniżyć wartość szczytową, na podstawie której ustalana jest opłata za moc przy przedłużaniu umowy — wymaga to jednak uzgodnień z dostawcą energii.
O ile inteligentne sterowanie może obniżyć rachunek za ogrzewanie miejskie?
FourdegInstalacje tej firmy konsekwentnie zmniejszają zużycie energii cieplnej o 20–35%. Ponieważ koszt energii stanowi 50–70% całkowitej kwoty rachunku, przekłada się to na obniżenie całkowitej kwoty rachunku o 10–25%. Okres zwrotu inwestycji wynosi zazwyczaj 2–4 lata przy obecnych taryfach za ogrzewanie sieciowe.