Ceny w systemie ciepłowniczym — dlaczego rachunki rosną i jak inteligentne sterowanie pozwala je obniżyć

Ogrzewanie miejskie 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 największy z kosztów eksploatacyjnych, na który mają wpływ. Zrozumienie, w jaki sposób ustalane są ceny ogrzewania miejskiego i gdzie faktycznie tkwią możliwości oszczędności, jest pierwszym krokiem do podjęcia odpowiednich działań.

Jak działa system ustalania cen w sieci ciepłowniczej

Większość taryf za ogrzewanie miejskie 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, aby zapewnić dostawę takiej ilości ciepła w najzimniejsze dni. Jej wysokość nie zależy 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 poziom oszczędności, do którego dąży się w ramach inteligentnej optymalizacji. Opłata za moc jest w dużej mierze stała, chyba że aktywnie renegocjuje się umowne zapotrzebowanie szczytowe.

Dlaczego większość budynków przepłaca za ogrzewanie miejskie

Głównym problemem w większości budynków podłączonych do sieci ciepłowniczej jest brak regulacji ogrzewania na poziomie poszczególnych pomieszczeń. O ilości ciepła dostarczanego do budynku decyduje jedna krzywa grzewcza dla całego obiektu lub ustawienie w podstacji – a grzejniki w poszczególnych pomieszczeniach wyposażone są jedynie w proste, ręczne zawory termostatyczne służące do jego dystrybucji. Prowadzi to do systematycznego przegrzewania niektórych pomieszczeń, podczas gdy inne pozostają zimne.

Wyobraźmy sobie typową sytuację: 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 płynie do wszystkich grzejników. Jednak w tym mieszkaniu od strony południowej dochodzi do nagrzewania się pomieszczeń pod wpływem promieniowania słonecznego, a temperatura osiąga 24–25°C. Mieszkaniec otwiera okno, aby schłodzić pomieszczenie — wypuszczając ciepło bezpośrednio na zewnątrz — podczas gdy system nadal dostarcza energię.

Nie jest to niczym niezwykłym. 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 strata pieniędzy.

Trzy sposoby, w jakie system Smart Control obniża rachunki za ogrzewanie miejskie

1. Eliminowanie przegrzania pomieszczenie po pomieszczeniu

Fourdeg 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 wyłącza się, niezależnie od ustawień krzywej grzewczej obowiązującej w całym budynku. Koniec z utratą ciepła przez otwarte okna. Koniec z płaceniem za ogrzewanie pomieszczeń, które tego nie potrzebują.

2. Ogrzewanie sterowane prognozą pogody

Tradycyjne systemy automatyki budynkowej działają w oparciu o stałe krzywe grzewcze: gdy na zewnątrz jest zimno, zwiększają dopływ ciepła. System 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 zapowiadają łagodną pogodę, system odpowiednio ogranicza ogrzewanie — zamiast czekać, aż termostaty się wyłączą. Jeśli w nocy nadciąga front zimny, system strategicznie rozgrzewa pomieszczenia w momencie, gdy 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 popytu i wyrównywanie szczytów

W budynkach podłączonych do systemu zarządzania siecią Smart Energy® Fourdeg dostępna jest dodatkowa funkcja pozwalająca na oszczędności: reagowanie na zmiany zapotrzebowania (DSR). Dzięki wstępnemu ogrzewaniu budynków poza godzinami szczytu oraz ograniczeniu zużycia energii w drogich godzinach szczytu 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 szczytowe opalane paliwami kopalnymi — a wynikające z tego oszczędności można przekazać podłączonym budynkom w postaci niższych taryf lub premii motywacyjnych.

Rzeczywiste oszczędności: doświadczenia właścicieli nieruchomości

Fourdeg inteligentne systemy grzewcze w ponad 70 budynkach w Finlandii i Europie — w szkołach, biurowcach, blokach mieszkalnych oraz obiektach wielofunkcyjnych. We wszystkich tych przypadkach odnotowano spadek zmierzonego zużycia ciepła z sieci o 20–35%.

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 mieszczą się w dolnej części przedziału (20–25%), ponieważ zużycie energii w poszczególnych mieszkaniach jest już w znacznym stopniu uzależnione od zachowań mieszkańców. W budynkach komercyjnych i użyteczności publicznej, charakteryzujących się bardziej złożonymi wzorcami użytkowania oraz większą zmiennością nasłonecznienia, oszczędności sięgają zazwyczaj górnej granicy przedziału (25–35%).

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 obowiązku sporządzania raportów dotyczących charakterystyki energetycznej, inteligentne systemy sterowania ogrzewaniem przestały być jedynie „miłym dodatkiem”, a stały się praktyczną koniecznością zarówno z finansowego punktu widzenia, jak i w kontekście zgodności z przepisami.

Najczęściej zadawane pytania