ENERGIA OZE SP. Z O. O.
ul. Częstochowska 7 42-274 Konopiska Tel. 785 505 601
biuro@odnawialnaenergia.pl www.odnawialnaenergia.pl
Adres budynku ulica: Szpitalna 11
kod: 43-450 miejscowość Ustroń
powiat: m. Ustroń
województwo: śląskie
Wykonawca audytu imię i nazwisko : Robert Wielgosz tytuł zawodowy: mgr inż.
nr opracowania -
AUDYT ENERGETYCZNY ŹRÓDŁA CIEPŁA
dla przedsięwzięcia modernizacyjnego przewidzianego do realizacji w ramach NFOŚiGW w Warszawie, program nr 3.1.2 "Poprawa jakości powietrza Część 2)
Zmniejszenie zu,zycia energii w budownictwie"
ENERGII ELEKTRYCZNEJ I
dla przedsięwzięcia termomodernizacyjnego przewidzianego do realizacji w trybie
Ustawy z dnia 21.11.2008
1. DANE INDENTYFIKACYJNE BUDYNKU/SIECI CIEPŁOWNICZEJ
1.1 Kotłownia wolnostojąca 1.2. Rok budowy 1975
1.3. Śląskie Centrum Reumatologii, 1.4. Adres budynku
Rehabilitacji i Zapobiegania ul. Szpitalna 11 Niepełnosprawności Sp. z o. o. kod 43-450 Ustroń
im. Gen. Jerzego Ziętka powiat m. Ustroń
ul. Szpitalna 11 woj. śląskie
43-450 Ustroń
2. Nazwa, nr. REGON i adres podmiotu wykonującego audyt ENERGIA OZE SP. Z O. O.
ul. Częstochowska 7, 42-274 Konopiska REGON: 243405310
3.
mgr inż. Robert Wielgosz UPR. nr. MI/ŚE/1606/2009 PESEL: 75092901757
podpis 4. Współautorzy audytu: imiona, nazwiska, zakres prac, posiadane kwalifikacje; podpis
1 2 3
5. Miejscowość Data wykonania opracowania: 31.12.2019
6. Spis treści
strona
1. 1
2. 2
3. 3
4. 7
5. 9
6. 10
7. 11
8. Opis wariantu optymalnego 21
9. Załączniki 22
TABELA 1. STRONA TYTUŁOWA AUDYTU ENERGETYCZNEGO BUDYNKU
Rodzaj budynku
Inwestor
(nazwa, nazwisko i imię, adres do korespondencji, PESEL)
Imię i nazwisko, nr. PESEL oraz adres audytora koordynującego wykonanie audytu, posiadane kwalifikacje, podpis
Lp. Imię i nazwisko Zakres udziału w opracowaniu audytu
Konopiska
Strona tytułowa
Karta audytu energetycznego
Dokumenty i dane źródłowe wykorzystane przy opracowaniu audytu oraz wytyczne i uwagi inwestora Inwentaryzacja technologiczna
Ocena aktualnego stanu technicznego
Wykaz usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych
Określenie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
KARTA AUDYTU ENERGETYCZNEGO LOKALNEGO ŹRÓDŁA CIEPŁA i ENERGII ELEKTRYCZNEJ
1. Moc zainstalowana [kW]
2. Rodzaj paliwa:
a. stałe [t/rok] - -
b. ciekłe [t/rok] - -
c. gazowe [m3/rok] 199 180 166 754
3. Typ kotłów (urzadzeń)
4. Rodzaj źródła energii elektrycznej
1. Straty mocy cieplnej [kW]
2. Potrzeby własne źródła [kW]
3. Zapotrzebowanie na moc cieplną źródła [kW]
4. Zapotrzebowanie ciepła [GJ/rok]
5. Straty przesyłania [GJ/rok]
6. Potrzeby własne źródła [GJ/rok]
7. Ilość wytwarzanego ciepła oze [GJ/rok]
8. Ilość wytwarzanego ciepła konwencjonalnie [GJ/rok]
9. Sprawność eksploatacyjna [%]
10. Zużycie energii pierwotnej [GJ/rok]
1. Zapotrzebowanie na energię elektryczną końcową szpitala [kWh/rok]
2. Zapotrzebowanie na moc elektryczną szpitala [kW]
Rok 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Zapotrzebowanie na moc kW 2 117 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976 1 976
Zapotrzebowanie na ciepło i elektryczna GJ/rok 9 492 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 8 581 Prognoza efektów ekonomicznych zł/rok 0 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131
Efekt energetyczny skumulowany % 66,7 Planowana suma kredytu zł
Całkowity koszt wytwarzania wyjściowy cieplna zł/rok 446 017 Oprocentowanie kredytu 4 %
Całkowity koszt wytwarzania docelowy cieplna zł/rok 424 662 Okres kredytowania 10 lat
Całkowity koszt wytwarzania wyjściowy elektryczna zł/rok 273 817 Miesięczna rata kredytu z odsetkami zł/m-c
Całkowity koszt wytwarzania docelowy elektryczna zł/rok 143 041 NPV zł
Efekt ekonomiczny zł/rok 152 131 Planowane koszty całkowite zł
Jednostkowy koszt wytwarzania wyjściowy cieplna zł/GJ 62,15 Planowana kwota dofinansowania RPO WSL zł
Jednostkowy koszt wytwarzania docelowy cieplna zł/GJ 69,71 Planowana kwota dofinansowania NFOŚiGW zł
Jednostkowy koszt wytwarzania wyjściowy elektryczna zł/kWh 0,43 Jednostkowy koszt wytwarzania docelowy elektryczna zł/kWh 0,32
1 769
7 176
120
91%
- -
101%
- -
7 296
387
701 366
387 7 894
701 366
gaz ziemny
Kotły wodne o mocy max. 1,7 MW / kolektory słoneczne 98 m2
Kotły wodne o mocy max. 1,7 MW/
Mikrokogeneracja 116 kWt/
Kolektory słoneczne 101 m2
- - Sieć energetyczna / Instalacja PV
62 kW
Sieć energetyczna / Instalacja PV 62+40 kW / Mikrokogeneracja
60 kW
1. CHARAKTERYSTYKA TECHNOLOGICZNA
2. CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA CIEPLNA Wyszczególnienie
3. CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA ELEKTRYCZNA
- -
1 456
6 402
6 402
120 Stan przed modernizacją Stan po modernizacji
1700 1 456
6 366 gaz ziemny
Efekt termomodernizacji Wyniki analizy ekonomicznej
669 095,40 5. EFEKTY TERMOMODERNIZACJI I WYNIKI ANALIZY EKONOMICZNEJ
4. PROGNOZA BILANSU CIEPŁA i ENERGII ELEKTRYCZNEJ
23 451,11 102 774,02 3 345 477
0,00 1 952 675,00
3.1. Dokumentacja projektowa:
- inwentaryzacja własna podczas wizji lokalnej - audyt energetyczny pawilonów
- materiały i ustalenia zebrane w trakcie wizji lokalnej - materiały techniczne oraz wytyczne producentów urządzeń
3.2. Inne dokumenty - Normy i rozporządzenia:
3.3. Osoby udzielające informacji - Pani Jagoda Szachowicz 3.4. Data wizji lokalnej
- 29.10.2019 r.
3.5. Wytyczne, sugestie, ograniczenia i uwagi inwestora (zleceniodawcy)
- Kompleksowa modernizacja istniejącej kotłowni gazowej, prowadząca do obniżenia kosztów eksploatacyjnych oraz zmniejszenia emisji szkodliwych substancji do atmosfery, z uwzględnieniem
wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej w wysokosprawnej kogeneracji i/lub fotowoltaikę, pompy ciepła.
- Usprawnienie wykorzystania energii cieplnej z kolektorów słonecznych poprzez modernizacje układu technologicznego przygotowania c.w.u. i podgrzewu wody basenowej
- Uzyskanie środków finansowych na realizację inwestycji z jednego z możliwych programów unijnych i/lub krajowych
3.6.
600 000,00 zł
3. Dokumenty i dane źródłowe wykorzystane przy opracowaniu audytu oraz wytyczne i uwagi inwestora
- Ustawa z dnia 21 listopada 2008r. o wspieraniu termomodernizacji i remontów – Dz.U.Nr.223,poz,1459 dalej zwana Ustawą termomodernizacyjną.
- Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 17 marca 2009r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego oraz części audytu remontowego, wzorów kart audytów, a także algorytmów oceny opłacalności przedsięwzięcia termomodernizacyjnego. Dalej zwane Rozporządzeniem dot. audytów termomodernizacyjnych.
- Rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 27 lutego 2015 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej (Dz. U. 2015, poz. 376).
- Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002r. (wraz z późniejszymi zmianami z dnia 17 lipca 2015 r. (Dz.U. z 2015 r. poz. 1422)) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75, poz.690); ostatnia zmiana z dnia 6 listopada 2008r. Dalej zwane Warunkami Technicznymi.
- Polska Norma PN-EN 12831:2006 „Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego”
- Polska Norma PN-EN ISO 13790 „Cieplne właściwości użytkowe budynków. Obliczanie zużycia energii do ogrzewania"
Wielkość środków własnych inwestora przeznaczonych na pokrycie kosztów przedsięwzięcia modernizacyjnego oraz wysokość kredytu możliwego do zaciągnięcia
Maksymalna wielkość środków własnych Inwestora, stanowiąca możliwy do zadeklarowania udział własny przeznaczony do pokrycia kosztów przedsięwzięcia termomodernizacyjnego wynosi
Zlecenie Inwestora obejmuje opracowanie audytu energetycznego dla lokalnej kotłowni obsługującej kompleks pawilonów Szpitala Reumatologicznego w Ustroniu. Audyt opracowano na podstawie danych fakturowych, istniejących audytów energetycznych pawilonów, danych pomiarowych energii elektrycznej i mocy, wizji lokalnej.
Plan sytuacyjny obiektów szpitala
Budynki/pawilony szpitala Budynek kotłowni
Schemat technologiczny kotłowni
Schemat technologiczny wody basenowej
4a. Charakterystyka techniczna lokalnego źródła ciepła
■ Typ , liczba kotłów oraz nominalne parametry techniczne urządzeń:
typ kotłów: liczba wymienników: nominalne parametry techniczne:
gazowe/olejowe 2 szt ■ czynnik grzewczy woda
■ moc 1,730 MW
■ temperatura 95 °C
rok budowy: 2001 ■ ciśnienie 4 MPa
■ sprawność sieć %
■ Rodzaj oraz nominalne parametry nośnika energii pierwotnej:
rodzaj paliwa: wartość opałowa paliwa: pozostałe parametry:
a. stałe Zawartość pyłu 0,5 g/GJ
b. ciekłe olej opałowy Zawartość siarki 0,1 %
c. gazowe gaz ziemny 36,03 MJ/m3 Emisja CO2 56,10 kg/GJ
■ Rodzaj oraz nominalne parametry czynnika grzewczego
rodzaj czynnika grzewczego: parametry czynnika grzewczego:
a. gorąca woda X ■ temperatura zasilania 85/80 °C
■ temperatura powrotu 70/60 °C
b. para wodna ■ temperatura - °C
■ ciśnienie - MPa
c. gorące powietrze ■ temperatura - °C
■ wilgotność - %
d. inne ■ temperatura - °C
■ wilgotność - %
4b. Charakterystyka techniczna instalacji
(stopień zużycia, możliwośc wykorzystania istniejących urządzeń)
Dokładny schemat technologiczny przedstawiono na str. 5-6 audytu.
4c. Charakterystyka zasilania budynków w energię elektryczną
Ponadto w 2014 roku w Szpitalu zamontowano instalacje fotowoltaiczną o mocy 62 kW, która dostarcza energię na potrzeby Szpitala. Instalacja generuje niewielkie nadwyżki energii, które oddawane są do sieci energetycznej Tauron.
4. Inwentaryzacja technologiczna lokalnego źródła ciepła
Istniejąca kotłownia pracuje na potrzeby c.o., c.w.u. i c.t. (wentylacja i basen rehabilitacyjny) dla kompleksu pawilonów Szpitala. Kotłownia składa się z dwóch kotłów typu Remecha P500 o mocy nominalnej 865 kW każdy, sprawność 94%. Kotły wyposażone w palniki gazowo-olejowe. Kotły zasilane gazem ziemnym GZ50, taryfa rozliczeniowa BW-6.
Kotły utrzymują temperaturę 85/75°C na sprzęgle cieplnym, skąd następuje rozdział ciepła na c.w.u, c.o. i c.t.
Stan techniczny kotłowni dobry.
Kotły utrzymują temperaturę 85/75°C na sprzęgle cieplnym, skąd następuje rozdział ciepła na c.w.u, c.o. i c.t.
Temperatura ogrzewania regulowana jest za pośrednictwem automatyki pogodowej. Temperatura c.w.u. utrzymywana na poziomie 45°C. Temperatura wody basenowej 30°C.
W kotłowni zainstalowane są dwa zbiorniki do przygotowania c.w.u. o pojemności 3 m3 każdy. Ponadto budynek rehabilitacji wyposażono w płaskie kolektory słoneczne 49 szt. o powierzchni ok. 98 m2, które służą przede wszystkim do podgrzewania wody basenowej, za pośrednictwem wymiennika typu JAD. Nadwyżka ciepła powstała przy pracy kolektorów słonecznych jest przekazana do zbiornika wstępnego podgrzewania c.w.u., skąd za pomocą wewnętrzej sieci przesyłana jest do kotłowni.
Całość procesu produkcji, dystrybucji i wykorzystania ciepła sterowana i zarządzana jest poprzez system komputerowy firmy ECOENERGY z Będzina.
Szpital zasilany z sieci energetycznej Tauron-Dystrybucja Sp. z o. o., z sieci średniego napięcia 15 kV poprzez dwa transformatory o mocy 400 kVA każdy, przyłączone do rozdzielni głównej RG/230/400, zlokalizowanej w budynku Portierni.
Układ sieci w Szpitalu TN-C-S.
Energia przesyłana jest do podrozdzielni strefowych: GRRI (zlokalizowana w budynku głównym), GRRII (zlokalizowana w skrzydle pod apteką) i GRRIII (zlokalizowana w budynku fizjoterapii). Każda z podrozdzielni zasilana jest dwoma liniami kablowymi wyprowadzonymi z różnych sekcji rozdzielnicy głównej RG (zasilanie podstawowe i rezerwowe) oraz dodatkową linią kablową z agregatu prądotwórczego. Agregat prądotwórczy o mocy 200 kVA zlokalizowany jest w budynku pralni.
Rozdzielnie zostały zmodernizowane w 2008 i 2009 roku. Szpital przejął na własność transformatory i wymienił je na nowe.
Wymieniono ponadto agregat prądotwórczy na nowy z układem autostartu.
Stan techniczny urządzeń energetycznych dobry.
4c. Bilans lokalnego źródła ciepła
[kW] [GJ/rok] q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
q, [kW]
Q, [GJ/rok]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 Segment A
2 Segment B
3 Segment C
4 Apteka
5 Diagnostyka
6 Kuchnia
7 Hydroterapia
8 System solarny 39 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120 51 120
Razem 1 769 7 296 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402 1 456 6 402
4d. Bilans elektryczny Szpitala
Lp. Rodzaj danych Dane w stanie istniejącym
1 Sprzedawca energii Tauron Sprzedaż Sp. z o. o.
2 Dystrybucja energii Tauron Dystrybucja Sp. z o. o.
3 Rodzaj umowy Rozłaczna
4 Ilość przyłaczy elektrycznych 2
5 Zapotrzebowanie na moc elektryczną 420 [kW]
6 Zapotrzebowanie na energię elektryczną całego obiektu 701 366 [kWh]
7 Ilość energii elektrycznej dostarczona przez system fotowoltaiczny 58 097 [kWh]
6 282 1 406 6 282 1 406 6 282 1 406 6 282 1 406 6 282
6 282
Okres spłaty kredytu [lata]
Tabela 1. Zapotrzebowanie na moc i ciepło lokalnego źródła ciepła
Lp. Obiekt
8 9
6 7
Stan istniejacy
1 2 3 4 5
1 406
UWAGA! Szpital planuje przebudowę bloku operacyjnego (IV piętro szpitala) co wiąże się ze zwiększeniem mocy przyłączeniowej na dwóch przyłączach SN 15 kV z obecnych 210 kW na 410 kW dla każdego z przyłączy. Analizy audytowe nie zawierają powyższych modernizacji oraz w obliczeniach nie ujęto dodatkowych poborów energii elektrycznej i cieplnej/chłodu (wentylacja, klimatyzacja), gdyż projekt o dofinansowanie nie uwzględnia opisanych zmian w pomieszczeniach szpitala.
Q - Roczne zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej, podgrzewu wody basenowej w standardowym sezonie grzewczym po uwzględnieniu sprawności systemów, roczne straty przesyłania ciepła lub roczne zapotrzebowanie na ciepło dla budynków (pomieszczeń/pawilonów), GJ/rok.
Przedstawione powyżej zapotrzebowanie na ciepło wynika z indywidualnej analizy zapotrzebowania wszystkich pawilonów zasilanych z lokalnego źródła ciepła. Wykonano szczegółowe analizy danych historycznych, analizy optymalizacyjne oraz obliczenia zgodne z obowiązującymi metodologiami. W analizie pominięto straty ciepła na sieci cieplnej ponieważ uwzględniono to w bilansie ciepła na podstyawie rachunków za gaz. Wyniki obliczeń i analiza zawarte są w odpowiednich dokumentach, składających się na całość analizy dla Szpitala.
10
1 406 6 282
1 406 6 282 1 406 6 282
q - Zapotrzebowanie na moc cieplną budynków, straty mocy cieplnej w warunkach obliczeniowych i rzeczywistych lub zapotrzebowanie na moc cieplną budynków (pomieszczeń/pawilonów), kW.
1 730 7 176 1 406 6 282 1 406
0 50 000 100 000 150 000 200 000 250 000 300 000 350 000 400 000
Zużycie energii elektrycznej i cieplnej - wartości średnie [kWh]
W zakresie instalacji cieplnej:
- kotły w znacznym stopniu wyeksploatowane, powinny zostać wymienione na nowe
- zasobniki c.w.u. - stan techniczny dobry (wymiana zależna od stopnia zakamienienia)
W zakresie prac budowlanych:
- konieczne wykonanie fundamentów pod nowe urządzenia kotłowni
W zakresie instalacji elektrycznej:
- wymagana modernizacja rozdzielni głównej pod kątem podłączenia układu kogeneracji i fotowoltaiki - wymagana modernizacja instalacji elektrycznej pod kątem zabudowy nowych urzadzeń - system zarządzania energią, układ kogeneracji, dodatkowa fotowoltaika
- armatura w kotłowni w znacznej części wymaga wymiany; możliwość ponownego montażu części elementów (sprzęgło hydrauliczne, pompy – ewentualna weryfikacja i decyzja po zdemontowaniu)
- brak rozwiązań energooszczędnych w zakresie zasilania urządzeń i instalacji pomocniczych (np. instalacja PV do zasilania pomp, oświetlenia, innych)
- wymagane prace remontowe w pomieszczeniu kotłowni (tynkowanie, położenie płytek ceramicznych na ścianach i podłodze pomieszczenia, wykonanie kanalizacji odpływowej dla technologii kotłowni)
5. Ocena stanu technicznego instalacji, źródła ciepła i energii elektrycznej
- modernizacja technologii podgrzewu wody basenowej przez kolektory słoneczne, odbiór nadwyżki ciepła na potrzeby c.w.u., czyszczenie i regulacja obiegów solarnych, zmiana systemu sterowania solarów na spójny z systemem zarządzania ciepłem
Zbiorcze zestawienie oceny stanu istniejącego źródła i możliwości poprawy zawiera poniższa tabela
L.p.
1 1.
2.
3. Zasilanie energia elektryczna
Obiekt zasilany z sieci energetycznej Tauron, częściowo zasilany z własnej instalacji fotowoltaicznej. Stan techniczny urządzeń energetycznych dobry.
Modernizacja układu zasilania w energię elektryczną przez:
▪ zamontowanie mikro kogeneracji w oparciu o gaz ziemny
▪ wdrożenie nowego systemu wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią elektryczną
▪ zastosowanie źródeł odnawialnych (fotowoltaika - opcja - wspomagająca zasilanie energią elektryczną urządzenia i instalacje pomocnicze w kotłowni)
Źródło ciepła c.o.
Kotłownia gazowo-olejowa o mocy ok. 1,7 kW, stan techniczny dobry, urządzenia i instalacje pomocniczne wymagają wymiany, wysokie koszty eksploatacji i utrzymania
Podwyższenie sprawności źródła ciepła przez:
▪ zamontowanie wysoko wydajnych kondensacyjnych kotłów gazowych z automatyką pogodową
▪ zamontowanie mikro kogeneracji w oparciu o gaz ziemny
▪ wdrożenie nowego systemu wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną
▪ zastosowanie źródeł odnawialnych (powietrzne pompy ciepła - opcja - podgrzewanie c.o.)
▪ wymiana instalacji i urządzeń pomocniczych na energooszczędne (pompy obiegowe, elektrozawory, itp)
▪ zastosowanie źródeł odnawialnych (fotowoltaika - opcja - wspomagająca zasilanie energią elektryczną urządzenia i instalacje pomocnicze w kotłowni)
Źródło ciepła c.w.u. i c.t.
c.w.u. przygotowywana przez kotłownię gazową, w zasobnikach 2x3000 l, częściowo woda basenowa i c.w.u. pogrzewana przez system solarny, urządzenia i instalacje pomocniczne wyeksploatowane, cały układ w dobrym stanie technicznym
Podwyższenie sprawności wytwarzania c.w.u. i c.t. przez:
▪ zamontowanie mikro kogeneracji w oparciu o gaz ziemny
▪ wdrożenie nowego systemu wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną
▪ zastosowanie źródeł odnawialnych (powietrzne pompy ciepła - opcja - podgrzewanie cwu)
▪ wymiana instalacji i urządzeń pomocniczych na energooszczędne (pompy obiegowe, elektrozawory, itp)
▪ modernizacja solarnej technologii pogrzewu c.w.u i c.t.
(zabudowa nowej instalacji, regulacja instalacji, zmiana automatyki)
▪ zastosowanie źródeł odnawialnych (fotowoltaika - opcja - wspomagająca zasilanie energią elektryczną urządzenia i instalacje pomocnicze w kotłowni)
6. Wykaz rodzajów usprawnień i przedsięwzięć modernizacyjnych wybranych na podstawie oceny stanu technicznego
Charakterystyka stanu istniejącego Rodzaj usprawnień lub przedsięwzięć.
Sposób realizacji
2 3
7.1. Wskazanie wariantów przedsięwzięcia modernizacyjnego
Wariant I Agregaty prądotwórcze gazowe na potrzeby c.o., c.w.u. i c.t.
System wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną Remont pomieszczeń kotłowni w zakresie zabudowy nowych urządzeń
Wariant II Wymiana kotłów na nowe o mocy ok 1300 kW
Agregaty prądotwórcze gazowe na potrzeby c.o., c.w.u. i c.t.
System wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną Modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii i automatyki Montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.
7. Wykaz rodzajów usprawnień i przedsięwzięć modernizacyjnych wybranych na podstawie oceny stanu technicznego
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 126 kWt i elektrycznej 60 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%.
Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- zbiorniki buforowe c.o. i c.w.u.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej, budowa pól w rozdzielnicy, linia kablowa, wymiana układu pomiarowego, wymiana analizatorów sieci oraz innych urządzeń, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 1426 kWt i elektrycznej 60 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%.
Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- kotły gazowe niskotemperaturowe o mocy ok 1300 kW pracujący na potrzeby podgrzewu c.o., c.w.u. i c.t.
- zbiorniki buforowe c.o. i c.w.u.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii, automatyki i sterowania;
- montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej, budowa pól w rozdzielnicy, linia kablowa, wymiana układu pomiarowego, wymiana analizatorów sieci oraz innych urządzeń, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
Wariant III Wymiana kotłów na nowe o mocy ok 1300 kW
Agregaty prądotwórcze gazowe na potrzeby c.o., c.w.u. i c.t.
System wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną Modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii i automatyki Montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.
Instalacja fotowoltaiczna wspomagająca zasilanie w energią elektryczną urządzenia i instalacje pomocnicze w kotłowni oraz potrzeby własne
Instalacja solarna na potrzeby c.w.u.
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 1426 kWt i elektrycznej 100 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%.
Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- kotły gazowe niskotemperaturowe o mocy ok 1300 kW pracujący na potrzeby podgrzewu c.o., c.w.u. i c.t.
- zbiorniki buforowe c.o.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii, automatyki i sterowania;
- montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.;
- instalacja płaskich cieczowych kolektorów słonecznych o powierzchni czynnej min. 101 m2 (50 szt.), sprawność zerowa min. 81%, wspomagająca wytwarzanie c.w.u. i c.t. (woda basenowa), zbiorniki buforowe c.o. i c.w.u., armatura, automatyka, konstrukcja wolnostojąca;
- montaż instalacji fotowoltaicznej złożonej z paneli monokrystalicznych w technologii PERC, krzemowych w ilości 134 szt. o mocy min. 40,20 kW i minimalnej rocznej sprawności 18%, automatyka, instalacja elektryczna, konstrukcja mocująca, instalacja odgromowa, wraz z podłączeniem instalacji do sieci energetycznej na podstawie odrębnych warunków, wydanych przez Operatora Sieci Elektroenergetycznej;
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej kogeneracji, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej;
- system BMS, uwzględniający zastosowanie urządzeń do monitorowania i zarządzania energią we wszystkich budynkach Szpitala, ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania energii cieplnej i elektrycznej.
7.2. Obliczenie kosztów inwestycyjnych
Wariant I Nakład
inwestycyjny 1 230 000
73 800
Koszt inwestycji [zł brutto] 1 303 800
Wariant II Nakład
inwestycyjny 2 220 150
98 400
Koszt inwestycji [zł brutto] 2 318 550
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 126 kWt i elektrycznej 60 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%. Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102%
(przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- zbiorniki buforowe c.o.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej, budowa pól w rozdzielnicy, linia kablowa, wymiana układu pomiarowego, wymiana analizatorów sieci oraz innych urządzeń, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 1426 kWt i elektrycznej 60 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%. Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102%
(przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- kotły gazowe niskotemperaturowe o mocy ok 1300 kW pracujący na potrzeby podgrzewu c.o., c.w.u. i c.t.
- zbiorniki buforowe c.o.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii, automatyki i sterowania;
- montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej, budowa pól w rozdzielnicy, linia kablowa, wymiana układu pomiarowego, wymiana analizatorów sieci oraz innych urządzeń, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
Dokumentacja projektowa źródło ciepła i energii elektrycznej:
- Projekt budowlany - technologia agregatu kogeneracyjnego, instalacje, urządzenia pozostałe
- Projekt automatyki i elektryki - Projekt bms
- Specyfikacje techniczne warunków wykonania i odbioru robót
Dokumentacja projektowa źródło ciepła i energii elektrycznej:
- Projekt budowlany - technologia agregatu kogeneracyjnego, kotły gazowe, instalacje, urządzenia pozostałe
- Projekt automatyki i elektryki - Projekt bms
- Specyfikacje techniczne warunków wykonania i odbioru robót
Wariant III Nakład inwestycyjny
2 220 150
346 122
434 805
184 500
159 900
Koszt inwestycji [zł brutto] 3 345 477
Montaż instalacji fotowoltaicznej złożonej z paneli monokrystalicznych w technologii PERC, krzemowych w ilości 138 szt. o mocy min. 40,02 kW i minimalnej rocznej sprawności 16,5%, automatyka, instalacja elektryczna, konstrukcja mocująca, instalacja odgromowa;
Instalacja kolektorów słonecznych o powierzchni czynnej min. 101 m2, wspomagających wytwarzanie c.w.u. i c.t. dla budynków, zbiorniki buforowe c.o. i c.w.u., armatura, automatyka, konstrukcja wolnostojąca
Źródło ciepła i energii elektrycznej:
- Projekt budowlany - technologia agregatu kogeneracyjnego, instalacje, urządzenia pozostałe
- Projekt budowlany - technologia kotłowni gazowej, kolektory słoenczne, fotowoltaika, urządzenia pozostałe
- Projekt automatyki i elektryki, w tym modernizacji przyłącza sieci energetycznej - Projekt bms
- Specyfikacje techniczne warunków wykonania i odbioru robót
System BMS, uwzględniający zastosowanie urządzeń do monitorowania i zarządzania energią we wszystkich budynkach Szpitala, ze szczególnym uwzględnieniem
wykorzystania energii cieplnej i elektrycznej
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 1426 kWt i elektrycznej 100 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%. Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102%
(przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- kotły gazowe niskotemperaturowe o mocy ok 1300 kW pracujący na potrzeby podgrzewu c.o., c.w.u. i c.t.
- zbiorniki buforowe c.o.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii, automatyki i sterowania;
- montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.;
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej kogeneracji, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
7.3. Bilans ciepła i energii elektrycznej. Wyznaczenie efektów energetycznych
Tabela 2. Bilans ciepła dla lokalnego źródła i energii elektrycznej dla stanu przed modernizacją oraz wariantów przedsięwzięcia modernizacyjnego oraz efekty energetyczne
Lp. Wyszczególnienie Stan istniejacy Wariant 1
Wariant 2
Wariant 3
Wariant 4
1 2 3 4 5 6 7
1 Zapotrzebowanie na moc
cieplną źródła [kW] 1 730 1 416 1 416 1 456 -
2 Moc cieplna zainstalowana
[kW] 1 730 1 846 1 416 1 456 -
3 Zapotrzebowanie na ciepło
źródła [GJ/rok] 7 176 7 065 6 432 6 402 -
4 Zapotrzebowanie na moc
elektryczną [kW] 387 387 387 387 -
5 Zapotrzebowanie na en. elekt.
[kWh/rok] 643 270 643 270 643 270 605 270 -
6 Moc elektryczna
zainstalowana [kW] 420 480 480 520 -
7 Sprawność eksploatacyjna
cieplna [%] 91% 98% 98% 101% -
8 Sprawność eksploatacyjna
elektryczna [%] 33% 68% 67% 64% -
9 Zużycie energii pierwotnej
ciepło [GJ/rok] 7 894 7 186 6 536 6 366 -
10 Zużycie energii pierwotnej en.
elektryczna [kWh/rok] 1 929 809 948 809 956 809 940 809 -
11
PES (oszczędność energii pierwotnej wg Dyrektywy 2004/8/WE) [%]
27,3 27,3 27,0 -
12 Efekt energetyczny
elektryczny Ei [%] 51,7 50,8 46,5 -
13 Efekt energetyczny cieplny Ei
[%] 81,5 83,9 105,6 -
7.4. Obliczenie kosztów wytwarzania ciepła i energii elektrycznej
Stan 0 Wariant 1 Wariant 2 Wariant 3 Wariant 4
moc cieplna [kW] 1 730 1 416 1 416 1 456 -
moc elektryczna [kW] 387 387 387 387 -
wartość opałowa [GJ/t], [GJ/kg] 0,03603 0,03603 0,03603 0,03603 -
cena paliwa [zł/t], [zł/l] 1,74 1,74 1,74 1,74 -
cena en elektrycznej [zł/kWh] 0,43 0,43 0,43 0,43 -
zużycie paliwa na ciepło [t/rok], [m3/rok] 199 180 153 883 134 717 130 761 -
zużycie paliwa na en. elektryczną [t/rok], [m3/rok] 0 40 030 39 841 35 993 -
koszt jednostkowy ciepło [zł/GJ] 62,15 69,71 69,71 69,71 -
koszt jednostkowy en. elektryczna [zł/kWh] 0,43 0,31 0,31 0,32
zużycie energii elektrycznej [kWh/rok] 701 366 701 366 701 366 701 366 -
własna energia elektryczna z chp [kWh/rok] 0 490 500 486 500 437 500 -
własna energia elektryczna z PV [kWh/rok] 58 097 58 097 58 097 96 097 -
roczne koszty ciepła [zł/rok] 446 016,70 478 319,05 436 983,24 424 662,21 -
roczne koszty en elektrycznej [zł/rok] 273 817,04 143 681,53 145 054,40 143 040,88 -
Tabela 3. Zestawienie kosztów wytwarzania ciepła i energii elektrycznej dla stanu wyjściowego i poszczególnych wariantów przedsięwzięcia modernizacyjnego oraz efektów ekonomicznych
Lp. Wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
Koszty/efekty [zł/rok]
1 rok
2 rok
3 rok
4 rok
5 rok
6 rok
7 rok
8 rok
9 rok
10 rok
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 10 10
1 Stan istniejacy Koszt wytwarzania ciepła i energii elektrycznej
719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 719 834 2 Wariant 1 Koszt wytwarzania
ciepła i energii elektrycznej
622 001 622 001 622 001 622 001 622 001 622 001 622 001 622 001 622 001 622 001
Efekt ekonomiczny 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833 97 833
3 Wariant 2 Koszt wytwarzania ciepła i energii elektrycznej
582 038 582 038 582 038 582 038 582 038 582 038 582 038 582 038 582 038 582 038
Efekt ekonomiczny 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 137 796 4 Wariant 3 Koszt wytwarzania
ciepła 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703 567 703
Efekt ekonomiczny 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131 152 131
UWAGA! Efekt ekonomiczny w powyższej analizie nie uwzględnia przychodów ze świadectw pochodzenia energii.
7.5. Wybór optymalnego wariantu przedsięwzięcia modernizacji źródła ciepła
Tabela 4. Dokumentacja wyboru optymalnego wariantu przedsięwzięcia modernizacyjnego lokalnego źródła ciepła i zasilania w energię elektryczną
20% kredytu [zł]
16% całkowitych kosztów
[zł]
Dwukrotność rocznej oszczędności kosztów energii
[zł]
1 2 3 4 5 7 8 9 10
1 Wariant 1 1 303 800 68,0 97 833 260 760 20% 208 608 208 608 195 666 13,3
Mikrokogeneracja, system zarządzania energią, modernizacja technologii, remont pomieszczeń kotłowni
1 043 040 80%
2 Wariant 2 2 318 550 65,7 137 796 463 710 20% 370 968 370 968 275 592 16,8
Wariant 1 + nowe kotły gazowe, system zarządzania
energią, modernizacja cyrkulacji cwu i węzłów co
1 854 840 80%
3 Wariant 3 3 345 477 66,7 152 131 669 095 20% 535 276 535 276 304 261 22,0
Połączenie wariantu 1 i 2 + dodatkowa fotowoltaika i
kolektory słoneczne
2 676 382 80%
SPBT [lata]
Premia termomodernizacyjna
6 Lp. Wariant (opis) przedsięwzięcia
termomodernizacyjnego
Planowane koszty całkowite
[zł]
Efekt energetyczny skumulowany
[%]
Efekt ekonomiczny
[zł/rok]
Planowana kwota środków własnych i
kwota kredytu [zł, %]
[zł, %]
7.6. Wybór optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
Obliczone koszty całkowite dotyczą całego przedsięwzięcia i uwzględniają:
Dla każdego wariantu obliczono:
- minimalny efekt ekonomiczny (dOmin) - planowane koszty całkowite (N)
- prosty czas zwrotu nakładów (SPBT), według formuły: SPBT = N / dOmin [lata]
Stan 0 Wariant 1 Wariant 2 Wariant 3
moc cieplna [kW] 1 730 1 416 1 416 1 456
moc elektryczna [kW] 387 387 387 387
wartość opałowa [GJ/t], [GJ/kg] 0,03603 0,03603 0,03603 0,03603
cena paliwa [zł/t], [zł/l] 1,74 1,7 1,7 1,7
cena energi elektrycznej [zł/kWh] 0,43 0,43 0,43 0,43
straty ciepła [GJ/rok] 0 0 0 0
zużycie opału [t/rok], [l/rok] 199 180 153 883 134 717 130 761
zużycie energii elektrycznej [kWh/rok] 701 366 701 366 701 366 701 366
koszt jednostkowy ciepło [zł/GJ] 62,15 69,71 69,71 69,71
roczne koszty ciepła [zł/rok] 446 016,70 478 319,05 436 983,24 424 662,21 roczne koszty energia elektryczna [zł/rok] 273 817,04 143 681,53 145 054,40 143 040,88 N(k1) – nakłady inwestycyjne na kotłownię [zł] 1 230 000 2 220 150 3 185 577 N(k2) – koszty dokumentacji projektowej [zł] 73 800 98 400 159 900
N(b) – nakłady na termomodern. budynków [zł] 0 0 0
N(s) - nakłady na modern. sieci ciepłown. [zł] 0 0 0
N (całe przedsięwzięcie) [zł] 1 303 800 2 318 550 3 345 477
dO(k) – efekt ekonomiczny [zł/rok] 97 833 137 796 152 131
dO(b) – termomodernizacja budynków [zł/rok] 0 0 0
dO(s) – modernizacja sieci [zł/rok] 0 0 0
dO(c) – żółte certyfikaty [zł/rok] 0 0 0
dOmin – (całe przedsięwzięcie) [zł/rok] 97 833 137 796 152 131
SPBT [lata] 13,3 16,8 22,0
OBLICZENIE PLANOWANYCH KOSZTÓW CAŁKOWITYCH ORAZ MINIMALNEGO EFEKTU
EKONOMICZNEGO
- niezbędne prace modernizacyjne opisane w pkt. 7.2, w tym modernizacje kotłowni i wykonanie dokumentacji projektowej
7.7. Wybór optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
Tabela 5. Dokumentacja wyboru optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
1 2 3 4 5 7
1 Wariant 1 1 303 800,00 68,0 97 833 260 760,00 20% -384,69
Mikrokogeneracja, system zarządzania energią, modernizacja technologii, remont pomieszczeń kotłowni
1 043 040,00 80%
2 Wariant 2 2 318 550,00 65,7 137 796 463 710,00 20% -4 576,15
Wariant 1 + nowe kotły gazowe, system zarządzania
energią, modernizacja cyrkulacji cwu i węzłów co
1 854 840,00 80%
3 Wariant 3 3 345 477 66,7 152 131 669 095,40 20% -10 773,56
Połączenie wariantu 1 i 2 + dodatkowa fotowoltaika i
kolektory słoneczne
2 676 381,60 80%
WYBRANY WARIANT OPTYMALNY:
Na podstawie dokonanej oceny, jako optymalny wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego ocenia się wariant nr 1.
Ponieważ w związku z możliwością uzyskania dofinansowania w ramach środków krajowych każdy z zaproponowanych wariantów jest zasadny do realizacji, najbardziej wariant 3ponieważ zawiera on produkcję energii z kogeneracji oraz z zastosowania źródeł odnawialnych (kolektory słoneczne, fotowoltaika). Koszty wariantu 3 są do akceptacji przez Inwestora.
6 Lp.
Wariant (opis) przedsięwzięcia termomodernizacyjnego
Planowane koszty całkowite
[zł]
Efekt energetyczny skumulowany
[%]
Efekt ekonomiczny
[zł/rok]
Planowana kwota środków własnych i
kwota kredytu [zł, %]
[zł, %]
Różnica między 1/12 efektu ekonomicznego a
miesięczną ratą spłaty kredytu z
odsetkami
8.
8.1. Opis robót
W ZAKRESIE TERMOMODERNIZACJI BUDYNKÓW:
Nie dotyczy.
W ZAKRESIE MODERNIZACJI SIECI CIEPŁOWNICZYCH Nie dotyczy.
W ZAKRESIE MODERNIZACJI ŹRÓDŁA CIEPŁA
8.2. Uproszczony przedmiar robót optymalnego wariantu przedsięwzięcia modernizacyjnego
N(k1) – nakłady inwestycyjne na kotłownię [zł]
N(k2) – koszty dokumentacji projektowej [zł]
Koszt inwestycji
Kalkulowany koszt robót wyniesie:
Udział środków własnych inwestora (RPO WŚL): 15%
Udział środków unijnych (RPO WŚL): 85%
Udział środków własnych inwestora (NFOŚiGW): 42%
Udział środków krajowych (NFOŚiGW): 58%
Przewidywana premia termomodernizacyjna: -
Czas zwrotu nakładów SPBT [lata] 9,2
1 392 802 zł
1 952 675 zł
8.3. Charakterystyka finansowa wybranego wariantu
3 345 477
3 345 477 zł
- - 3 185 577
159 900
Opis techniczny optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego przewidzianego do realizacji
Budowa źródła ciepła o mocy cieplnej 1426 kWt i elektrycznej 100 kWe w oparciu o:
- agregaty mikro kogeneracji (3 szt.) o łącznej mocy cieplnej 116,0 kWt (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji) i 126 kWt (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) dla parametrów pracy instalacji grzewczej 80/60°C (80/40°C kondensacja) dla potrzeb podgrzewu c.w.u., c.o. i c.t. oraz wydajności energii elektrycznej 60 kW dla potrzeb własnych Szpitala. Sprawność cieplna pojedynczego urządzenia min. 69% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji) i min. 63% (przy pracy bez odzysku ciepła kondensacji), sprawność elektryczna pojedynczego urządzenia min. 33%. Całkowita sprawność wykorzystania energii paliwa wynosi min. 96% (bez odzysku ciepła z kondensacji) i 102% (przy pracy z odzyskiem ciepła kondensacji);
- kotły gazowe niskotemperaturowe o mocy ok 1300 kW pracujący na potrzeby podgrzewu c.o., c.w.u. i c.t.
- zbiorniki buforowe c.o.;
- automatyka kogeneracji wraz z system wizualizacji i zarządzania wytworzoną energią cieplną i elektryczną;
- roboty instalacyjne, budowlane i elektryczne pod zabudowę nowej technologii;
- modernizacja pośrednich węzłów cieplnych w zakresie technologii, automatyki i sterowania;
- montaż cyrkulacyjnych zaworów termostatycznych w zakresie c.w.u.;
- zabudowa urządzeń oraz instalacji przyłącza do sieci elektroenergetycznej kogeneracji, wynikających z wymagań warunków przyłączenia i uzgodnień z Operatorem sieci elektroenergetycznej.
Nakład inwestycyjny
Montaż instalacji fotowoltaicznej złożonej z paneli monokrystalicznych w technologii PERC, krzemowych w ilości 138 szt. o mocy min. 40,02 kW i minimalnej rocznej sprawności 16,5%, automatyka, instalacja elektryczna, konstrukcja mocująca, instalacja odgromowa;
Instalacja kolektorów słonecznych o powierzchni czynnej min. 101 m2, wspomagających wytwarzanie c.w.u. i c.t.
dla budynków, zbiorniki buforowe c.o. i c.w.u., armatura, automatyka, konstrukcja wolnostojąca
System BMS, uwzględniający zastosowanie urządzeń do monitorowania i zarządzania energią we wszystkich budynkach Szpitala, ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania energii cieplnej i elektrycznej
Źródło ciepła i energii elektrycznej:
- Projekt budowlany - technologia agregatu kogeneracyjnego, instalacje, urządzenia pozostałe
- Projekt budowlany - technologia kotłowni gazowej, kolektory słoenczne, fotowoltaika, urządzenia pozostałe - Projekt automatyki i elektryki, w tym modernizacji przyłącza sieci energetycznej
- Projekt bms
- Specyfikacje techniczne warunków wykonania i odbioru robót
Załącznik 1 Zestawienie opłat za ciepło
Załącznik 2 Zestawienie opłat za energię elektryczną Załącznik 3 Analiza zużycia energii elektrycznej Załącznik 4 Analiza zużycia energii cieplnej
Załącznik 5 Obliczenie zapotrzebowania na moc i ciepło na potrzeby przygotowania c.w.u.
Obliczenie zapotrzebowania na moc i ciepło na potrzeby przygotowania wody basenowej Załącznik 6 Efekt ekologiczny
Załącznik 7 Bilans ciepła i energii elektrycznej - wariant 1 Załącznik 8 Bilans ciepła i energii elektrycznej - wariant 2 Załącznik 9 Bilans ciepła i energii elektrycznej - wariant 3
ZAŁĄCZNIKI DO AUDYTU
Załącznik 1 Opłaty za zużycie ciepła
Przed modernizacją - kotłownia gazowa
Ceny bez VAT
Ceny z VAT 23%
zł/(MW-m-c) 5 052,85 6 215,00
zł/(MW-m-c) 0,00 0,00
zł/(MW-m-c) 5 052,85 6 215,00
zł/GJ 50,53 62,15
zł/GJ 0,00 0,00
zł/GJ 50,53 62,15
Po modernizacji - kotłownia gazowa / kogeneracja Ceny bez
VAT
Ceny z VAT 23%
zł/(MW-m-c) 8 627,64 10 612,00
zł/(MW-m-c) 0,00 0,00
zł/(MW-m-c) 8 627,64 10 612,00
zł/GJ 56,67 69,71
zł/GJ 0 0,00
zł/GJ 56,67 69,71
Przesył
Opłata stała za moc Razem opłata stała Opłata zmienna za ciepło Przesył
Razem opłata zmienna
Opłata stała za moc Przesył
Razem opłata stała Opłata zmienna za ciepło Przesył
Razem opłata zmienna
Załącznik 2 Opłaty za zużycie energii elektrycznej
Przed modernizacją i po modernizacji - taryfa B22
Ceny bez VAT Ceny z VAT 23%
Opłata stała za moc zamówioną zł/(MW-m-c) 11,29 13,89
Opłata stała sieciowa i przejściowa zł/m-c 60,00 73,80
Razem opłata stała zł/m-c 71,29 87,69
Opłata zmienna za energię elektryczną zł/kWh 0,21058 0,25901
Przesył zł/kWh 0,06704 0,08246
Opłata OZE zł/kWh 0,00000 0,00000
Razem opłata zmienna zł/kWh 0,27762 0,34147
Abonament zł/(pkt. pomiarowy m-c) 0,00 0,00
Załacznik 3
Tabela 1. Zużycie energii elektrycznej [kWh], na obu przyłączach, w latach 2017-2018 miesiąc rok 2017 rok 2018 średnia
styczeń 81 673 60 911 71 292
luty 69 992 62 483 66 238
marzec 59 932 60 797 60 365
kwiecień 53 193 44 692 48 943
maj 50 825 41 857 46 341
czerwiec 45 864 43 367 44 616 lipiec 46 708 46 126 46 417 sierpień 43 662 41 299 42 481 wrzesień 46 942 42 658 44 800 październik 55 102 52 643 53 873 listopad 56 028 58 575 57 302 grudzień 57 638 63 572 60 605 SUMA 675 493 753 295 643 270
Analizazużycia energii elektrycznej Szpitala na podstawie danych fakturowych i danych pomiarowych za okres 2017 i 2018
0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000 80 000 90 000
Zużycie energii elektrycznej w latch 2017-2018
Rok 2017 Rok 2018 średnia
Tabela 2. Produkcja energii elektrycznej z istniejącej fotowoltaiki w okresie 2017-2018
miesiąc 2017 2018 średnia
styczeń 2 313 1 667 1 990
luty 2 400 1 102 1 751
marzec 4 723 3 959 4 341
kwiecień 4 366 7 606 5 986
maj 7 322 8 552 7 937
czerwiec 9 366 7 186 8 276
lipiec 8 143 7 839 7 991
sierpień 7 578 8 275 7 927
wrzesień 3 931 6 135 5 033
październik 3 121 4 178 3 650
listopad 2 135 2 792 2 464
grudzień 1 003 501 752
SUMA 56 401 59 792 58 097
0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000 8 000 9 000 10 000
Produkcja energii elektrycznej z PV w okresie 2017-2018
Rok 2017 Rok 2018 średnia
miesiąc Sieć PV Suma
styczeń 71 292 1 990 73 282
luty 66 238 1 751 67 989
marzec 60 365 4 341 64 706
kwiecień 48 943 5 986 54 929
maj 46 341 7 937 54 278
czerwiec 44 616 8 276 52 892
lipiec 46 417 7 991 54 408
sierpień 42 481 7 927 50 407
wrzesień 44 800 5 033 49 833
październik 53 873 3 650 57 522
listopad 57 302 2 464 59 765
grudzień 60 605 752 61 357
SUMA 643 270 58 097 701 366
Tabela 3. Średnioroczne wykorzystanie energii elektrycznej w rozbiciu na rodzaj pochodzenia energii, na podstawie danych historycznych 2017-2018
0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000 80 000
Średnioroczne wykorzystanie energii elektrycznej w rozbiciu na rodzaj pochodzenia energii
Energia z sieci Energia z PV Energia całkowita
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Procentowy udział dostarczonej energii elektrycznej w bilansie rocznym
Energia z sieci 92% Energia z fotowoltaiki 8% Energia całkowita 100%
miesiąc max min średnia max min średnia
Styczeń 114 12 37 128 8 35
Luty 122 16 39
Marzec 128 17 41
Kwiecień 112 15 35
Maj 111 12 33
Czerwiec 106 8 34
Lipiec 116 17 36
Sierpień 54 17 26
Wrzesień 56 16 26
Październik 122 16 32
Listopad 118 17 40
Grudzień 109 15 37
Tabela 4. Obciążenie średnią mocą [kW] przyłącza ENID_1021010966_ECP_Z - (dane pomiarowe Tauron)
0 20 40 60 80 100 120 140
Moc średnia [kW]
ENID_1021010966_ECP_Z
max min średnia
miesiąc max min średnia max min średnia
Styczeń 145 20 51 145 1 42
Luty 135 20 60
Marzec 132 3 48
Kwiecień 104 1 34
Maj 92 1 30
Czerwiec 106 1 33
Lipiec 98 1 33
Sierpień 94 1 34
Wrzesień 118 1 38
Październik 112 2 45
Listopad 132 8 48
Grudzień 126 21 55
Tabela 5. Obciążenie średnią mocą [kW] przyłącza ENID_1021010965_ECP_Z - (dane pomiarowe Tauron)
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Moc średnia [kW]
ENID_1021010965_ECP_Z
max min średnia
Załacznik 4
Tabela 1. Zużycie gazu ziemnego [m3] w latach 2017-2018 miesiąc rok 2017 rok 2018 średnia
styczeń 41198 29306 35 252
luty 27198 33306 30 252
marzec 21834 23000 22 417
kwiecień 18993 11724 15 359
maj 11209 6340 8 775
czerwiec 5416 5049 5 233
lipiec 5204 4918 5 061
sierpień 4598 4594 4 596
wrzesień 7511 5828 6 670
październik 16679 15065 15 872
listopad 20500 21706 21 103
grudzień 28743 28441 28 592
SUMA 209 083 189 277 199 180
Analiza zużycia gazu ziemnego (energia cieplna) Szpitala na podstawie danych fakturowych za okres 2017 i 2018
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000
Zużycie gazu ziemnego w latach 2017-2018
rok 2017 rok 2018 Średnia 2017-2018
WO MJ/m3 Gaz ziemny wysokometanowy 36,03
Tabela 2. Zużycie energii cieplnej [GJ] zawartej w paliwie w latach 2017-2018 miesiąc rok 2017 rok 2018 średnia
styczeń 1 484 1 056 1 270
luty 980 1 200 1 090
marzec 787 829 808
kwiecień 684 422 553
maj 404 228 316
czerwiec 195 182 189
lipiec 188 177 182
sierpień 166 166 166
wrzesień 271 210 240
październik 601 543 572
listopad 739 782 760
grudzień 1 036 1 025 1 030
SUMA 7 533 6 820 7 176
Na podstawie danych fakturowych ustalono ilość energii zawartej w paliwie.
0 200 400 600 800 1 000 1 200 1 400 1 600
Zużycie energii cieplnej zawartej w paliwie w latach 2017-2018
rok 2017 rok 2018 Średnia 2017-2018