Centralizované zásobovanie teplom verzus vlastná kotolňa

Na Slovensku sa pomerne často diskutuje o výhodách či nevýhodách centralizovaného zásobovania teplom v porovnaní s využívaním individuálnych zdrojov vykurovania. Porovnávajú sa najmä ceny za 1 kWh, čo však môže viesť k skreslenému výsledku. Na získanie reálneho posúdenia vhodnosti jednotlivých možností treba zvážiť viaceré aspekty.

Pri rozhodovaní sa medzi centralizovaným zásobovaním teplom (CZT) a vybudovaním vlastnej kotolne treba zvážiť viacero aspektov. Myslieť treba najmä na to, že:

• odpojením sa od CZT sa automaticky nezníži spotreba tepla a náklady majiteľov bytov na teplo;
• v rámci CZT možno dosiahnuť 30 až 50-percentné úspory pri odbere a platbách za teplo, a to vyregulovaním systému vykurovania, zateplením domu a výmenou okien a dverí. Tieto opatrenia by sa mali realizovať pred vybudovaním vlastnej kotolne. Ak by sa k zatepleniu pristúpilo po výstavbe kotolne, bude kotolňa pravdepodobne predimenzovaná, čo podstatne zvýši náklady na teplo;
• pri kalkulovaní ceny tepla získaného z vlastnej domovej kotolne a času návratnosti treba rátať nielen s cenou samotného vykurovacieho média (napríklad zemného plynu), ale aj s ostatnými nákladmi (s cenou vody a elektrickej energie využívanej pri vykurovaní, nákladmi na údržbu, kontrolu a obsluhu kotla, nákladmi na úhradu nového kotla vrátane úrokov z úveru, poplatkom za odpojenie od CZT a podobne);
• o vlastnú kotolňu sa musí jej prevádzkovateľ starať v zmysle príslušnej legislatívy (zákona č. 99/2007 Z. z., ktorý dopĺňa zákon č. 657/2004 Z. z. o tepelnej energetike, ako aj zákona č. 17/2007 Z. z. o pravidelnej kontrole kotlov, vykurovacích sústav a klimatizačných systémov a o zmene a doplnení niektorých zákonov). V prípade pripojenia sa do systému CZT sa povinnosti prenášajú na dodávateľa, na ktorého sa vzťahuje zákon o tepelnej energetike č. 657/2004 Z. z. v znení neskorších zmien a doplnkov.

Významným faktorom je aj to, že pri vlastnej kotolni chýba v prípade poruchy kotla záložný kotol. V rámci centralizovaného zásobovania teplom sa v teplárni využívajú viaceré kotly, pričom radenie jednotlivých kotlov spaľujúcich plyn a čierne uhlie možno optimalizovať. Hospodárnosť prevádzky sústavy tepelných zariadení v systémoch CZT možno zvýšiť aj prechodom na dvojrúrkové vonkajšie siete a vybudovaním domových odovzdávacích staníc tepla priamo v objektoch.

Systémy s domovými odovzdávacími stanicami
Systémom prevádzkovania domových odovzdávacích staníc tepla možno:

• regulovať dodávku tepla a teplotu teplej vody a vody na vykurovanie individuálne v každom objekte, čím sa dosiahne racionalizácia a zhospodárnenie výroby a spotreby tepla v danom objekte;
• zrušiť vonkajšie rozvody teplej vody, čím sa vylúčia tepelné straty v kanáloch a pôvodné potrubia možno využiť napríklad ako chráničky vedenia káblového rozvodu pre dispečerský systém riadenia domových odovzdávacích staníc;
• vylúčiť negatívny vplyv ostatných objektov na spotrebu tepla a množstva vody na prípravu teplej vody;
• zabezpečiť jedným určeným meradlom meranie množstva dodanej teplej vody v objekte spotreby (čo je v súlade s ustanovením § 17 ods. 1 zákona č. 657/2004 Z. z. o tepelnej energetike v znení neskorších predpisov) a množstva tepla na prípravu teplej vody jednoznačne spotrebovanej v objekte spotreby;
• odstrániť problémy s hlučnosťou vykurovacej sústavy v objekte (technologická časť stanice obsahuje cirkulačné čerpadlo ÚK s optimálnym výkonom pre daný objekt s frekvenčným meničom);
• maximálne znížiť náklady na elektrinu (všetky zariadenia stanice, čerpadlo ústredného kúrenia, teplej vody, servopohony a podobne sa navrhujú s optimálnym príkonom pre daný tepelný výkon stanice). Pri porovnaní skutočnej spotreby elektriny v spoločnej odovzdávacej stanici so skutočnou spotrebou elektriny domových odovzdávacích staníc sa dosahuje úspora elektriny až 40 % v prospech domových odovzdávacích staníc.

Výpočet ceny tepla
Ako vyzerá konkrétny výpočet ceny tepla v prípade objektu s domovou plynovou kotolňou a objektu, ktorý má zabezpečené CZT s domovou odovzdávacou stanicou?

Cena tepla sa skladá z variabilnej zložky a fixnej zložky. Uvádzané alternatívne príklady predstavujú výpočet ceny tepla objektu/bytového domu s týmito vstupnými hodnotami (podmienkami):

• počet bytov – 100,
• plocha bytu – 70 m2 vykurovanej plochy,
• hydraulické vyregulovanie nie je; bytový dom je bez možnosti individuálnej automatickej regulácie vnútornej teploty (bez termoregulačných ventilov) a bez pomerových rozdeľovačov tepla na vykurovacích telesách,
• zateplenie nie je,
• tepelnoizolačné vlastnosti objektu sú priemerné,
• okenné a dverové výplne sú pôvodné.

Alternatíva 1 – domová plynová kotolňa
Návrh tepelného výkonu kotolne
Potreba tepelného výkonu jedného bytu: 7 kW
Potreba tepelného výkonu celého bytového domu: 7 kW × 100 bytov = 700 kW

Potreba tepla bytového domu
Potreba tepla na vykurovanie bytu za vyššie určených podmienok (merná potreba na vykurovanie je 0,4 GJ/m2, teda 111 kWh/m2):
70 m2 × 0,4 GJ/m2 = 28 GJ (asi 55 % z celkovej potreby tepla), teda 7 778 kWh

Potreba tepla na prípravu teplej vody bytu (asi 45 % z celkovej potreby tepla): 18 GJ, teda 5 000 kWh
Celková potreba tepla bytu: 46 GJ, teda 12 778 kWh
Celková potreba tepla celého bytového domu: 46 GJ × 100 bytov = 4 600 GJ, teda 1 277 778 kWh.

Investičné náklady na kotolňu
Investičné náklady sa odvíjajú od navrhnutej technológie. Ráta sa so zariadením, na priemernej technickej úrovni, ktoré vyžaduje priemerné cenové náklady na jeho obstaranie. V súčasnosti sa pohybujú ceny za vybudovanie domovej plynovej kotolne na úrovni približne 200 € za inštalovaný kW aj s projektom. Predpokladaná cena je teda 200 €/kW.

Celkové investičné náklady na kotolňu sú v tomto prípade:
200 €/kW × 700 kW = 140 000 €

Dá sa predpokladať, že životnosť kotla s takýmto výkonom je približne 12 rokov.

Variabilná zložka ceny tepla
Variabilná zložka ceny tepla priamo závisí od spotreby paliva (zemný plyn), elektrickej energie, technologickej hmoty a vody. Vypočíta sa ako pomer nákladov a množstva vyrobeného tepla:
Množstvo spáleného zemného plynu sa určí za týchto podmienok:

• výhrevnosť zemného plynu – 10,55 kWh/m³ (VZP)
• celoročná účinnosť kotlov – 92 % = 0,92 (Ú) 
• vyrobené teplo – 4 600 GJ, teda 1 277 778 kWh (VT)

Vyrobené teplo možno vypočítať ako
VT = MZP × VZP × Ú (kWh)

kde MZP je množstvo spáleného zemného plynu (m3).
Výpočet MZP možno odvodiť zo vzorca na výpočet vyrobeného tepla nasledovne:

MZP = VT/(VZP × Ú) = 146 628 m³

Potreba elektrickej energie a súvisiaca celoročná cena
Množstvo potrebnej elektrickej energie sa odvíja od naprojektovaného príkonu elektrických spotrebičov (čerpadiel, horákov a podobne) a ročnej prevádzky týchto spotrebičov. Ročná spotreba elektrickej energie sa môže pohybovať na úrovni asi 11 111 kWh. Po započítaní všetkých poplatkov predstavujú náklady na spotrebu elektrickej energie 0,00062 € na výrobu 1 kWh tepelnej energie.

Potreba vody a celoročná cena za vodu
Množstvo spotrebovanej vody sa odhaduje približne na 9 m3 za rok. Ide o vodu, ktorá sa používa na doplnenie do vykurovacieho systému. Celková cena za 1 m3 vody je 3,39 €/m3 s DPH.

Sumárom všetkých položiek za zemný plyn, elektrickú energiu a vodu na 1 kWh sa získa variabilná zložka ceny tepla: 0,06074 €/kWh s DPH.

Ročná platba za variabilnú zložku 93 212 € sa vypočítala ako súčin variabilnej zložky ceny s potrebným množstvom energie dodanej vo forme zemného plynu.

Fixná zložka ceny tepla
Fixná zložka ceny tepla nezávisí od spotreby tepla. Ide napríklad o náklady spojené s investíciou do kotolne, revízie, opráv, zákonných prehliadok, mzdy osoby, ktorá sa bude starať o prevádzku kotolne, poistenia, náklady za odpojenie od centrálneho zdroja podľa zákona č. 657/2004 Z. z. a vyhlášky č. 505/2006 Z. z. a podobne. Fixná zložka ceny tepla sa vypočíta ako pomer nákladov a množstva vyrobeného tepla:
Položka investície: 0,00840 €/kWh

Položka opravy, revízie a zákonné prehliadky: 0,00065 €/kWh
Položka mzda obsluhy: 0,00025 €/kWh
Položka poistenie majetku: 0,00101 €/kWh
Sumárom všetkých položiek za investície, opravy, revízie, prehliadky, mzdy a poistenie na 1 kWh sa vypočíta fixná zložka ceny:
Spolu fixná zložka: 0,01031 €/kWh s DPH

Ročná platba za fixnú zložku 14 326 € sa vypočítala ako súčin fixnej zložky ceny a množstva tepla v zemnom plyne.

Ročné náklady na výrobu tepla
Ročné náklady na výrobu tepla pre domovú plynovú kotolňu sú potom súčtom variabilnej zložky a fixnej zložky: 93 212 + 14 326 = 107 538 € s DPH.

Alternatíva 2 – CZT s domovou OST
Na účely tohto výpočtu sa použil konkrétny príklad z CZT v Košiciach. Dodávateľom tepla je Tepláreň Košice, a. s. Na účely výpočtu sa po­užili nasledovné hodnoty:

• účinnosť: 98,5 %
• dodané teplo: 1 297 236 kWh/rok
• elektrická energia na prevádzku kotolne: 10 378 kWh/rok 
• elektrická energia na výrobu 1 kWh tepelnej energie: 0,00062 €
• doplnková voda na sekundárny okruh ÚK za rok: 9 m³
• cena za odobratú vodu na 1 kWh tepelnej energie: 0,00001 € s DPH

Sumárom všetkých položiek a prepočtom na 1 kWh sa vypočíta variabilná zložka ceny tepla za 1 kWh: 0,04144 € s DPH.

Ročná platba za variabilnú zložku ceny tepla 53 758 € s DPH sa vypočítala ako súčin variabilnej zložky ceny s dodaným množstvom tepla.

Fixná zložka ceny tepla
Na výpočet fixnej zložky ceny tepla sa  použili nasledovné položky:

• položka investície: 0,00899 €/kWh
• položka opravy, revízie a zákonné prehliadky: 0,00070 €/kWh
• položka mzda obsluhy: 0,00027 €/kWh
• položka poistenie majetku: 0,00108 €/kWh

Sumárom všetkých položiek za investície, opravy, revízie, prehliadky, mzdy a poistenie na 1 kWh sa vypočíta fixná zložka ceny:
Spolu fixná zložka: 0,01104 €/kWh s DPH
Platba za regulačný príkon: 27 160 € s DPH ročne

Ročná platba za fixnú zložku 41 486 € s DPH sa vypočítala ako súčin fixnej zložky ceny s množstvom dodaného tepla a pripočítaním platby za regulačný príkon.

Ročné náklady na výrobu tepla
Ročné náklady na výrobu tepla v prípade domovej odovzdávacej stanice tepla sú potom súčtom variabilnej a fixnej zložky: 53 759 + 41 486 = 95 245 € s DPH.

Výsledok porovnania
Z porovnania ročných nákladov na zabezpečenie dodávky tepla pre bytový dom so 100 bytovými jednotkami vychádzajú ročné náklady pri alternatíve výstavby domovej odovzdávacej stanice tepla o 12 293 € nižšie ako pri alternatíve výstavby vlastnej plynovej kotolne.

Platí vzájomné porovnanie z výpočtu aj pre obnovený a vyregulovaný bytový dom?
Pri alternatíve zatepleného bytového domu, ktorý je vyregulovaný, má termoregulačné ventily a napríklad aj nové plastové okná, sa potreba tepla celého bytového domu úmerne znižuje približne o 30 %.

Ročné náklady sú v tomto prípade pri výstavbe domovej odovzdávacej stanice tepla približne o 8 709 € nižšie ako pri výstavbe vlastnej plynovej kotolne.

Záver
Na záver treba povedať, že spracovaný výpočet má informatívny charakter. Na výpočet sa použili súčasné ceny, pričom sa nezohľadnilo ďalšie zvyšovanie cien energie (zemného plynu, elektrickej energie, vody a technológií) v budúcnosti.

TEXT: Milan Výrostko, Peter Dula
FOTO: Tepláreň Košice

Autori pôsobia na Oddelení obchodu s teplom v spoločnosti Tepláreň Košice, a. s.

Zdroj informácií
1. www.teko.sk

Článok bol uverejnený v časopise Správa budov.