II Seminarium zadania badawczego nr 3 strategicznego projektu badawczego Zintegrowany System Zmniejszenia Eksploatacyjnej Energochłonności Budynków Etap 4: Badania efektywności energetycznej i kosztowej realizacji przedsięwzięć w zakresie zastosowania odnawialnych źródeł energii (OZE) w budynkach, na podstawie dotychczasowych zrealizowanych inwestycji, ze wsparciem finansowym ze środków publicznych Czas realizacji: 01.05.2010 do 30.04.2011 dr Stanisław Grygierczyk Gliwice, 16.06.2011 r.

Podmiot odpowiedzialny za wykonanie etapu: Park Naukowo-Technologiczny Euro-Centrum Sp. z o.o. Wykonawca: Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii (FEWE) (umowa nr 42/X/10 z 27 października 2010)

Zakres badań zgodnie z umową obejmował: przeprowadzenie badania efektywności energetycznej, ekonomicznej i środowiskowej realizacji przedsięwzięć w zakresie zastosowania odnawialnych źródeł energii (OZE) w budynkach zlokalizowanych na terenie Euro-Centrum oraz innych zlokalizowanych w regionie powstałych ze wsparciem finansowym ze środków publicznych w zakresie: analizy zrealizowanych inwestycji, projektów, studiów wykonalności, raportów dotyczących zastosowania OZE w celu zaopatrzenia budynków w energię, w tym dofinansowanych z funduszy ekologicznych; wyboru reprezentatywnej grupy projektów zastosowania OZE w budownictwie według następujących kryteriów: zastosowana technologia, parametry techniczne i ekonomiczne zastosowania OZE, lokalizacja przedsięwzięcia, sposób potwierdzenia efektu ekologicznego, okres realizacji sporządzenie analizy zawierającej wnioski z ww. badań, w szczególności w zakresie: opracowania metodyki oceny przedsięwzięć wykorzystania OZE w budownictwie, ujednolicenie oceny inwestycji w oparciu o opracowaną metodykę.

Obiekty wytypowane do badań: Badania efektywności energetycznej, ekonomicznej i środowiskowej realizacji przedsięwzięć w zakresie zastosowania odnawialnych źródeł energii (OZE), zostały przeprowadzone na podstawie badań obiektów: Parku Technologicznego obiektów Euro-Centrum projektów zrealizowanych ze wsparciem Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach projektów zrealizowanych ze wsparciem fundacji Ekofundusz dodatkowo przeanalizowano projekty realizowane ze wsparciem Funduszu termomodernizacji i remontów, dla których audyty energetyczne były weryfikowane przez FEWE.

Planowana metodyka badań przewidywała: przegląd projektów zrealizowanych na terenie województwa, wybór grupy projektów do dalszych szczegółowych analiz, zebranie szczegółowych danych dotyczących zakresów zrealizowanych przedsięwzięć, poniesionych kosztów, planowanych i osiągniętych efektów energetycznych oraz ekonomicznych dla wybranych projektów, wyznaczenie na tej podstawie wskaźników dla oceny efektywności ekonomicznej i środowiskowej zrealizowanych przedsięwzięć, porównanie tak uzyskanych wskaźników i opracowanie na ich podstawie wniosków, dla uzyskania porównywalności wyników w zakresie planowanych efektów energetycznych, środowiskowych i ekonomicznych dla różnych typów projektów planowano przeprowadzenie dodatkowych analiz dla wszystkich wybranych przypadków przy pomocy ujednoliconej metodyki. Do tego celu wybrano narzędzie – program komputerowy RETScreen.

Przyjęte założenia a rzeczywistość: Ograniczony dostęp do danych dotyczących projektów. Zróżnicowany zakres dostępnych danych w zależności od źródła. Brak kompletnych danych pomiarowych w obiektach wykorzystujących OZE. Brak pełnych danych o rzeczywistym zużyciu/zapotrzebowaniu na nośniki energii oraz cenach tych nośników. Brak dostępu do informacji o kosztach poniesionych – konieczność przeprowadzenia analizy w oparciu o koszty planowane. Trudność w ocenie uzyskanych efektów ekonomicznych przypadających na OZE, w przypadku jednoczesnego zastosowania OZE oraz podjęcia działań termomodernizacyjnych. Niewielka ilość zrealizowanych projektów przez EkoFundusz na terenie województwa śląskiego.

Wnioski: W wyniku realizacji pracy badawczej, stwierdzono:   Duży zakres realizowanych przedsięwzięć modernizacyjnych w budynkach z zastosowaniem OZE. Dominujące technologie to: wykorzystanie energii słonecznej do przygotowania ciepłej wody użytkowej, instalacje pomp ciepła, wykorzystanie biomasy do produkcji ciepła. Przedsięwzięcia o dużym stopniu innowacyjności rzadko są podejmowane (budynek energooszczędny Euro-Centrum), z rozwiniętych technologii OZE szeroko stosowanych na świecie, prawie brak przykładów zastosowania fotovoltaiki do produkcji energii elektrycznej na potrzeby własne lub w celu sprzedaży do sieci oraz przykładów zastosowania mikroturbin wiatrowych. Również brak jest przykładów realizacji projektów, w których energia pozyskiwana jest ze źródeł zintegrowanych z elementami konstrukcji budynku. Analizy ekonomiczne wykazują, że przy aktualnym poziomie rozwiązań i kosztów urządzeń OZE w relacji do cen energii, konieczne jest subsydiowanie tych rozwiązań. Pomimo istnienia wymogów prawnych w zakresie sporządzania analiz techniczno-ekonomicznych dotyczących zastosowania technologii OZE w nowych budynkach oraz powszechnie stosowanych mechanizmów dofinansowania ze środków publicznych wdrażania tego typu technologii, brak jest ujednoliconego podejścia do predykcji oczekiwanych efektów energetycznych i środowiskowych z tytułu zastosowania odnawialnych źródeł energii w budynkach oraz szacowania efektywności ekonomicznej tego typu działań.

Wnioski c.d.: Brak ujednoliconej metodyki liczenia efektów ekologicznych realizacji przedsięwzięć w szczególności w zakresie wiarygodnego określenia stanu odniesienia. Otrzymane informacje w zdecydowanej większości przypadków nie pozwalały na przeprowadzenie wiarygodnych analiz porównawczych w modelu RETScreen. Brak praktyki w zakresie weryfikacji osiągnięcia deklarowanych wielkości produkcji energii ze źródeł odnawialnych zarówno ze strony inwestorów jak i instytucji finansowych „kupujących” efekty w postaci wyprodukowanej energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych lub unikniętych emisji zanieczyszczeń do atmosfery. W całej populacji analizowanych obiektów nie znaleziono obiektu dla którego możliwa byłaby wiarygodna weryfikacja (z oszacowanym poziomem ufności) uzyskanych efektów energetycznych. Brak doświadczenia i praktyki w zakresie projektowania układów pomiarowych oraz przygotowania planów pomiarów i weryfikacji efektów realizowanych przedsięwzięć. Dla rozwoju zastosowań odnawialnych źródeł energii w budynkach istnieje konieczność stosowania systemu wsparcia, jednakże zasady udzielania takiego wsparcie powinny być uzależnione od zastosowanej technologii OZE, oczekiwanych efektów energetycznych i środowiskowych. Istnieje pilna potrzeba wdrożenia metod predykcji i weryfikacji rzeczywistych efektów energetycznych i środowiskowych realizowanych przedsięwzięć. Propozycję takiej metodyki w oparciu o Międzynarodowy Protokół Oceny i Weryfikacji Efektywności opracowany przez Efficiency Valuation Organisation przedstawiono w raporcie.

Międzynarodowy Protokół Oceny i Weryfikacji Efektywności (IPMVP) Volumen III – Concepts and Practices for Determining Energy savings In Renewable Energy Technologies Applications przedstawia szczegóły oceny efektów dotyczących OZE. Protokół zakłada ocenę każdego przedsięwzięcia poprawiającego efektywność energetyczną (EE) w sposób pozwalający zakwalifikować postępowanie do jednej z czterech Opcji – A, B, C lub D.

Międzynarodowy Protokół Oceny i Weryfikacji Efektywności (IPMVP) Uproszczony proces wyboru opcji Start Ocena obiektu czy tylko efektywności ECM Czy da się wyodrębnić ECM miernikami? Trzeba demonstrować wszystkie efekty Instalować mierniki wyodrębnione dla wszystkich parametrów i ocenić efekty interaktywne luczowych parametrów, ocenić efekty interaktywne i oszacować dobrze znane parametry Brak danych okresu odniesienia lub porównawczego? Opcja B Usprawnienie wyodrębnione: pomiar wszystkich parametrów Opcja A pomiar kluczowych Oczekiwane oszczędności >10% ? Trzeba odrębnie oceniać każdy ECM? Analiza głównych danych pomiarowych Symulować system lub instalację Pozyskać dane kalibracyjne Wykalibrować symulację Wykonać symulację z i bez ECM (ów) Opcja D Symulacja kalibrowana Opcja C Cały obiekt Efektywność środków ECM Obiektu Tak Nie

Międzynarodowy Protokół Oceny i Weryfikacji Efektywności (IPMVP) Dodatkowe sugestie ułatwiające wybór najlepszej opcji Charakterystyka projektu ECM Sugerowana Opcja A B C D Potrzeba indywidualnej oceny ECM-ów X Potrzeba oceny efektywności całego obiektu Spodziewane oszczędności mniejsze niż 10% wskazań miernika dostawcy energii Wielorakie środki ECM Ważność niektórych zmiennych wpływających na zużycie energii jest niejasna Efekty interaktywne ECM-ów są znaczne lub niemierzalne Oczekuje się w przyszłości wielu zmian w obrębie granic oceny Potrzebna jest długoterminowa ocena efektywności Niedostępne dane dla stanu odniesienia Osoby nie posiadające wiedzy technicznej muszą zrozumieć treść raportów Personel ma kwalifikacje do prowadzenia pomiarów Personel ma kwalifikacje w zakresie symulacji komputerowej Personel posiada doświadczenie w zakresie odczytywania danych z faktur dostawców energii oraz prowadzenia analizy regresji ECM – środki oszczędności energii

Międzynarodowy Protokół Oceny i Weryfikacji Efektywności (IPMVP) Proces wyboru Opcji prowadzenia pomiarów wynikających z zastosowania OZE OZE w budynkach Czy dostępne są dane stanu odniesienia Czy potrzeba jest ocena: (1) ilości energii z OZE (2) oszczędności paliw lub efekt ekologiczny Czy oczekiwane oszczędności wynosza >10% Analiza głównych danych pomiarowych liczników dostawcy Nie należy oceniać każdego ECM Opcja C Czy system OZE da się wyodrębnić miernikami Określ zakres pomiarów Opcja A Opcja B Instalować mierniki wyodrębnione dla kluczowych parametrów, oszacować parametry. dla wszystkich parametrów Pomiar wszystkich Symulacja systemu Brak danych okresu odniesienia (Nowy budynek) Kalibracja symulacji Opcja D Wykonać symulację z systemem OZE oraz bez OZE (2) (1) Dostępne są dane (istniejący budynek) Tak Nie kluczowych Koszty oceny według opcji: A,B czy C A,B C

Dziękuję za uwagę! Kontakt dr Stanisław Grygierczyk Koordynator ds. Naukowych i Środowiskowych Park Naukowo-Technologiczny Euro-Centrum Sp. z o.o. tel. +48 32 783 43 17 tel. kom. 663 966 221 email: s.grygierczyk@euro-centrum.com.pl www.euro-centrum.com.pl