Поданий нижче розрахунок є частиною порівняльного аналізу «Яке джерело тепла для заміського будинку вигідніше?»
Початкові дані
Один із варіантів котла, що працює на антрациті
В даному випадку розрахуємо собівартість тепла для опалення заміського будинку, якщо його одержувати за допомогою власного твердопаливного котла без автоматичної подачі палива, що працює на антрациті. У розрахунку приймається, що котел забезпечений зовнішнім бойлером для гарячої води.
ККД твердопаливного котла
Горіння вугілля в топці – дуже складний хіміко-фізичний процес, що залежить від багатьох факторів, що стосуються як якості самого палива, так і конструкції топки. Розгляд моделей котлів далеко виходить за межі цієї статті. Однак практика показує, що для забезпечення якісного згоряння вугілля в котлах навіть найуспішнішої конструкції з ККД близько 90%, потужність твердопаливного котла має бути не менше 50 кВт. Для невеликого заміського будинку, що розглядається нами, з тепловим навантаженням на опалення 14 кВт і ГВП 9 кВт такий котел буде занадто потужним. Наявні на ринку твердопаливні котли для потужностей до 50 кВт просто ФІЗИЧНО не здатні виробляти спалювання палива з високим ККД, що б там не обіцяли виробники у рекламних буклетах. Особливо це стосується модних сьогодні так званих “котлів тривалого горіння”, які на нашу думку правильніше було б назвати генераторами чадного газу. Тому в рамках даного розрахунку приймаємо, що ККД твердопаливного котла, який ми розглядаємо в середньому, дорівнює 70%.
Коротко про цей варіант:
Обладнана твердопаливним котлом система теплопостачання заміського будинку під час опалювального періоду працюватиме у напівавтоматичному режимі, забезпечуючи його теплом та гарячою водою у необхідних мешканцям кількостях. Обслуговування твердопаливного котла полягає в необхідності щоденного завантаження в нього вугілля, а також видалення продуктів згоряння попередньої партії (золи).
Запуск котла (завантаження палива та розпалювання) тільки для потреб гарячого водопостачання є недоцільним. У розрахунку приймається, що котел працюватиме лише під час опалювального періоду.
Розрахунок
1. Вартість твердопаливного котла для опалення заміського будинку
Вартість котла + ПОВНОГО комплексу робіт із встановлення твердопаливного котла та супутнього обладнання для монтажу на готову систему опалення за середньоринковими цінами становитиме близько 1500 EUR. У цю суму також включено вартість окремого ємнісного бойлера ГВС. При курсі 1EUR=30 грн. інсталяційні витрати становитимуть приблизно 45 000 грн.
2. Вартість антрациту для опалення та ГВП заміського будинку
Для вироблення протягом 20 років 400 тис. кВт*год твердопаливному котлу, що працює на антрациті (середня теплотворна здатність =7,79 кВт*год/кг), при середній зольності вугілля 6%, і ККД котла (70%) необхідно спалити наступне кількість вугілля:
Mантрац=400 000 /(0.7*7,79*(1-0,06))= 78 000 кг (тобто біля 3 900 кг/рік)
Середня вартість антрациту сьогодні становить близько 3 грн./кг. Врахувавши це, отримаємо загальні витрати на антрацит для опалення та ГВП за 20 років:
ВИТРпал =78 000*3 ≈ 234 000 грн. (тобто біля 11 700 грн/рік)
3. Вартість електроенергії для роботи котла та системи опалення заміського будинку опалювальним котлом на антрациті
Додаткові витрати на котел складатимуться із витрат електроенергії. Електрична потужність котла (зокрема – циркуляційного насоса системи опалення) становить близько 70 Вт. Працюючи 20 років протягом кожного опалювального періоду (3960 годин постійної роботи), котел потребує приблизно таку кількість електроенергії.:
ЕЛ=(70 Вт*3960)*20 років≈ 5 544 кВтч (тобто біля 280 кВт*год на рік)
Що при тарифі на електроенергію 99 коп/кВт*год для приватного споживача додатково складе:
ВИТРел=5 544*0,99≈5 500 грн. (або ≈ 275 грн/рік)
4. Вартість теплової енергії для опалення заміського будинку за допомогою твердопаливного котла на антрациті
Повні витрати на купівлю опалювального котла, бойлера ГВП, монтаж системи, а також – на антрацит та електроенергію за 20 років безаварійної роботи таким чином складуть:
ВИТР∑=45 000 +234 000 + 5 500 ≈ 284 500 грн
Під час цієї роботи котел виробить на забезпечення потреб опалення та ГВП 400 000 кВтг тепла. Таким чином, собівартість 1 кВт*год теплової енергії, виробленої нашим антрацитним твердовідпливним котлом складе::
ВАРТ= 284 500/ 400 000 ≈ 0,71 грн/кВт*год
Таким чином, вартість тепла для заміського будинку, яке виробляється за допомогою власного індивідуального твердопаливного котла, що працює на вугіллі марки антрацит, приблизно становитиме близько 71 коп. за 1 КВт*год виробленої теплової енергії. При цьому вважається, що поза опалювальним сезоном котел повністю вимкнений і система ГВП не працює.