Opleiding Duurzaam Gebouw ENERGIE

Transcriptie

1 Opleiding Duurzaam Gebouw ENERGIE Leefmilieu Brussel Productie van thermische zonne-energie in individuele en collectieve woningen (< 10 eenheden) Gregory NEUBOURG APERe

2 Doelstellingen van de presentatie Kennis van de belangrijke principes betreffende de werking van een zonneboiler. Kennis van de principes van de dimensionering Kennis van de voor- en nadelen Kennis van de specifieke kenmerken voor kleine collectieve woningen tegenover deze voor individuele woningen 2

3 Algemeen schema van de presentatie Werking van de zonneboiler Karakteristieken van de zonnecollector Karakteristieken van het opslagvat Karakteristieken van het systeem Dimensionering Redementen Financiële aspecten Specifieke kenmerken voor collectieve woningen Voordelen/ nadelen 3

4 Werking van de zonneboiler 1. Zonnecollector Primaire circuit 5. het opslagvat 6. Aanvoer van koud water 7. circulator 8. Regelsysteem Temperatuursensor Bijverwarming 4

5 Karakteristieken van de zonnecollector Schema van een collector Geïntegreerd of erop geplaatst Doorslag van een collector 5

6 Karakteristieken van de zonnecollector Buisvormige collector Beter rendement Hoge prijs Niet aan te bevelen behalve indien Weinig plaats Slechte oriëntatie (Oost of West ), oriëntering van de schoepen mogelijk CPC-panelen vermijden Minder vermogen Vervuiling van de reflectoren 6

7 Karakteristieken van het opslagvat Mono-energetische opslagvat indien in serie gebracht met naverwarming Bi-energetische opslagvat indien er naverwarming is (stoomketel of elektrische weerstand) die rechtstreeks verwarmt Versterkte isolatie (R>2). Verlies van 3 tot 5 C/ 24h zonder verbruik Anode tegen corrosie (magnesium of elektrisch) 7

8 Karakteristieken van een systeem Oriëntatie Tussen Oost en West via het Zuiden Ideale helling : 35 Beschaduwing Verlies van vermogen na rato van het overschaduwde gedeelte. Minder belangrijk dan bij fotovoltaïsche zonnepanelen 8

9 Karakteristieken van het systeem Verschillende mogelijke inplantingen Hangt af van de configuratie van de woning Hangt af van de naverwarming 9

10 Karakteristieken van het systeem De regulatie Moet zo geconfigureerd worden dat: De naverwarming aangezet wordt indien nodig in functie van de gewoonten van het verbruik Voorbeeld: naverwarming actief om 18u Levensduur 25 jaar Tweejaarlijks onderhoud: kalkaanslag, corrosie Warmtegeleidede vloeistof...(% antigel) 10

11 Dimensionering De nood aan warm water evalueren Laat een optische oppervlakte toe van (1 à 2 m²/persoon) Laat toe de grootte van het opslagvat te bepalen (50 l / m² paneel) Gebruik van warm water Bad Douche Afwasmachine Wasmachine Afwas/schoonmaak ECS-consumptie per gebruik (norm.à 45 C) ± 90 l ± 35 l ± 20 l ± 25 l ± 65 l Bron : RW 11

12 Dimensionering 6 maanden autonomie beogen, wat overeenkomt met de periode waarin men de gebouwen niet verwarmt verwarmingsketel kan afgezet worden 973 kwh/jaar 72 % autonomie 21% rendement 1420 kwh/jaar 60 % autonomie 30 % rendement 12

13 Rendement Commerciële gegevens: tussen 300 en 400 kwh/m².jaar zonnestraling : 1000 kwh/m² jaarlijks Rendement tussen 30 en 40 % Factoren dekkingsgraad : Hoe hoger, hoe groter zal de collectoroppervlak zijn. Hoe groter de collectoroppervlak, hoe groter zullen de warmteoverschotten zijn in de zomer en dus rendement doen zakken. Consumptie: Hoe minder je warmwater verbruikt, hoe kleiner rendement zal zijn. 13

14 Rendement Telesuiweb van INES* Monitoring sinds 2008 van 415 zonneboilers Rhône Alpe en Languedoc-Roussillon regio s zonnestraling : 1300 tot 1700 kwh/m².jaar Nuttige warmte : een gemiddelde van 268 kwh/m².jaar op 94 individuele zonneboilers met geïntegreerde naverwarming (en 330 kwh/m².jaar met niet geïntegreerde naverwarming) Rendement tussen 15 en 25 % Rendement dikwijls voor de boiler gemeten te hoge schatting Transpositie van deze cijfers in Belgïe rendement rond de 200 kwh/m².jaar * Bron: 14

15 Financiële aspecten Brusselse premie: 50 % van de kosten Premie analyse * indicator Vlakke plaatcollectoren Vacuümcollectoren Aantal systemen gemiddelde oppervlakte 5,79 m² 5,96 m² Gemiddelde prijs Gemiddelde prijs/m² Standaardafwijking van de gemiddelde prijs / m² * APERe - Back-office Hernieuwbare Energie van tot per installatie met een optische oppervlakte gaande van 2 m² tot 4 m² / bijkomende m² vanaf 4m² Financiële simulatie Zonneboiler 4 m² vlak /300 l * Verbruik 120 l/ jour 180 l/j Rendement 33% 39% dekkingsgraad 65% 58% Terugverdientijd gas 24 jaar 17 jaar Zonne kwh prijs op 25 jaar 0,08 0,05 Terugverdientijd elektriciteit 14 jaar 10 jaar Zonne kwh prijs op 25 jaar 0,11 0,07 * Exclusief onderhoudskosten en gebruikkosten 15

16 Specifieke kenemerken voor collectieve woningen Ofwel verschillende individuele systemen Ofwel systeem van voorverwarming van sanitair warm water van het gebouw Hogere rendement Commercieel : tot 70 % Telesuiweb : 35% Studie van de haalbaarheid en de dimensionering noodzakelijk 16

17 Voordelen/nadelen Voordelen Autonomie tijdens de periode van slecht rendement van de naverwarming Opslag van energie Beperkte oppervlakte nodig voor het dak Nadelen Prijs van de systemen vertonen een stijgende tendens Grondstof duurder Hogere eisen Vereist een belangrijke ruimte voor de opslag Combinatie van fotovoltaïsche installatie met elektrische boiler is een concurrente oplossing op energetisch vlak (bij laag verbruik) en een betere oplossing op financiële vlak 17

18 Interessante werkmiddelen, websites, enz : Onthaal > Particulieren > Thema s > Energie > Hernieuwbare energie, wat is dat? Onthaal > Professionelsen > Thema s > Energie > Hernieuwbare energie >Thermische zonne-energie 18

19 Om te onthouden van de presentatie Behoeftens analyse nodig. Hoe meer de behoeften in warm water groot zijn, hoe meer het rendabel zal zijn, Beter voor collectieve woningen / zwembaden Individuele zonneboiler : Thermische zonne-energie moet gedimensioneerd worden om een autonomie van ongeveer 6 maanden te verzekeren. Dekt 60 % van de jaarlijkse behoeften Indien het niet geïnstalleerd is bij de aanbouw, moet ook het technische omhulsel en de ruimte voor de opslagvat voorzien worden. Fotovoltaïsche installatie + elektrische boiler is concurrentieel 19

20 Contact Gregory NEUBOURG Back-Office Hernieuwbare Energie Koningsstraat, Brussel : 02/ gneubourg@apere.org 20