PVT-systeem Coöperatieve Vereniging Esonstad U.A.

Transcriptie

1 PVT-systeem Coöperatieve Vereniging Esonstad U.A. Projectnummer : Status document: Versie document: In opdracht van: Datum laatste wijziging: Laatste wijziging door: Auteur: Telefoonnummer: Definitief V. 1.2 Coöperatieve Vereniging Esonstad U.A. 24 maart 2011 Landmark Projecten Ir. D.H. van t Westeinde

2 Inhoud 1. Inleiding Samenvatting PVT-systeem Zon pv systeem (elektrisch) Warmtesysteem Conclusie (PVT totaal) Energie-investeringsaftrek Meerjaren exploitatiebegroting Gevoeligheidsanalyse Bijlage Overzicht gebruikte parameters Zwembad Landal Park Esonstad 2

3 1. Inleiding Dit document bevat een basis berekening voor het ZON PVT-systeem van Landmark Projecten. Landmark Projecten, onder naamvoering van dhr. Johan Veldhuis, projectleider, heeft een samenwerkingsverband met dhr. Cees Besseling voorheen werkzaam bij Sixways bv. Cees Besseling is specialist op het gebied van zon PVT-systemen en heeft in het verleden diverse duurzaamheidsprijzen gewonnen waaronder twee keer de MVO-prijs in 2010 en 2011 en de ontwerpprijs voor de energiezuinige kas in Met Cees Besseling heeft Landmark Projecten een van de beste specialisten ter beschikking op het gebied van zonne-energie en warmtebenutting. Wij bedoelen PVT-systeem het complete systeem van elektriciteitsopwekking en warmtebenutting. In hoofdstuk 4 gaat het over PV elektrisch, dus zonder warmtebenutting in hoofdstuk 5 gaat het over warmtebenutting en in hoofdstuk 6 over het totale systeem. 2. Samenvatting Op basis van de aangeleverde gegevens door Esonstad en cijfers van AgentschapNL en het Europese zonne-energiecentrum wordt duidelijk dat deze businesscase na ongeveer 10 jaar terug verdiend is. Dit is inclusief EIA (Energie Investeringsaftrek, fiscale subsidie). Wanneer geen subsidie toegekend wordt (exploitatie- en fiscale subsidie) is de terugverdientijd van het PVT-systeem 13 jaar (zie de meerjarenbalans) met dit gegeven is in dit rapport gerekend. De ROI zal rond de 6% bedragen waarbij een totaalinvestering gemoeid is van euro. De totale rentelast van euro en onderhoudslast van (gebaseerd op warmteboilers) euro zijn een inschatting en gerekend over 25 jaar (zie voor schematisch overzicht hoofdstuk 8, de meerjaren exploitatiebegroting. Het effectief dakoppervlak wordt gerekend op 250 m 2. De situatie op locatie en de financiële middelen van de aankopende partij kunnen dus een positief resultaat hebben op de huidige weergegeven terugverdientijd. Een bottle neck zou het gewicht van de installatie kunnen vormen. De huidige dakconstructie dient daarom ook gecontroleerd te worden op sterkte. 3

4 3. PVT-systeem De combinatie van warmte en elektra geeft een extra rendementvoordeel waardoor het financieel aantrekkelijker wordt om een dergelijk systeem te gaan hanteren. De vrijgekomen warmte kan naast verbruik voor warm kraanwater ook ingezet worden voor verwarming van het zwembad. De warmte berekeningen gaan uit van MJ (megajoule) warmte en niet van temperaturen. Concreet betekent dit dat voor verwarming er minder gas nodig is om de zelfde temperatuur te bereiken. Daarnaast levert het systeem elektriciteit. In voorbespreking met de parkmanager zijn de uitgangspunten voor wat betreft energieverbruik voor het aangegeven zwembad als volgt opgegeven: Elektriciteit Kwh per jaar. Voor een prijs van 0,20 per kwh Aardgas: m3 per jaar. Voor een prijs van 0,32 per m³ aardgas (LET OP: De prijzen voor elektriciteit zijn inclusief belasting en netwerkkosten. Dit bedrag (Vastrecht, aansluitkosten en meetdiensten) wordt dus meegenomen en dient in mindering gebracht te worden op de huidige resultaten indien het zwembad aparte afspraken heeft met betrekking tot de betaalde energie belasting.) Er is een verminderd oppervlakte als maatvoering gebruikt omdat er vanuit gegaan wordt dat niet overal panelen geplaatst kunnen worden. Een bouwkundige dient te beoordelen of het dak geschikt is om de hoeveelheid gewicht te kunnen dragen. Daarnaast is een dakhelling van 36 graden aangehouden. De hoek ten opzichte van noord is op 180 graden ingeschat. Een deskundige dient op locatie te beoordelen of het gewenste aantal m² is te plaatsen en of de constructie van het zwembad dit aan kan. De onderstaande parameters zijn gebruikt in de berekening. Er moet bij opgemerkt worden dat de prijsstijging van energie op het langjarige gemiddelde 6 % bedraagt. Financieel Afschrijving 10 Jaar Rente op lening 4% Aanname Stijging elektriciteit en gasprijs 4% Schatting Kosten per m² warmte paneel 150,00 investering Investering per W p 3,00 Offertes 4

5 Voordat er tot aanschaf overgegaan wordt adviseer ik om onderstaande punten in overweging of kennisgeving te nemen. 1 Resultaten De berekeningen vinden plaats op basis van langjarige weersinvloeden. De resultaten kunnen dus op korte periodes sterk afwijken en geven geen garantie voor de toekomst. De opbrengsten van elektriciteit zijn gebaseerd op de gegevens van het Europese centrum voor zonne-energie. Daarbij zal er door de koeling (afzet warmte) naar verluid van de producent 10% rendementsverbetering (elektrisch) zijn die als dusdanig is meegenomen. 2 Dakbelasting Vaststellen of de huidige dakconstructie de extra dakbelasting veroorzaakt door het beoogde PVT systeem kan opvangen (aangeraden wordt dit door een bouwkundig specialist uit te laten voeren). 3 Omgeving Veelal wordt de omgeving niet bekeken in haalbaarheid onderzoeken. Het is verstandig om te kijken naar hout uit direct omgeving. Bij koelbehoefte kan er gekeken worden naar locale meertjes, rivieren en WKO systemen. Biogas is een product dat steeds vaker voorkomt en rendabel inzetbaar is. Dergelijke toepassingen versterken elkaar. 4 Parameters Prijzen voor gas en elektra hebben sterke invloed op de haalbaarheid van het product. De huidige markttrend laat een sterkere stijging zien dan waarmee gerekend is. 5

6 4. Zon pv systeem (elektrisch) De kosten en baten voor zon PV-systemen zijn goed te voorspellen op basis van langjarige gemiddelden. De gebruikte parameters voor deze locatie zijn weergegeven in onderstaande tabel. Opgesteld vermogen 35 kw p Afname efficiëntie (degeneratie) 0,50% / jaar Schatting Bruto jaaropbrengst kwh / jaar Invoer Eigen verbruik kwh / jaar Invoer Gelijktijdigheid zon + eigen verbruik 50% Schatting Zelf benutte opgewekte elektriciteit kwh / jaar Eigen elektriciteitsprijs 0,20 / kwh Invoer Zon PV-systeem op het dak van de Nederlansche Bank Opbrengsten voor een dergelijk systeem zonder subsidies worden hieronder in de volgende tabellen weergegeven. Financieel resultaat PVT systeem (elektrisch) Totale investering Omslag na 17,0 jaar Opgesteld vermogen 35,00 kw p ROI Winst na 10 jaar ,7% Winst na 15 jaar ,6% Winst na 20 jaar ,6% Winst na 25 jaar ,1% In deze berekening zit geen tweede omvormer meegerekend. Deze gaan gemiddeld 14 jaar en tenminste 12 jaar mee. Herinvestering zal rond de 3500 euro bedragen. 6

7 Week 1 Week 4 Week 7 Week 10 Week 13 Week 16 Week 19 Week 22 Week 25 Week 28 Week 31 Week 34 Week 37 Week 40 Week 43 Week 46 Week 49 Week 52 AE in M³ Zon PVT-systemen Financieel resultaat PVT systeem (elektrisch) Jaar 25 Cumulatieve winst Gemiddelde winst per jaar Gemiddeld jaarlijks rendement op geïnvesteerd vermogen 3,4% Gemiddelde opbrengsten per jaar 8.717,13 Een standaard PV systeem zonder subsidies zit gemiddeld boven de 22 jaar. Deze paneel geeft al een hogere opbrengst door de koeling. Dit geeft al een rendement verbetering. 5. Warmtesysteem Het warmtesysteem vangt de warmte van de verschillende geplaatste PV panelen op en slaat deze op in een boiler of rechtstreeks naar warmte afname. De temperatuur zal oplopen tot 40 graden Celsius. De vraag van de afnemer bepaald in grote mate de haalbaarheid van een dergelijk systeem. De warmte vraag is gesteld op m ³ AE (AE=Aardgas van Groningen kwaliteit) per jaar. De warmteopbrengst is bepaald naar aanleiding van zonnekracht zonder correctie van temperatuur. Het volgende overzicht geeft aan waar de warmtevraag voorzien wordt. Warmte & Aanbod 4.000, , , , , , ,00 500,00 0,00 Warmte vraag Aanbod Vervangen AE m³ Er is geringe overtollige warmte bij dit systeem. De opgegeven jaarverbruiken zijn uitgebalanceerd op profiel. Dit profiel is samengesteld door gemeten uurwaardes van 7 verschillende zwembaden. Om optimaal te kunnen balanceren zijn exacte meetgegeven van het zwembad nodig. Dit kan uitgewerkt worden in aanvullend onderzoek. In de onderstaande tabellen zijn de overzichten weergegeven. 7

8 Restwarmte Berekening Waarden Eenheden Aantal liters per uur 5000 liter per uur Bedrijfstijd in uren per week 168 uren Bedrijfstijd in weken 52 Maximaal aantal liters per jaar Retour temperatuur in paneel 30 graden Temperatuur uit paneel 40 Celsius Delta T 10 Rendement 98% De hoeveelheid liters water per uur is gebaseerd op de maximale oppervlakte waarbij uitgegaan wordt van maximaal 20 liter per uur per m². Investeringskosten en elektriciteitsverbruik voor pompen zijn niet meegenomen in de berekening. Dit doordat veelal aanwezige installaties dit kunnen opvangen. In een aanvullend onderzoek kan dit uitgewerkt worden. Onderstaande overzichten geven de resultaten weer voor het warmte systeem gebaseerd op eerder genoemde parameters. Financieel resultaat warmte systeem Totale investering ,00 Omslag na 10 Jaar Opgesteld vermogen ROI Winst na 10 jaar ,48% Winst na 15 jaar ,59% Winst na 20 jaar ,01% Winst na 25 jaar ,76% Financieel resultaat warmte systeem Jaar 25 Cumulatieve winst Gemiddelde winst per jaar Gemiddeld jaarlijks rendement op geïnvesteerd vermogen Gemiddelde opbrengsten per jaar 9,26%

9 Zon PVT-systeem 6. Conclusie (PVT totaal) Voor het opgegeven zwembad is de case naar 13 jaar rendabel en is op basis van de gebruikte en aangeleverde parameters (zie bijlage). Totale zon PVT-systeem Totale investering ,00 Totale rente kosten ,00 25 jaar Totale onderhoud kosten ,00 25 jaar Omslag na 13 Jaar ROI Winst na 10 jaar ,58% Winst na 15 jaar ,21% Winst na 20 jaar ,60% Winst na 25 jaar ,64% Totale zon PVT-systeem Jaar 25 Cumulatieve winst Gemiddelde winst per jaar Gemiddeld jaarlijks rendement op geïnvesteerd vermogen 6,03% Bespaarde kwh Opgewekte m³ AE Gemiddelde opbrengsten per jaar

10 Het jaarlijkse rendement is hoger dan de gemiddelde rente bij de bank. De gehele case is positief en kan zelfs verbeteren bij gebruik van combinaties als WKO, houtgestookte ketels of warmtepompen. Door de jonge leeftijd van het zwembad wordt er vanuit gegaan dat vele technieken zoals goeie isolatie en lucht behandeling systemen juist zijn ingeregeld. Een sterke toevoeging is de mogelijkheid dit te gaan sturen en weergeven door gebruik te maken van montering systemen. 7. Energie-investeringsaftrek De opstelling komt in aanmerking voor investeringsaftrek van maximaal 40%. Dit is afhankelijk van de financiële situatie van het zwembad. Doordat deze niet bekend is, is het niet meegenomen in de berekening. Een dergelijk subsidie zal de terugverdientijd verbeteren doordat er minder financiële lasten zijn. De Excel om dit te berekenen is reeds meegestuurd. De verwachting is dat de terugverdientijd rond de 10 jaar zal liggen. 10

11 8. Meerjaren exploitatiebegroting Jaar => Investering , , , , , , , , , Investeringskosten Afschrijving , , , , , , , , , , Rente & Onderhoud , , , , , , , , , , , , ,00 totaal , , , , , , , , , , , , ,00 Opbrengsten , , , , , , , , , , , , ,14 Winst voor belasting , , , , , , , , , , , , ,14 Winst cummulatief , , , , , , , , , , , , ,69- Jaar => Investering Investeringskosten Afschrijving Rente & Onderhoud 6.800, , , , , , , , , , , ,00 totaal 6.800, , , , , , , , , , , ,00 Opbrengsten , , , , , , , , , , , ,87 Winst voor belasting , , , , , , , , , , , ,87 Winst cummulatief 6.667, , , , , , , , , , , ,14 11

12 Winst na 10 jaar Winst na 10 jaar Winst na 10 jaar Zon PVT-systemen 9. Gevoeligheidsanalyse PVT Effect (%) 0,0% 5,0% 10,0% 15,0% 20,0% 25,0% Kosten gas Investering per Wp Kosten per m² warmte paneel Eigen gas verbruik Eigen elektriciteitsprijs Kosten gas + Eigen gas verbruik 1,0% 8,9% 10,2% 9,7% 17,3% 21,5% In bovenstaande tabel wordt weergegeven hoeveel invloed de top 5 parameters hebben op de winst ofwel return on investement. Daarmee wordt bedoelt dat een wijziging van 10 % op de prijs ofwel investering ofwel verbruik een effect heeft van genoemd percentage. Bij alle onderstaande grafieken wordt een stijging van de parameter met 22% genomen. De grafiek geeft het effect van de desbetreffende stijging van deze parameter weer door relatief vlak te lopen of relatief steil te lopen. Hoe steiler de grafiek hoe meer effect de parameter heeft op de winstgevendheid ,288 0, ,70 3, Kosten gas Investering per Wp Eigen gas verbruik 12

13 Bijlage Overzicht gebruikte parameters Zon PV Lengte 25,0 Meter Breed 10,0 Meter Effectief dakopervlakte 250 Oppervlakte 250 Oriëntatie van het dak (google earth) 0 t.o.v. noord Dakhelling 36 t.o.v. horizontaal Graden dak helling Eigen verbruik klant Jaarverbruik elektra Gelijktijdigheid zon + eigen verbruik 50% Schatting Watt piek 140 Eigen elektriciteitsprijs 0,200 Financieel Afschrijving 10 Jaar Rente 4% Aanname Stijging elektriciteits en gasprijs 4% Schatting Kosten per m² warmte paneel 150,00 inverstering Investering per W p 3,00 Ervaring cijvers van : ZON PV Klik hier voor website voor ZON PV berekening En volg de vakken hieronder Installed peak PV power 35,00 Estimated system losses 20% Mounting position naar eigen inzicht Slope 36 Hoek graden Azimuth -180 Hoek graden Rendements verbetering door koeling 10% Bruto jaaropbrengst kwh Netto jaaropbrengst kwh Warmte Bedrijfstijd in uren per week 168 Uren Bedrijfstijd in weken 52 Weken Min Retour temperatuur in paneel 35 Graden Max Temperatuur uit paneel 40 Graden Rendement 98% % Eigen gas verbruik m³ Kosten gas 0,32 Per kub AE m³ Onderhouds kosten in % per jaar 8% Voor het reinigen van leidingen Aantal liter m³ per uur 20 Liters Eigen benutting 100% Percentage Kosten per m² 150,00 Leidingwerk 5.000,00 Warmte luchtbehandeling ,00 Aantal liter m³ per uur 20 Warmte pomp ,00 Investeringskosten Totaal ,00 Rendementes voordeel 1,02 Eigen benutting 100% 13