Lassan, de biztosan - napkollektor megtérülés számítás PDF Nyomtatás E-mail
Ajánlom a GururaFacebookTwitterGoogle könyvjelzőStartlap kedvenchezAjánlás a linkter.hu-raBlogtér ajánlás
2009. június - július
2009. június 10. szerda, 12:42

NapkollektorA mai energiaárakból kiindulva nem mindegy, hogy a napkollektorral milyen berendezéseket váltunk ki. A megtérülés szempontjából az sem elhanyagolható, hogy van-e hozzá állami támogatás vagy sem. De a legfontosabb mégis az, hogy ki tudjuk számolni a tervezett beruházás megtérülését. Így eldönthető, hogy a piacon kapható, megújuló energiaforrásokat hasznosító rendszerek közül melyik éri meg az árát.


 

A megújuló energiaforrásokat hasznosító berendezésekkel összefüggésben a leggyakrabban felmerülő kérdés a beruházások gazdaságosságával kapcsolatos. Mekkora pénzösszeg takarítható meg a különböző berendezések felszerelésével? Mikorra térül meg a befektetés? Az érdeklődő vevők még hasonló termékek esetében is gyakran széles sávban mozgó adatokkal találkoznak. Ráadásul a számítási módszerek ismerete nélkül nehéz megítélni, hogy mely értékek lehetnek megalapozottak. Általában elmondható, hogy a különösen gyors megtérülést ígérő vállalkozások erősen leegyszerűsített, az árszintnövekedéseket és a pénz időértékét figyelmen kívül hagyó számítási módszereket alkalmaznak. Jelen írásunk szerzői a megújuló energiaforrások alkalmazásának elkötelezett hívei, ugyanakkor azt is fontosnak tartják, hogy az, aki ilyen berendezés létesítését mérlegeli, tisztán láthassa döntése pénzügyi vonatkozásait is. Ezért e cikk célja, hogy közgazdaságilag megalapozott eljárással, a különböző épülettechnikai berendezések gazdaságossági számításaira vonatkozó szabványokban és irányelvekben jellemzően alkalmazott, úgynevezett annuitás módszerrel ismertesse meg az olvasót.

Módszertan
Az annuitásszámítási módszer lényege, hogy a vizsgált időszak alatt felmerülő egyszeri és periodikus költségeket, valamint bevételeket – az előre jelzett ár- és kamatlábváltozások figyelembevételével – átszámoljuk állandó, átlagos, egy évre vonatkozó költségekre és bevételekre. A vizsgált beruházás akkor tekinthető gazdaságosnak, ha az annuitás szerinti bevételek összege nagyobb, mint a kiadások összege. Napkollektoros rendszereknél e számítás alapján definiálható még a szolárhődíj (solar heat price), ami azt mutatja meg, hogy az ilyen rendszer milyen költséggel állít elő egységnyi mennyiségű napenergiát. Ennek értékét úgy kapjuk, ha a napkollektoros rendszer annuitással számolt éves költségét az éves hasznosított napenergia mennyiségéhez viszonyítjuk.

Kalkuláció
Az annuitás szerinti költségek több tényezőből adódnak össze. Figyelembe kell venni a vizsgált időszak elején felmerülő beruházási költséget, az évente jelentkező fenntartási és karbantartási költségeket, a berendezések működtetésével kapcsolatos energiaköltségeket, valamint az egyéb kiadásokat (például a kezelőszemélyzet bére vagy a biztosítás díja). Az egy évre vonatkozó értékeket az inflációs, a kamatlábváltozásból és egyéb árnövekedésekből adódó hatásokat figyelembe vevő annuitástényezőkkel való kiigazítás útján kapjuk meg. Majd az annuitásos költségeket összevetjük a szintén annuitástényezőkkel számított bevételekkel. A bevételeket a megtakarított, vagyis a megújuló energiával kiváltott hagyományos energiafelhasználás költségeként értelmezzük. A számítási módszert egy Magyarországon jellemzően alkalmazott, családi házon megvalósuló, használati-melegvizet készítő napkollektoros rendszeren mutatjuk be (1. ábra). A napkollektorok a számításba vett 4–5 fő lakó melegvíz-igényét éves átlagban 60–70 százalékban fedezik.

A példának felvett napkollektoros rendszer adatai
Napkollektorok száma: 3 darab
A napkollektorok teljes, hasznos felülete (FKOLL): 5,4 m2
A megelvíz-tároló űrtartalma: 300 liter
A rendszer bruttó beruházási költsége (A0): 1 000 000 Ft
A rendszer várható fajlagos, éves energiahozama (QF, KOLL): 600 kWh / (m2 × év)
A rendszer éves energiahozama (QKOLL):
5,4 m2 × 600 kWh/m2 = 3240 kWh
A rendszer karbantartásának költségtényezője: (fS) = 0,5%
A számítások elvégzéséhez a makrogazdasági és műszaki szakirodalom segítségével becsült adatokra támaszkodtunk. Feltételeztük, hogy a jegybanki alapkamat mértéke 6 százalék, az általános infláció 4 százalék, amíg az energiahordozók tekintetében ennél némileg magasabb áremelkedéssel számoltunk, 5 százalékkal a villamos energia és 7 százalékkal a vezetékes földgáz esetében.

A példában felvett gazdasági adatok
A figyelembe vett jegybanki alapkamat (p): 6%
A jegybanki alapkamatnak megfelelő kamattényező [q = 1 + (p / 100)]: 1,06
A villamos energia árváltozás-tényezője (rF) (5%-os éves növekedés): 1,05
A vezetékes földgáz energia árváltozás-tényezője (rB) (7%-os éves növekedés): 1,07
A karbantartási költségek árváltozás-tényezője (rS) (4%-os éves növekedés): 1,04
A villamos energia ára az induló évben (EVILL): 45 Ft / kWh
A vezetékes földgáz ára az induló évben (EGÁZ): 18 Ft / kWh
A vizsgált életciklus hossza (T): 25 év
A napkollektoros rendszer maradványértéke a 25 éves ciklus végén (Rw): 0 Ft

A vizsgált rendszer tőkeköltsége
A legnagyobb költséget általában a berendezés megvalósításakor esedékes beruházási költség jelenti. Ennek az annuitását (AN,C) a maradványértékkel csökkentett bruttó beruházási költség (A0–RW) és a vizsgált időszakra (T) vonatkoztatott annuitástényező (a) szorzataként lehet kiszámítani. Az annuitástényező – amely megmutatja, hogy "q" kamattényező mellett T évig egy forint kiadásnak mekkora jelenértéke:
Tőkeköltség egyenlet

 

 

 

Így az annuitással számolt tőkeköltség:
AN, C = (A0 – RW) × a = (1 000 000 – 0) × 0,0782 = 78 227 Ft

Karbantartási költség
Az éves, rendszeres karbantartási költség a beruházási költséggel arányos, értékét a karbantartási költségtényező (fS), és az annuitástényezők (a; baS) segítségével lehet kiszámítani. Ha a karbantartási költség éves emelkedése (inflációja) eltér a kamatlábtól, akkor ki kell számítani a karbantartásra vonatkozó árdinamikus annuitás tényezőt (baS), amely a karbantartási költség tőkeérték-tényezőjének (bS) annuitásaként számolható ki.

Karbantartási egyenlet

 

 

 

 


Így az annuitással számolt karbantartási költség:
AN,S = A0 × (fS / 100) × baS = 1 000 000 × (0,5/100) × 1,48 = 7 409 Ft

Az üzemeltetési költségek
A napkollektoros rendszer üzemeltetési költségét (AN, F) jellemzően a működéshez felhasznált energia költsége jelenti. Napkollektoros rendszerek esetében a szivattyú(k) és a szabályozás működése során felhasznált villamos energia tartozik ide.
A szabályozó fogyasztását elhanyagolhatónak vesszük.
A szivattyú energiafogyasztása az alábbiak szerint becsülhető
A napkollektoros rendszer üzemideje: ~2500 óra/év
A szivattyú átlagos villamos teljesítménye: 30 W
A szivattyú éves energiafogyasztása: QSZIV = 2500 × 30 = 75 000 Wh = 75 kWh [ez a napkollektorok hasznos hőmennyiségének (75/3240) × 100 = 2,3%-a].
A napkollektoros rendszer villamosenergia-költsége az első évben:

AF1 = QSZIV × EVILL = 75 kWh × 45 Ft/kWh = 3 375 Ft

5 százalékos éves villamosenergiaár-emelkedés figyelembevételével
az energiaköltség tőkeérték-tényezője:

Üzemeltetési egyenleg

 

 

 

Az energiaköltség árdinamikus annuitástényezője:

baF = bF × a = 21,10 × 0,0782 = 1,65.

Így, az energiaköltség annuitással számolt értéke:

AN,F = AF1 × baF = 3375 × 1,65 = 5 569 Ft

Nagyobb megújuló energiaforrásokat hasznosító berendezések további költségeként jelentkezhet még például a kezelőszemélyzet bérköltsége vagy a berendezés biztosításának a költsége, de mivel ezek a napkollektoros rendszerek esetében jellemzően nem merülnek fel, ezért ezekkel a példánkban nem számolunk.

A napkollektoros rendszer annuitással számolt teljes költsége:

AN,TOT = AN,C + AN,S + AN,F = 78 227 +7409 + 5569 = 91 205 Ft

A teljes költség ismeretében kiszámíthatjuk a napkollektorokkal előállított hőenergia árát, az úgynevezett szolárhődíjat:

KKOLL = AN, TOT / QKOLL = 91 205 Ft / 3240 kWh = 28,15 Ft/kWh

Ez azt jelenti, hogy a példabeli napkollektoros rendszerünk 25 éven keresztül ezen az áron szolgáltat nekünk energiát, ami nem tűnik rossz árnak, hiszen ez a jelenlegi 18 Ft/kWh gázár mindössze évi 1,8 százalékos emelését garantálná. De összevethetjük a kiszámított szolárhő díját a jelenlegi villamosenergia-árral is, ami már most is lényegesen magasabb ennél, 45 Ft/kWh.

Bevételek
A napkollektoros rendszer bevételét (AN, B) a berendezés üzemeltetése által kiváltott hagyományos energiafelhasználás (földgáz) költségeként értelmezzük.

A megtakarított fölgáz ára az első évben:

AB1 = QKOLL × EGÁZ = 3240 kWh × 18 Ft / kWh = 58 320 Ft.

7 százalékos éves földgázár-növekedést feltételezve a bevétel tőkeérték-tényezője:

Bevételi egyenleg

 

 

 

 

A bevétel árdinamikus annuitás tényezője:

baB = bB × a = 26,46 × 0,0782 = 2,07.

Az annuitással számolt bevétel tehát:

AN,B = AB1 × baB = 58 320 × 2,07 = 120 722 Ft

Az annuitás egyenlege (bevétel, mínusz az összes költség):

AN = ANB – AN,TOT = 120 722 – 91 205 = 29 517 Ft

A számításból tehát megállapítható, hogy – a feltételezett műszaki és gazdasági adatok esetében – egy jellemző méretű családi ház éves melegvíz-igényének 60–70 százalékát ellátó napkollektoros rendszer gazdaságosnak tekinthető, hiszen segítségével – a beruházás 25 évre feltételezett élettartama alatt – átlagosan évi körülbelül 29 500 forint (25 év alatt 737 500 forint) takarítható meg. Ugyanakkor viszont, ha a költségek és a bevételek alakulását az élettartam függvényében ábrázoljuk (2. ábra), megállapíthatjuk, hogy a rendszer megtérülési ideje – ez alatt azt az időtartamot értjük, amely elérése esetén a bevétel már meghaladja a kiadásokat – viszonylag magas, a példában 19 év.

Mitől függ még a megtérülés?
Miért ilyen magas a példában vizsgált napkollektoros rendszer megtérülési ideje, illetve hogyan lehet ezt csökkenteni? Fontos hangsúlyozni, hogy a példában a kiváltott energiahordozó vezetékes földgáz volt, ami jelenleg a legolcsóbb energiahordozó. Ha a napkollektorokkal gáz helyett a lényegesen drágább villanyáramot (például villanybojlert) váltunk ki, akkor a megtérülés idő máris 8 évre csökken. További javulást eredményezne, ha a beruházáshoz állami támogatást lehetne igénybe venni. Ennek a mértéke 2008-ban a lakosságnak szóló NEP (Nemzeti Energiatakarékossági Program) pályázat keretén belül 30 százalék volt, ami vezetékes földgáz esetén 14 évre, villanyáram esetén pedig 6 évre csökkentené a megtérülést. Sajnos e cikk írásakor még nem írták ki a 2009-es pályázatokat, és könnyen elképzelhető, hogy forráshiányra hivatkozva már nem is fogják. Ez pedig egészen biztos, hogy visszaveti majd a megújuló energiák hasznosítását Magyarországon. A fentebb ismertetett technokrata vizsgálat után azonban fontos azt is hangsúlyozni, hogy egy megújuló energiát hasznosító beruházás esetén nemcsak a pénzügyileg számszerűsíthető hasznot kell mérlegelni. A fosszilis energiahordozók kiváltásával megelőzött szén-dioxid- és egyéb károsanyag-kibocsátás, az önálló, helyi energiaellátás előnyei, az ilyen rendszerek elterjedésével elért méretgazdaságosság, illetve a tervezéshez, kivitelezéshez, karbantartáshoz szükséges munkahelyek létesülése mind a megújuló energiát hasznosító berendezések mellett szólnak.

Varga Katalin, Varga Pál

Hozzászólások

Név *
Email
Code   
Küldés
  JP-Bookmark
facebook-logotwitter_logorss_logo

Szeptember-októberi lap

aktualis

Galéria

Hírlevél

Iratkozzon fel most hetente megjelenő Bautrend hírlevelünkre!



C 2008-2010 Bautrend.hu