Spalné teplo zemního plynu je nyní větší
Pro orientační výpočet množství energie získatelné spálením zemního plynu se tradičně používá hodnota 10,55 kWh/m3. Aktuálně je tato hodnota vyšší.
Úvod
Jak ocenit spotřebované množství plynu? Pokud má plyn konstantní složení, tak je ideální měrnou jednotkou hmotnost 1 kg a jí odpovídající měrná jednotka výhřevnost plynu nebo spalné teplo plynu. Princip posuzování množství spotřebovaného plynu podle hmotnosti je však jednoduše možný jen u plynů, které spotřebitel odebírá zkapalněné a plynů s konstatním chemickým složením.
V plynném skupenství je možné měřit spotřebované množství plynu dodaného plynovodem jen přes jeho objem. Objem změřený plynoměrem je nutné korigovat s ohledem na případné změny hustoty odebíraného plynu, tedy hmotnostního množství plynu v objemové jednotce. Hustota plynu závisí na tlaku a teplotě. A při stanovení výhřevnosti nebo spalného tepla je nutné zohlednit i případné změny ve složení plynu.
Plyn dodávaný plynovody ke spotřebitelům nemá konstantní chemické složení. Neměnné chemické složení a tedy neměnná výhřevnost nebo spalné teplo může platit pro plyn odebíraný z jednoho naleziště. To však v dnešní době není reálné. Některé z těžených plynů jsou upravovány, čištěny, aby splnily požadovaný standard. Plyny z různých nalezišť jsou pak cestou ke spotřebitelům smíchávány, aby výsledný produkt měl co nejstálejší parametry. Nebo aby mohly být zkapalněny pro trasport zaoceánskými tankery.
Spotřebitel a výhřevnost nebo spalné teplo plynu
Odběratel plynu v něm kupuje energii. Proto se upoustilo od fakturace v objemových jednotkách m3, byť se takto množství spotřebovaného plynu měří. Přešlo se na fakturaci podle energie, kterou lze spálením odebraného množství plynu získat.
Dokud nebyly plynové kondenzační kotle a kondenzace spalin byla nežádoucí, neboť způsobovala korozi a zkracovala životnost kotlů, bylo možné jako měrnou jednotku používat výhřevnost plynu. To je teoreticky možné maximum energie získané při ideálních spalovacích podmínkách bez kondenzace. Při spalování, oxidaci uhlovodíků, vzniká především oxid uhličitý a oxid vodný, aneb voda. Voda je ve formě páry, neboť teplota oxidujícího, spalovaného plynu je vyšší, než je teplota kondenzace vodních par.
S nástupem kondenzačních kotlů se přešlo od výhřevnosti na spalné teplo. V něm je zahrnuta nejen výhřevnost plynu ale i teplo, které se získá kondenzací spalin. Z pohledu laika může být překvapující, že zatímco páry čisté vody za normálních podmínek kondenzují při poklesu teploty na 100 °C, tak páry ve spalinách kondenzují při teplotě mnohem nižší, cca pod 56 °C. Je to dáno tím, že spaliny z plynu obsahují i jiné chemické látky než jen vodu.
Fakturace spotřebovaného plynu podle spalného tepla je zcela objektivní. Předpokladem je, že je spalné teplo plynu dodávaného do koncových částí rozvodů plynu nepřetržitě sledováno a jeho velikost se průběžně promítá do výpočtu dodané energie.
Místo cca 10,55 kWh/m3 spalného tepla může být dnes i více než 11,00 kWh/m3
Pokud je spotřebiteli fakturován odebraný plyn prostřednictvím jeho spalného tepla, tedy množství získatelné energie, změna spalného tepla ho nemusí zajímat. I starší plynové spotřebiče současné změny spalného tepla akceptují absolutně bez problémů. Nové kotle jsou zpravidla vybaveny snímači parametrů spalovacího procesu a pak jsou schopné automaticky reagovat i na poměrně velké změny ve složení plynu, tedy spalného tepla a podle nich optimálně řídit dodávku vzduchu pro spalovací proces.
Příklad 1: Síť GasNet
Pokud se zajímáte o spalné teplo plynu v konkrétní obci, je možné využít například webovou aplikaci GasNet, která pokrývá většinu ČR kromě Pražské aglomerace a jižních Čech. Aplikace umožňuje vybrat konkrétní síť a následně i obec.
Obr. 1 Webová aplikace GasNet s údaji o spalném teple plynu
Obr. 2 Například v rámci sítě VTČ, v zóně Turnov ve městě Turnov platily pro červen 2024 hodnoty spalného tepla uvedené v obrázku.
Po vyhledání lokality aplikace poskytne údaje a spalném teple plynu nejen jako průměrnou hodnotu za rok, měsíc, ale i pro každý den. Aplikace je dostupná zde:
https://www.gasnet.cz/pro-obchodniky-a-odberatele/technicke-informace-o-plynu/spalne-teplo
Příklad 2: Síť EG.D
Podobně i EG.D na webu nabízí možnost si zjistit konkrétní výši spalného tepla za rok, měsíc a den ve své síti, která je lokalizována na jižní Čechy. Rozsah sítě je přibližně vidět v obr. 1. Data jsou dostupná zde.
Příklad 3: Síť Pražská plynárenská Distribuce
V případě Pražská plynárenská Distribuce a.s. jsou do přehledové tabulky doplňována data za každý měsíc. Vedle toho jsou k dispozici i data podrobnější, obsahují je Protokoly průměrných hodnot jakostních znaků ZP. Ty lze stáhnout v tabulkovém formátu. Rozsah sítě je přibližně vidět v obr. 1.
Spalné teplo z faktury
Průměrnou hodnotu spalného tepla plynu za fakturační období, zpravidla jeden rok, pro konkrétní odběrové místo lze zjistit z faktury. Příklad na obrázku 3 je z webu společnosti PRE, kde se vysvětluje význam jednotlivých údajů. Na faktuře je uveden počáteční stav 15 583 a konečný stav 20 689 plynoměru a z nich je vypočten spotřebovaný objem plynu 5 106 m3. Tento objem plynu je přepočten objemovým přepočítávacím koeficientem 0,9986, který zohledňuje nadmořskou výšku odběrového místa, atmosférický tlak a i vliv okolní teploty prostřednictvím volby umístění plynoměru (vně nebo uvnitř budovy). Je to důležité, protože plyn je stlačitelný a uvedené parametry ovlivňují hustotu odebíraného plynu, tedy skutečnou hmotnost plynu v měrném objemu 1 m3.
Obr. 3 Příklad údajů ze starší faktury pro firmu za spotřebovaný plyn s uvedeným spalným teplem pro období červen 2018 až červen 2019 (Zdroj: PRE)
Koeficientem přepočtený objem plynu 5098,85 je následně vynásoben průměrným spalným teplem plynu 10,6676 kWh/m3 a tak je stanoveno množství v plynu dodané energie 54 392,51 kWh. Co se týká velikosti ve výpočtu použitého spalného tepla, je nutné vzít v úvahu, že tento příklad vychází ze zúčtovacího období 21. 6. 2018 až 17. 6. 2019. Tedy před zahájením konfliktu na Ukrajině a před tím, že než byl zásadně změněn mix zemních plynů, který je k dispozici českým odběratelům.
Ve fakturách novějších nebo jiných dodavatelů nemusí být údaj o velikosti spalného tepla uveden. Vždy je však uveden objem spotřebovaného plynu, objemový přepočítávací koeficient a fakturované množství energie. Z těchto údajů lze výši spalného tepla jednoduše zjistit, viz obr. 4. V tomto případě byla pro zúčtovací období 19. 2. 2021 až 16. 2. 2022 použita velikost spalného tepla 571,91/53,57 = 10,6759 kWh/m3.
Obr. 4 Příklad údajů z faktury za spotřebovaný plyn pro domácnost bez uvedení spalného tepla (Zdroj: Pražská plynárenská)
Závěr
Na uvádění spotřeby plynu v energetických jednotkách se přešlo od 1. dubna 2001. Tím došlo k zásadnímu zjednodušení prostředí pro porovnávání nákladů za plyn a elektřinu, neboť se hodnotí měrná cena energie Kč/kWh. Je to velký přínos zejména pro domácnosti, které nemají možnost provádět konkrétní výpočty.
Ti, kteří stále pracují s objemem plynu, ať už jde o důvody historické, analytické, konstrukční, projekční a jiné, by si změn spalného tepla všímat měli. Aktuálně jde sice o malou změnu na úrovni cca 3,5 % oproti předchozímu průměru, ale i tato změna může ovlivnit ekonomiku plynových zařízení.