Mikrokogenerace do 50 kW má řadu předností

Výhodou je nejen zelený bonus

Z pohledu státní podpory kombinované výroby elektřiny a tepla KVET formou zeleného bonusu lze za mikrokogenerační jednotky mKGJ považovat ty, které mají elektrický výkon do 50 kWe. Nejmenší elektrický výkon mKGJ jednotek se pohybuje okolo 1,2 kWe. Tepelný výkon těchto jednotek je přibližně trojnásobkem výkonu elektrického. Poměr elektrického a tepelného výkonu se může částečně měnit v závislosti na aktuální preferenci jednoho nebo druhého. Například u jednotky se jmenovitým elektrickým výkonem 4 kWe to může být u elektrického výkonu od 2 do 4 kWe, přičemž tepelný výkon se mění od 5,9 do 8,8 kWt.

Ideální provozní podmínky

Z hlediska energetické a tedy i nákladové efektivity je důležité, aby veškerá pomocí mKGJ vyrobená elektřina i teplo byly spotřebovány provozovatelem jednotky. V takovém případě lze při kondenzačním provozu jednotky, například v kombinaci s velkoplošným podlahovým nebo stropním vytápění, dosáhnout účinnosti 101 %, což vzhledem ke spalnému teplu zemního plynu představuje stupeň využití energie z plynu ve výši cca 91 %, v ideálním případě až cca 96 %. To může být oproti využití plynu jen v kondenzačním plynovém kotli o několik procent méně. Nicméně přibližně jedna čtvrtina z plynu vyrobené energie v mKGJ je elektrická, jejíž cena od dodavatele elektřiny by byla přibližně třikrát větší než cena plynu. A to nevýhodu mírně nižšího stupně využití energie z plynu nejen kompenzuje, ale výrazně překonává.

Ideální je provozovat mKGJ v kondenzačním provozu, ale je možné mít na výstupu z ní otopnou vodu s teplotou až cca 75 °C.

Kde se mKGJ uplatňují

Mikrokogenerační jednotky nachází ideální uplatnění v nemocnicích, LDNkách, hotelech, školách, úřadech, objektech sociálních služeb, ale i v bytovém sektoru a průmyslu, kde existuje více méně trvalá základní potřeba tepla a elektřiny. Průměrně jsou mKGJ v provozu cca 5 500 provozních hodin ročně, přičemž jejich životnost může být i delší jak 20 let. Obvykle se doplňují teplovodním zásobníkem tepla. Výhodné může být doplnění o akumulátor elektrické energie, který může být i součástí fotovoltaické elektrárny.

Propojení s tepelným čerpadlem a fotovoltaickou elektrárnou

Propojení mKGJ s tepelným čerpadlem je samozřejmě možné. Smysluplné je tam, kde je při provozu mKGJ nedostatek produkovaného tepla a využije se elektrická energie z mKGJ nezatížená distribučními poplatky.

Propojení provozu mKGJ s fotovoltaickou elektrárnou FVE je novou možností, kdy mKGJ svým elektrickým výkonem vykrývá sníženou produkci elektrické energie z FVE v noční době a při nízké intenzitě slunečního záření. Vzhledem k možnosti provozu některých mKGJ s LPG, kterým se snadno a relativně levně může majitel domu předzásobit i na rok a déle, vytvoří kombinace mKGJ a FVE možnost, aby takto vybavený například rodinný dům byl odolný vůči dlouhodobým výpadkům dodávek síťových zdrojů energie, případně mohl pro uživatele plně komfortně fungovat i v energeticky odloučených lokalitách.

Ostrovní provoz

Vedlejším, pro někoho však zásadním přínosem využití mKGJ, je možnost ji dovybavit startovacím systémem s baterií, který mKGJ uvede do ostrovního provozu při výpadku dodávky elektrické energie ze sítě. Přitom provoz mKGJ bude ve srovnání s provozem pouhé elekrocentrály energeticky i nákladově výhodnější.

Instalace

Instalace mKGJ není nadměrně složitá. Odvod spalin se řeší podobně jako od kondenzačního kotle. Může se doplnit tlumičem hluku v závislosti na zvýšení požadavku na odhlučnění provozu. Připojení na otopnou soustavu je prakticky stejné, jako u kotle. Stejně se řeší i napojení na přívod plynu, revizi však musí provést revizní technik s oprávněním na skupinu vyhrazených zařízení G4 – Stabilní plynové motory ve strojovnách a kotelnách, do které patří plynové kogenerační jednotky. Připojení na rozvod elektřiny se řeší podobně jako při instalaci FVE.

Komunitní energetika

Komunitní energetika je dalším novým trendem ve využití mKGJ. V rámci energetického společenství tvořeného majiteli bytů v jednom, ale i ve více bytových domech se společnou otopnou soustavou, se velmi snadno dosáhne stavu, kdy je všechno teplo z mKGJ v rámci společenství spotřebováno a cena vyrobené elektrické energie spotřebované členy společenstva není zatížena poplatky za její distribuci, jak by tomu bylo při jejím odběru ze sítě. Tento trend posílí motivace spotřebitelů aktivně reagovat na potřeby pomáhat udržovat stabilitu elektrické sítě, jejímž nástrojem se mimo jiné stanou i mnohem proměnlivější ceny elektrické energie během dne.

Shrnutí

Mikrokogenerační jednotky vzhledem ke svým specifickým vlastnostem nejsou vhodné pro každý případ vyžadující zásobování teplem a elektrickou energií. Přesto existuje poměrně dost možností, ve kterých právě mKGJ mohou výhodně zabezpečit dostatek obou energií a dokazují to skutečné aplikace. Ukazuje se, že možnost i s pomocí výkonově malých mKGJ řešit nestabilitu výroby elektrické energie z OZE bude mnohem významnější, než je tomu dosud. A poroste i úsporný potenciál mKGJ spočívající ve vlastní výrobě a spotřebě elektrické energie obcházející růst nákladů na distribuci elektrické energie v sítích včetně růstu cen služeb na udržování rovnováhy v elektrických sítích.