Zkušenosti z provozu tepelných čerpadel na farmách s chovem vepřů po dvou letech provozu
Tepelná čerpadla jsou dnes nasazována i v aplikacích, kde bychom je dříve nehledali. Před pěti nebo deseti lety by málokdo uvažoval o nasazení tepelného čerpadla na vepřín. Filosofie je jednoduchá: Tam kde se spotřebuje velké množství energie, tam je možné výrazně ušetřit, a tedy tam se tepelné čerpadlo vyplatí. O zkušenostech z provozu pojednává tento článek.
Dnešní doba přispívá k nebývalému rozvoji alternativních zdrojů energie. Dochází k tomu vlivem několika faktorů: růst cen ropy, zemního plynu, elektrické energie, energetická bezpečnost nebo potřeba snižování emisí skleníkových plynů. Proto jsou dnes tepelná čerpadla nasazována i v aplikacích kde bychom je dříve nehledali. Před pěti nebo deseti lety by málokdo uvažoval o nasazení tepelného čerpadla na vepřín. Dnes již víme, že je to nejen možné ale i velmi výhodné. O zkušenostech z provozu pojednává tento článek.
Filosofie je jednoduchá: Tam kde se spotřebuje velké množství energie, tam je možné výrazně ušetřit, a tedy tam se tepelné čerpadlo vyplatí. Pokud se k tomu přidá ještě inteligentní regulace, jedná se o velmi výhodnou investici.
Jak vlastně vytápění vepřína funguje?
Každý vepřín má odchovnu i porodnici. V těchto prostorách musí být stálá teplota po celý rok, a to při zajištění stabilního přísunu čerstvého vzduchu. Tedy i v létě se musí topit, třeba i při teplotách +25 °C. Konkrétně v porodnách je důležité mít dosaženou teplotu podložky, na které nově narozená selátka leží.
Podložka na které nově narozené selátko leží slouží k tomu, aby se selátko nemělo důvod přibližovat k bachyni a hrozilo tak riziko zalehnutí. Protože podložka být stejně teplá jako bachyně, je zapotřebí teplotu regulovat.
Řídicí systém xCC tepelného čerpadla reguluje teplotu v závislosti na čase a postupně ji snižuje, přesně podle požadavku. Je možné také ovládat jednotlivé sekce zvlášť a řídit teplotu topné vody ve více sekcích nezávisle.
Kromě úspory v této dimenzi dochází ještě k postupnému otužování nových kusů a klesá tak nemocnost po jejich přesunu do odchovny, kde je teplota nižší.
Posledním technickou výhodou instalace tepelných čerpadel je odstranění rozvodu vytápění z centrální kotelny, kde vznikají vysoké ztráty právě v rozvodech. Izolace je obvykle z doby, kdy se na tepelné ztráty příliš nehledělo a navíc je izolace často velmi stará. Investice do nových izolací však není snadné provést (např. vedení v zemi). Proto decentralizovaný systém vytápění tepelnými čerpadly představuje další výhodu.
Návratnost investice může být velmi rychlá
Na mnoho farmách tento princip v současnosti není vůbec implementován, což je škoda, protože to vede ke zbytečnému plýtvání energií. Pokud je navíc topným zdrojem tepelné čerpadlo vzduch-voda, které má výrazně zvýšenou účinnost při vyšších venkovních teplotách vychází ekonomika provozu až zázračně dobře.
Zpracování ekonomické rozvahy je možné na základě zkušeností z realizovaných aplikací, stávajících cen energií a výše investice velmi snadno provést.
Nejen ekonomické ale i ekologické řešení
Dnešní doba je orientována velmi na zisky, návratnosti nebo dotace. Málokterá řešení jsou ekonomická, zvyšují komfort obsluhy a tím i stabilitu systému a zároveň velmi ekologická. To vše bez dotací. U aplikace vytápění vepřínů tepelnými čerpadly tomu tak je.
Zkušenosti z provozu
Nejdůležitějším faktorem při rozhodování o jakékoliv investice je většinou pozitivní zkušenost. Jen málo investorů jde do akce, kde nejsou žádné předchozí pozitivní zkušenosti. To proto, že je to rizikové. Proto jsme nasadili tepelná čerpadla na několika málo irských farmách a následně jsme vyhodnocovali provozní výsledky, aby bylo možné je použít při dalších aplikacích.
Po dvou letech je nainstalován celkový výkon přibližně 1,8 MW, což není málo. V průběhu této doby docházelo k získávání zkušeností a ladění řídicího systému xCC tak, aby byla maximalizována úspora.
Jaká jsou konkrétní provozní data?
Na farmě pana McGrath je instalován celkový výkon 160 kW. Dříve náklady na vytápění činily 0,88 €, dnešní náklady jsou pouze 0,31 €. Celková úspora je tedy přibližně 75 procent. Návratnost investice vyšla do 2 let. Tedy v tento moment se již vrátila. Konkrétně:investice je zpět, když je zařízení ještě v záruce, která je 7 let. To nezní špatně, že?
Je férové říci, že v České republice bude návratnost patrně o něco delší, protože je u nás chladněji, ale i při teoretickém prodloužení návratnosti na dvojnásobek se jedná o extrémně zajímavou možnost jak snížit náklady na produkci vepřového masa a zvýšit tak konkurenceschopnost. Kromě úspor finančních je farma i ekologičtější z pohledu skleníkových plynů. Dříve farma produkovala 325 kg CO2 denně, dnes produkuje pouze 80 kg CO2 denně. Ročně se jedná o rozdíl 90 tun CO2 za rok.
Spolehlivost, náklady na údržbu
Moderní tepelné čerpadlo vzduch-voda patří k velmi spolehlivým zařízením. Výhodou je, že kromě případného čištění venkovního výparníku, které není nutné ve všech případech, nevyžaduje žádnou další údržbu. Po celou dobu provozu uváděné farmy jsme nezaznamenali jediný výpadek způsobený závadou. Nastavení systému vytápění, které se provádí pomocí počítače, je velmi intuitivní a tím omezuje pravděpodobnost chyby obsluhy.
Důležité okamžiky
O úspěchu instalace každé technologie rozhoduje samozřejmě kromě správné montáže zejména kompetentní odborný návrh systému řízení jako celku. Ani u tepelných čerpadel tomu není jinak. Je zapotřebí dodat dostatečná vstupní data: tepelná ztráta, typ rozvodů, dimenze.
Pokud je vše provedeno správně, farma získá tyto výhody:
- Úspora dodaného tepla do jednotlivých sekcí
- Úspora ceny dodávaného tepla
- Odstranění ztrát v rozvodech mezi budovami – decentralizovaný systém vytápění
- Odpadne nutnost obsluh, systém je automatický – snížení nákladů na personál
- Snížení nemocnosti mladých kusů
- Celkové náklady na vytápění na produkci 1 kg vepřového klesnou
- Ekologičtější provoz farmy
Vzhledem ke stále rostoucím cenám energií a tlaku na cenu vepřového masa v současné době probíhají jednání o instalaci systémů tepelných čerpadel i v České republice.
Společnost KUFI INT je česká firma, která vyrábí a instaluje tepelná čerpadla AC Heating Convert AW. Naše tepelná čerpadla vytápí rodinné domy, bytové domy, školy, školky, administrativní budovy a průmyslové haly. Máme za sebou stovky instalací tepelných ...
