DIVADLO S INTEGRACÍ FOTOVOLTAICKÉHO SYSTÉMU Autor diplomové práce: Bc. Hana Sebroňová Vedoucí diplomové práce: Ing. Michal Kraus, Ph.D. Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Katedra stavebnictví Cíl práce •Návrh variantního řešení fotovoltaického systému v kontextu navrhovaného objektu a včetně porovnání a zhodnocení. • •Instalace panelů, integrovaného systému, solárních tašek •Přebytek energie do sítě, do baterií, do virtuální baterie Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Metodika práce •Teoretická část •Analýza •Sběr dat •Aplikační část •Popis •Výpočet •Modelování •Komparace • Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Vstupní informace pro návrh FV systém •Užitná plocha objektu 4 056 m2 •Poloha objektu 48.97907; 14.47322 •Půdorys střechy a její orientace ke světovým stranám •Sklon střechy a druh střešní krytiny •17°, plechová střešní krytina • Potřeba energie •Ohřev TV 171,05 kWh/den = 44 473 kWh •Osvětlení 138,6 kWh/ den = 36 036 kWh/rok •Vytápění 57,5 MWh/ rok •Provozní doba 5 dní v týdnu •Diváci 15:00 až 21:00 h, herci 06:00 až 00:00 h • Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Dosažené výsledky – vstupní údaje Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Množství spotřebované energie (osvětlení + ohřev TV) Cena za kWh (s poplatky) Celková cena za energii za 1 rok 80 509 kWh 5,88 Kč 473 393,- Kč Dosažené výsledky – FV panely Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Návrh Výkon [kWp] Cena [Kč] Roční úspora [Kč] Návratnost [roky] 1 FV panely – přebytek do sítě 157,68 2 853 692,- 226 539,36 12,6 2 FV panely – přebytek do sítě, virtuální baterie 157,68 2 859 680,- 487 649,5 5,9 3 FV panely – s přebytkem uloženým do baterií 157,68 4 092 852,- 388 385,94 10,5 Dosažené výsledky – integrovaný systém Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Návrh Výkon [kWp] Cena [Kč] Roční úspora [Kč] Návratnost [roky] 4 Integrovaný systém – přebytek do sítě 129,72 4 629 437,11 218 127,10 21,2 5 Integrovaný systém – přebytek do sítě, virtuální baterie 129,72 4 625 560,50 482 532,42 9,8 6 Integrovaný systém – s přebytkem uložený do baterií 129,72 6 273 963,99 375 128,93 16,7 Dosažené výsledky – solární tašky Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Návrh Výkon [kWp] Cena [Kč] Roční úspora [Kč] Návratnost [roky] 7 Solární tašky – přebytek do sítě 212,32 16 233 113,70 200 112,74 81,1 8 Solární tašky – přebytek do sítě, virtuální baterie 212,32 16 239 101,70 487 270,38 33,3 9 Solární tašky – s přebytkem uloženým do baterie 212,32 17 883 416,10 377 968,- 47,3 Změna zdroje vytápění •Původní řešení •Teplovzdušné a větrání s rekuperací tepla • •Nový návrh •Tepelné čerpadlo vzduch – voda • • Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Dosažené výsledky – optimální varianta Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Náklady na zřízen FV elektrárny 3 473 200,- Kč Cena 1 kWh (dodávka) 0,30 Kč/kWh 201,0 kWh - 60,30 Kč Náklady na elektrickou energii bez FV 5,88 Kč/ kWh 80 509,00 kWh 473 392,92 Kč Náklady na vytápění (původní řešení) 691,- 206,8 GJ/rok 142 298,- Kč Roční úspora díky FV elektrárně 615 690,92 Kč Náklady na spotřebu elektrické energie za rok 0,- Kč Předpokládaná návratnost 5,6 let OSVĚTELNÍ + VYTÁPĚNÍ + POTŘEBA TV Závěr •Cíl diplomové práce byl splněn. • •Výpočty •Teoretická část •Instalace 3 typů fotovoltaických systémů s rozdílným způsobem využití přebytečné energie •Maximální výkon •Zdroj tepla •Vzestup ceny energií a poptávka po FV systémech Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Doplňující dotazy od vedoucího práce ØJak byla stanovena aktuální cena 5,88 za kWh? ØVysvětlete princip fungování virtuální baterie. ØJaký vliv mají fotovoltaické panely a příslušenství na životní prostředí v rámci celého životního cyklu (těžba materiálu, výroba, provoz, likvidace FV panelů ...)? ØCo je cost-benefit analýza? ØStručně charakterizujte aktuální situaci a předpokládaný vývoj evropského energetického hospodářství v kontextu ruské invaze na Ukrajinu. • Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Doplňující dotazy od oponenta práce ØRůzné návrhy a výpočty k nim jsou velmi vyčerpávající. Jak jste vybírala jednotlivé návrhy? ØUvádíte, že se ceny elektrické energie výrazně mění. Mění se také ceny vybavení a technologií pro fotovoltaické elektrárny? Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích •Děkuji za pozornost. Diplomová práce - Divadlo s integrací fotovoltaického systému - Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích