Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie: czy inwestycja w alternatywne źródła energii się opłaci? Każdy, kto bez choćby dość ogólnikowego poznania specyfiki danego przypadku wyda w tej sprawie jednoznaczny osąd, może wprowadzić inwestora w błąd.
Alternatywne źródła energii możliwe do zastosowania w budownictwie to dziś bardzo szerokie pojęcie, za którym kryje się wiele, czasem bardzo różniących się od siebie, technologii. Ich wspólnym mianownikiem jest jednak fakt, że pozwalają w całości lub części uniezależnić się od zasilania sieciowego. Można do nich zaliczyć systemy wykorzystujące energię słoneczną, wiatrową, wodną, geotermalną czy pochodzącą z biomasy. Wielość możliwych rozwiązań jest na obecnym etapie wręcz przytłaczająca i ich przedstawienie w ramach niniejszego artykułu jest niewykonalne. Stąd skupimy się na najbardziej popularnych i dostępnych technologiach.

Problemów nie brakuje
Przed podjęciem decyzji o zainwestowaniu w alternatywne źródło energii konieczne jest przeprowadzenie poważnych analiz opłacalności przedsięwzięcia. Warto więc zwrócić się o pomoc do podmiotów posiadających lub będących w stanie zebrać konieczne dane na temat potencjału lokalizacji budynku. Jest to niezwykle istotne, gdyż każdy metr na sekundę prędkości wiatru czy stopień nasłonecznienia w danym miejscu może zadecydować o sukcesie całego przedsięwzięcia. Opieranie się na wartościach średnich dla regionu lub co gorsza kraju jest w tym przypadku poważnym zaniedbaniem.
Wiedząc, jakie źródło energii jest najbardziej wydajne, można przejść do wyboru konkretnej technologii. Tutaj wiele zależy od potrzeb, ale przede wszystkim od możliwości finansowych inwestora.
– Nie oszukujmy się, każde alternatywne źródło energii jest w tej chwili jednostkowo droższe niż zasilanie z sieci energetycznej. Korzyści mogą być widoczne dopiero po długim użytkowaniu. Trzeba też pamiętać, że całkowite uniezależnienie się od dostaw energii z sieci będzie w znakomitej większości przypadków niemożliwe – mówi chcący zachować anonimowość ekspert rynku energetyki odnawialnej.
Problemy tkwią jednak nie tylko po stronie kosztowej, ale także formalnoprawnej. Polski urzędnik nadal bardzo nieufnie podchodzi do tego typu inwestycji, a sytuacji nie ułatwiają mało przejrzyste regulacje prawne.
– Podstawowy wymóg, jaki musi spełnić podmiot, to wykazać się bezprzykładnym uporem i niczym nie popartą wiarą w sukces, czyli chorobliwą skłonnością do ryzyka biznesowego – mówi z ironią Zdzisław Ząber, właściciel firmy od lat związanej z rynkiem energii odnawialnej. Jego zdaniem w każdej z takich inwestycji łatwo wydzielić 2 części: część trudną, o prawdopodobieństwie sukcesu na poziomie 10-20%, czyli działania kończące się uzyskaniem pozwolenia na budowę, oraz część łatwą, czyli realizację projektu wymagającą tylko sprawnego finansowania.
– Część pierwsza to oczywiście koszmary prawne, niejednoznaczność przepisów, nierozróżnianie przez prawo dużych i małych, uznaniowość decyzji urzędów, kadencyjność myślenia w samorządach, różne praktyki urzędów w różnych częściach Polski – wylicza.

Bez grubego portfela ani rusz
Kiedy uda się przebrnąć przez etap formalny, staje się przed wyzwaniem polegającym na sfinansowaniu inwestycji. Przy uzyskiwaniu finansowania zewnętrznego kluczowa jest zazwyczaj informacja na temat okresu zwrotu takiej inwestycji.
– Inwestycje w OZE charakteryzuje duża indywidualność rozwiązań i uzyskiwanych efektów biznesowych – zaznacza na wstępie Zdzisław Ząber.
Przechodząc do konkretów, informuje, iż zwykle inwestorzy podejmują się realizowania małych elektrowni wodnych, gdy nakłady nie przekroczą 1,5 mln zł netto na 1 MW mocy zainstalowanej. Oznacza to zwrot nakładów poniżej 12 lat.
– W dużej energetyce wiatrowej okres zwrotu nakładów to ok. 6-8 lat z wielkością nakładów ok. 6 mln zł netto na 1 MW mocy zainstalowanej – dodaje.
W małych elektrowniach wiatrowych, które stanowią większość tego typu inwestycji w naszym kraju, koszt instalacji jest oczywiście wyższy i waha się w szerokich granicach w zależności od przyjętej technologii oraz uwarunkowań lokalnych, a wynosi 4-15 tysięcy zł netto na 1 kW mocy zainstalowanej, a okres zwrotu nakładów zwykle wykracza poza 15 lat.
W przypadku energii słonecznej koszty te są sporo niższe, stąd największa popularność tego źródła energii pomimo nienajlepszych warunków do jej wykorzystania w polskich realiach klimatycznych. – Najprostsze instalacje na potrzeby domków jednorodzinnych kosztują co najmniej 10 tysięcy zł. Jeśli chcemy je rozbudować i zapewnić sobie dodatkowe funkcje (integracja z istniejącym systemem ogrzewania, podgrzewanie basenu, zwiększenie powierzchni baterii itd.), będziemy musieli zapłacić odpowiednio więcej. Górny limit ceny za instalację solarną właściwie nie istnieje. Jeśli w projektowaniu instalacji zaszaleje nasza wyobraźnia, potem będzie musiał zaszaleć także portfel – twierdzą eksperci z portalu energia-sloneczna.net.
Ich zdaniem szacunkowa wielkość energii, którą można efektywnie pozyskać za pomocą baterii słonecznych, może być zróżnicowana – bezpiecznie jest przyjąć sprawność na poziomie 10%. Oznacza to, że przez cały rok inwestor będzie w stanie uzyskać ok. 100 kWh z 1 m2. Najbardziej efektywne panele słoneczne być może niedługo będą w stanie zapewnić skuteczność zbliżoną do 80%. W polskich warunkach oznaczałoby to ponad 800 kWh z 1 m2 w skali roku.

A może pompa ciepła?
W przypadku rozwiązań solarnych dość istotnym problemem jest duża dostępność tej energii w okresie, gdy jest ona najmniej potrzebna (miesiące letnie) i niedobór w okresach większego zapotrzebowania (zima). Dokładnie odwrotnie jest w przypadku energii wiatrowej.
– Statystyki z wielu lat wstecz pokazują, że największy potencjał energii wiatrowej jest właśnie zimą, czyli wtedy gdy potrzebujemy jej najbardziej – zauważa Zdzisław Ząber. W przypadku energii wodnej problem zróżnicowania potencjału w skali roku jest znacznie mniej istotny.
O tym że ma to niebagatelne znaczenie dla całej inwestycji, świadczy fakt, że koszt magazynowania energii pozyskanej z alternatywnych źródeł w specjalnych akumulatorach chemicznych lub wodnych może podnieść koszt całej inwestycji nawet o 30%.
Jeszcze innym rozwiązaniem, zyskującym coraz większą popularność, są pompy ciepła. Jest to urządzenie umożliwiające odbiór energii cieplnej z naturalnych źródeł (grunt, woda lub powietrze) i wykorzystanie jej na potrzeby ogrzewania budynków i ciepłej wody. Proces transformacji i wymiany ciepła realizowany jest w zamkniętym obiegu na drodze przemian termodynamicznych czynnika roboczego. Tyle teorii. Jak technologia ta sprawdza się w praktyce? Zdaniem przedstawicieli firmy Arcon koszt ogrzewania średniej wielkości domu jednorodzinnego, w którym zostały one zastosowane, wynosi od 1200-2000 zł/rok. Pozwala to na zwrot kosztów montażu i zabudowy urządzenia w ciągu 5 lat. Pompa dla budynku jednorodzinnego o zapotrzebowaniu ciepła 12 kW pobiera prąd o mocy 3 kW. Dla porównania czajnik bezprzewodowy ma moc 2 kW, a żelazko 1,6 kW.
Coraz powszechniejsze jest także wykorzystywanie pomp ciepła w sektorze przemysłowym i gospodarczym. Pompę taką bardzo często stosuje się, by wykorzystać ciepło odpadowe powstające podczas procesów produkcyjnych. Wszystkie zakłady – budowane jako nowe czy też już istniejące – w których powstaje ciepło odpadowe i w których istnieje możliwość, by ciepło wykorzystać do ogrzewania lub wytwarzania wody ciepłej, niezależnie czy to dla potrzeb własnych, czy zewnętrznych, mogą je z powodzeniem stosować. W Niemczech, gdzie rynek ten jest znacznie bardziej rozwinięty, wyposażane w pompy ciepła są m.in. zakłady przemysłu metalowego, rolnicze zakłady hodowlane, rozdzielnie sieciowe, maszynownie, siłownie energetyczne, gorzelnie przemysłowe, kąpieliska lecznicze i uzdrowiska, szpitale czy też domy późnej starości.

Karol Piotrowski

Caly artykuł dostępny w Facility Manager nr 2(49)/2011