Vykurovanie stlačeným zemným plynom: princíp a výhody

Pri výbere nového vykurovacieho systému, či už pre novostavbu alebo pri rekonštrukcii, majú majitelia domov k dispozícii široký výber. Vykurovanie plynom je systém, ktorý je vhodný takmer do každej budovy. Je nielen relatívne výhodný a vďaka kompaktnej konštrukcii použiteľný aj tam, kde je málo miesta, ale aj efektívny. O efektivitu sa postarajú najmä kondenzačné jednotky, ktoré spätne získavajú nepoužité teplo zo spalín.

Vykurovanie plynom je systém, ktorý vyrába teplo na vykurovanie a teplú vodu spaľovaním plynu. Základná technológia sa síce využíva už 200 rokov, no neustále sa vyvíja. S využívaním spaľovacieho efektu, vďaka ktorému sa dá dodatočné teplo získať aj zo spalín, dosahujú moderné systémy až 98 % účinnosť.

Systémy na vykurovanie plynom sú dostupné v rôznych výkonových rozsahoch, a preto sa dajú nainštalovať prakticky v každej obytnej budove. Jedinou podmienkou je dostupnosť plynu - buď formou prípojky na ulici, alebo zo zásobníka v záhrade.

Princíp fungovania a technológie

Pozoruhodná na plynovom vykurovaní nie je len energetická efektívnosť, ale aj kompaktná konštrukcia. V minulosti existoval len jeden funkčný typ, no dnes sú efektívne vykurovacie jednotky dostupné v rôznych vyhotoveniach.

Plynový kondenzačný kotol

Plynový kondenzačný kotol predstavuje štandard moderných plynových vykurovacích systémov. Je malý, kompaktný a vďaka využitiu spalinového tepla efektívny. V modulovanej prevádzke dokáže prispôsobiť svoj výkon podmienkam v dome a vždy dodávať dostatok tepla na vykurovanie a prípravu teplej vody.

Kondenzačný efekt poskytuje základ pre vysokú efektívnosť plynového vykurovania. Opisuje spätné získavanie tepla z odpadového plynu. Chladnejšia voda zo spiatočky vykurovacej siete sa vedie cez prúd horúcich spalín. Spaliny prenášajú časť svojej energie na vykurovaciu vodu a ochladzujú sa. Obzvlášť veľa tepla sa dá získať, ak vodná para v spalinách kondenzuje. Na využitie kondenzačného efektu je potrebná nízka teplota spiatočky vo vykurovacej sieti.

Spaliny z klasických starých kotlov majú teplotu približne 240 °C, pri nízkoteplotných kotloch asi 160 °C. Moderné kondenzačné kotly dokážu využiť teplo zo spalín, vďaka čomu šetria energiu. Pri starých kotloch dochádzalo k veľkým tepelným stratám v komíne.

Plynové kondenzačné kotly označené ako „Renewable Ready“ sú technicky pripravené na inštaláciu v hybridných plynových vykurovacích systémoch. Ak chcete získať dotáciu, musíte si do dvoch rokov od uvedenia do prevádzky dokúpiť zariadenie na výrobu tepla z obnoviteľných zdrojov. Často sa však viac oplatí nainštalovať naraz kompletný vykurovací systém, ktorý umožňuje získať vyššiu dotáciu.

Prirodzený obehový systém funguje na princípe rozdielu tlakov, ktorý spôsobuje rôzna hustota vody v prívodnom a návratnom potrubí. Voda ohriata v plynovom kotle s vyššou teplotou má menšiu hustotu, je ľahšia a stúpa k vykurovacím telesám, kde odovzdá teplo. Následne ochladená voda s vyššou hustotou klesá a vracia sa potrubím späť do kotla na opätovné ohriatie.

Klasické konvenčné vykurovacie systémy sú navrhnuté na teplotný spád 75/65 °C, 70/60 °C alebo 70/50 °C. Nevýhodou klasického vykurovacieho systému je nerovnomerné rozloženie teplôt v miestnosti, čo znižuje pocit tepelnej pohody.

Plynové vykurovanie s adsorpčným zeolitovým modulom

Plynové vykurovanie s adsorpčným zeolitovým modulom je obzvlášť trvalo udržateľný vykurovací systém. Spája bezpečnosť kondenzačného zariadenia s nízkymi nákladmi ekologického systému. Základom sú fyzikálne vlastnosti zeolitu - porézneho materiálu, ktorý pri akumulovaní vodnej pary uvoľňuje teplo. Potrebná para sa získava prostredníctvom environmentálneho zdroja, podobne ako pri tepelnom čerpadle. V oboch fázach získava tento systém teplo na vykurovanie a prípravu teplej vody.

Kombinované systémy

Z hľadiska ekológie je trvalo udržateľným riešením kombinácia kondenzačného kotla so zariadením na solárnu termiku. Okrem spaľovacieho tepla plynového systému možno využiť aj energiu slnka na vykurovanie alebo prípravu teplej vody. V závislosti od dimenzie solárneho zariadenia sa môže dom v lete a v prechodnom období vykurovať takmer výlučne s bezplatnou obnoviteľnou energiou. Keď sa vonku ochladí, automaticky sa zapne plynový vykurovací systém.

Ďalšie moderné hybridné plynové vykurovacie systémy pozostávajú z tepelného čerpadla typu vzduch/voda a plynového kotla. Pri tejto kombinácii zabezpečuje teplo tepelné čerpadlo, keď je vonku mierne chladno, pretože vtedy funguje najúčinnejšie. Keď sa vonku výraznejšie ochladí, prichádza na rad plynové vykurovanie, ktoré sa postará o cenovo výhodné teplo.

Osvedčenou kombináciou je aj moderné plynové vykurovanie s fotovoltickým zariadením. Solárne kolektory dokážu v závislosti od konkrétnej budovy vyprodukovať 20 až 50 % požadovaného tepla. Pri veľkých solárnych kolektoroch môže plynový kotol od marca do októbra pokojne odpočívať, čo vedie k úspore nákladov na plyn a predĺženiu životnosti kotla.

Okrem plynu viete v prípade moderných kotlov využiť aj iné médiá na dokúrenie alebo ohrev vody v letnom období. Takto je možné kombinovať plyn a kúrenie drevom alebo plyn a solárny systém.

Kondenzačný plynový kotol je možné tiež skombinovať so solárnym systémom. Navyše, moderné kondenzačné kotly dokážu pracovať efektívne a okrem spaľovania zemného plynu využívajú aj kondenzačné teplo spalín, čo šetrí financie aj životné prostredie.

Druhy plynu

Plynové vykurovacie systémy sa všeobecne prevádzkujú s palivom plyn. Dôležitý je však jeho pôvod a zloženie.

  • Zemný plyn: Prirodzene vzniknutá, fosílna surovina získavaná z podzemných ložísk. Jeho chemické zloženie závisí od ložiska, predovšetkým od podielu metánu. Rozlišuje sa medzi plynom L (nízkoenergetický plyn, cca 85 % metánu) a plynom H.
  • Kvapalný plyn (LPG): Fosílne palivo získavané napríklad ako vedľajší produkt pri ťažbe ropy. Skladá sa prevažne z propánu alebo butánu a v kvapalnom stave sa dá udržiavať pri nízkom tlaku. Na vykurovacie účely sa skladuje v zásobníkoch.
  • Bioplyn: Obnoviteľná surovina vyrábaná v zariadeniach na bioplyn, napríklad skvasovaním rastlín alebo zvyškov potravín v atmosfére bez prítomnosti kyslíka. Konečným produktom je plynná zmes metánu, oxidu uhličitého a kyslíka. Po úprave môže byť zavedený do verejnej siete.
Schéma znázorňujúca princíp kondenzačného kotla s rekuperáciou tepla zo spalín.

Výhody vykurovania plynom

Vykurovanie plynom patrí k najčastejšie inštalovaným vykurovacím systémom, a to tak v starých budovách, ako aj v novostavbách. Pri kombinácii s inými systémami, ako je solárna termika alebo tepelné čerpadlo, pracuje nielen ekonomicky, ale aj šetrne k životnému prostrediu.

Energetická efektívnosť a úspora nákladov

Vysoký stupeň účinnosti moderných plynových kondenzačných kotlov dosahuje až 98 %. V porovnaní so staršími plynovými kotlami je účinnosť až o 30 % vyššia. Kondenzačné kotly dokážu využiť teplo spalín, čím šetria energiu.

Prevádzkové náklady na plyn sú v porovnaní s inými spôsobmi vykurovania, najmä elektrinou alebo tuhým palivom, nižšie. Cena za m³ plynu je nižšia ako porovnateľné množstvo elektrickej energie v kWh. V porovnaní s uhlím vzniká pri spaľovaní zemného plynu podstatne menej škodlivín a produkuje sa zanedbateľné množstvo prachových častíc. Vykurovaním zemným plynom je možné ušetriť až 50 % emisií CO₂ v porovnaní s uhlím.

Investícia do nového plynového kondenzačného kotla sa môže vrátiť už v priebehu pár rokov. Vďaka správnemu nastaveniu a prispôsobeniu požiadavkám majiteľa a budovy dokážete dlhodobo šetriť na vykurovaní.

Kompaktnosť a priestorová nenáročnosť

Moderné plynové kotly majú kompaktné rozmery a nevyžadujú samostatnú miestnosť. Nebudú prekážať v kúpeľni ani v kuchyni.

Komfort a jednoduchosť obsluhy

Plynový kotol pracuje plne automaticky a nevyžaduje takmer žiadne zásahy okrem pravidelných servisných prehliadok a revízií. Nemusíte prikladať palivo, vysýpať popol ani čistiť komín od sadzí. Stačí zapnúť kotol, nastaviť výkon a cez termostat nastaviť požadovanú teplotu.

Ekologické aspekty

Hoci zemný plyn je fosílne palivo, jeho spaľovanie je čistejšie v porovnaní s inými fosílnymi palivami. Vypúšťa menej CO₂ ako ropa a produkuje minimálne množstvo oxidov dusíka alebo oxidu siričitého. V porovnaní s pevnými palivami vzniká pri spaľovaní zemného plynu podstatne menej škodlivín a produkuje sa zanedbateľné množstvo prachových častíc.

Kombinácia plynového vykurovania s obnoviteľnými zdrojmi energie, ako je solárna termika, výrazne zvyšuje ekologickú šetrnosť.

Bezpečnosť

Moderné plynové kotly sú vybavené bezpečnostnými prvkami a spĺňajú prísne zákonom stanovené požiadavky na ich plánovanie, inštaláciu a prevádzku, čím je zabezpečená dlhodobá a bezproblémová prevádzka.

VAJCIA NA ĽADE: POLÁRNA ZÁCHRANA v kinách od 15. januára

Náklady na vykurovanie plynom

Náklady na vykurovanie plynom sa delia na niekoľko oblastí:

Počiatočné náklady

  • Plynová prípojka: Zahŕňa domovú prípojku (vedenia a armatúry od hlavného napájacieho vedenia po hlavnú uzatváraciu armatúru v dome) a pripojovacie vedenie v budove (rúry a armatúry až po koncového spotrebiteľa). Náklady sa pohybujú približne od 1 500 do 2 000 eur za domovú prípojku a 1 000 až 1 500 eur za pripojovacie vedenie v dome. V niektorých prípadoch môžu byť náklady na plynovú prípojku aj bezplatné, no za inštaláciu v dome treba počítať s minimálne 700 eurami, v závislosti od náročnosti prác.
  • Inštalácia kotla: Cena za samotný plynový vykurovací systém sa líši podľa typu. Konvenčné plynové vykurovanie s kondenzačnou technikou stojí pre jednorodinný dom približne 5 000 - 6 000 eur.
  • Solárne zariadenie: Pri kombinácii so solárnym zariadením na prípravu teplej vody treba pripočítať približne 4 000 - 5 000 eur.
  • Zeolitový systém: Cena zariadenia sa pohybuje okolo 13 000 - 14 000 eur, plus náklady za získavanie tepla z obnoviteľného zdroja.
  • Pripojenie na geotermálny zdroj: Pri hĺbkových vrtoch počítať s približne 60 až 80 eurami na meter, pri panelovom plošnom kolektore s 10 až 20 eurami na meter štvorcový.

Ceny silne variujú v závislosti od regiónu, výrobcu a poskytovateľa služieb.

Prevádzkové náklady

Náklady za vykurovací plyn závisia od druhu vykurovacieho systému, jeho energetickej kvality a požiadaviek na jeho využívanie.

Náklady na údržbu: Okrem investície do kúpy treba počítať s nákladmi na priebežnú údržbu. Ročná servisná prehliadka kondenzačného plynového kotla stojí približne 100 eur. Plynový kotol si zo zákona vyžaduje raz za rok revíziu a raz za tri roky odbornú skúšku.

Priemerná cena zemného plynu sa pohybuje od 0,04 eur/kWh. Stredne veľký byt so spotrebou 1364 m³ plynu (14 667 kWh ročne) alebo väčší dom so spotrebou 2728 m³ plynu (29 333 kWh ročne) predstavujú príklady spotreby.

Ceny plynového vykurovania však silne variujú v závislosti od regiónu, výrobcu a poskytovateľa služieb a predstavujú len hrubý odhad nákladov.

Plynové vykurovanie na Slovensku

Slovensko patrí k najplynofikovanejším krajinám Európy. Dĺžka slovenskej plynárenskej siete je neuveriteľných 33 300 kilometrov. V súčasnosti je splynofikovaných 77 % obcí, v ktorých žije viac ako 94 % obyvateľov.

Z ekonomického aj ekologického hľadiska je zemný plyn jedným z najdostupnejších riešení na zníženie emisií a zlepšenie kvality ovzdušia, najmä ako náhrada tuhých palív v domácnostiach. Kým pred desiatimi rokmi bol podiel plynového kúrenia na trhu necelých 70 %, dnes je to už takmer 80 %.

Zemný plyn svojimi charakteristikami spĺňa 3E - je ekologicky šetrný, ekonomicky výhodný a energeticky hospodárny.

Hoci Slovensko patrí k štátom s nízkymi emisiami CO₂ v energetike, má zároveň tretie najviac znečistené ovzdušie tuhými znečisťujúcimi látkami v EÚ. Vykurovanie zemným plynom je preto racionálnym krokom k zlepšeniu kvality ovzdušia, zníženiu respiračných chorôb a úmrtnosti spôsobenej smogom.

Pri rozhodovaní o výbere vykurovacieho systému je dôležité brať do úvahy efektivitu, komfort a spotrebu energie. Plynový kondenzačný kotol je zariadenie, ktoré pracuje so zemným plynom a kondenzačnou technológiou pre maximálne využitie energie z paliva.

Napriek rastúcim cenám energie je plyn naďalej lacnejší ako elektrina. Náklady na vykurovanie plynom môžu byť často až o 50 % nižšie ako pri elektrickom kúrení. Oproti kúreniu drevom či tuhým palivom je kúrenie plynom čisté a pohodlné.

Mapa Slovenska s vyznačenou hustotou plynárenskej siete.

Možnosti kombinovania a budúcnosť

Plynové vykurovanie je možné kombinovať s inými zdrojmi tepla, ako sú solárne systémy, fotovoltika alebo tepelné čerpadlá. Tieto hybridné systémy umožňujú maximalizovať úspory energie a minimalizovať dopad na životné prostredie.

Plynové kondenzačné kotly označené ako „Renewable Ready“ sú technicky pripravené na inštaláciu v hybridných plynových vykurovacích systémoch. Ak chcete získať dotáciu, je potrebné do dvoch rokov od uvedenia do prevádzky doplniť zariadenie na výrobu tepla z obnoviteľných zdrojov.

V budúcnosti sa očakáva ďalší rozvoj technológií, ktoré umožnia ešte efektívnejšie a ekologickejšie využívanie zemného plynu, vrátane jeho kombinácie s obnoviteľnými zdrojmi energie.

tags: #vykurovanie #stlacenym #plynom