Hő- és olajtechnikai intézet teszteli a "hibrid fűtést"

2014.05.27. - frissítve 2017.01.13

Az olajfűtési rendszereknek elő kell segíteniük a megújuló energiaforrásokból származó felesleges villamos energia felhasználását és az elektromos hálózatok stabilizálását.

Olcsóbb az elektromos energiát hővé alakítani és különböző időpontokban fűtésre felhasználni, mint például akkumulátorokban tárolni. A szakértők ezt már régóta mondják. A Hő- és Olajtechnikai Intézetnek (IWO) van egy külön változata ennek a "hő-hő" ötletnek, amelyet elméletileg és gyakorlatilag teszteltek. A Berlini Energia Napokon mutatta be projektjét.

A hamburgi intézet, amely az ásványolaj- és fűtőberendezés-ipar megbízásából kutatási és lobbitevékenységet végez az olajjal történő fűtés érdekében, megbízást adott Ralf Simonnak, a Rajna-vidék-Pfalz Bingeni Alkalmazott Tudományok Egyetemének professzorának. Simon mindenekelőtt megvizsgálta azt a lehetséges jövedelmet, amelyet az olajfűtés szolgáltatói szerezhetnek, ha többlet szél- és napenergiát vásárolnak egy villamosenergia-kereskedőtől, és ezáltal hozzájárulnak a hálózati frekvencia stabilizálásához.

Az előfeltétel a fűtőkészülékek nagy medencékben történő csomagolása. Pontosabban, a normál olajfűtési rendszereket elektromos fűtéssel egészítenék ki, hogy "hibrid fűtési rendszert" hozzanak létre. Ezután az elektromos fűtőberendezést bekapcsolják az olajkazán helyett, és a fűtést és a meleg vizet megújuló forrásokból származó villamos energiával biztosítja, ha az áramkereskedő fizet egy korábban elfogadott minimál árat, és ezt kommunikációs technológián keresztül közli a fűtési rendszerrel. Az áramkereskedő hajlandó fizetni a villamos energia vásárlásáért, mert még magasabb árat kellene fizetnie a hálózat üzemeltetőjének minden megawattóráért, amelyet a korábban bejelentettnél többet táplál a hálózatba.

Ralf Simon a "negatív perctartalékot" tekinti ennek az üzleti modellnek a kiinduló piacának, vagyis a felesleges villamos energia fogyasztását 15 perces válaszidővel. A tervezett rendszer elvileg gyorsabban képes negatív vezérlőerőt is leadni, de a rövid távú "másodlagos vezérlőerő" kategóriában csak egy négy hét helyett egy egész hétre előre kell köteleznie magát. Az időjárás-előrejelzés ezt nem biztosítja.

A perctartalékra Simon különféle változatokat számolt ki a düsseldorfi helyszínre és a 2013-as működési évre vonatkozóan, a 3 kW-os "merülő fűtőberendezésekkel rendelkező családi házaktól a többcsaládos házakig és kereskedelmi helyiségekig. A Berliner Energietage-nél bemutatott számítási példája egy bérházra vonatkozik, amelynek három lakóegysége 350 m² lakóterületen van. A fűtőolaj kondenzációs kazán és az olajkazán mögött elhelyezett elektromos fűtőberendezés maximális teljesítménye 25 kW.

Mekkora a negatív perctartalék áram- és munkaerő-árából származó éves jövedelem alsó sora, ha levonta a villamos energia járulékos költségeit, azaz az EEG-pótdíjat és így tovább? "Végül van értékteremtési potenciálunk ebben az épületben (.) Körülbelül 1350 euró, amivel jövedelempotenciálként rendelkezem az év folyamán" - mondja Simon.

Előtte azonban az olajfűtés üzemeltetőjének először befektetnie kell, mind pénzbe, mind időbe. Az elektromos fűtőelem, amelyet Simon Jastrzab az IWO-tól 200–300 euróért vásárolhat meg, még mindig meglehetősen megfizethető. Jastrzab reményei szerint egy nap ugyanez az összeg elegendő lesz a szükséges kommunikációs technológiához, ha egyidejűleg beépítik a fűtőelembe. Ma még mindig körülbelül 2000 euróba kerül.

Az "előminősítés" bürokratikus aktusa jelenleg szintén időigényes. Ralf Simon: "Meg kell mutatnom a hálózat üzemeltetőjének, hogy ez az elektromos fűtés elég gyors (15 perc), és hogy az itt elfogyasztott villamos energia mennyisége valóban elérhető az elosztóhálózaton keresztül." Ez a folyamat nagy rendszerek számára készült, és egy-két munkanapot vesz igénybe. Simon Jastrzab azt javasolja, hogy egy egyszerűsített eljárás ("típus előminősítés") így nézzen ki, így a rendszer üzembe helyezésekor a villanyszerelő funkcionális tesztet végez és igazolást ad arról, hogy az elektromos fűtés a megadott módon működik.

Ha az IWO-nak sikerül egyszerűsítenie az eljárást, az fontos eredmény lenne. Mivel éppen a komplex előminősítés fontos oka annak, hogy az olyan villamosenergia-kereskedők, mint a Next Kraftwerke GmbH, jelenleg nem rendelkeznek olyan projektekkel, amelyek 100 kW alatti egyedi rendszerekkel rendelkeznek a portfólióban.

Simon Jastrzab, aki az IWO hibrid fűtési projektjét vezeti, megemlíti a koncepció gazdasági előnyét, hogy a hálózati infrastruktúrának nem voltak többletköltségei. A főként vidéki területeken telepített szélenergia- és fotovoltaikus rendszerek a helyi elosztóhálózaton keresztül már közvetlenül kapcsolódnak számos olajfűtéses épülethez, és így stabilizálhatják ezt a gyengén méretezett hálózatot.

Az IWO koncepciójának azonban legalább két gyengesége van. Egyrészt csak addig működik, amíg elegendő pénzt fizetnek a kiegyensúlyozó energiáért. Ha a jövőben az erőmű üzemeltetőinek a kikapcsolással már nem kompenzálják a szél- és fotovoltaikus energiacsúcsok vágását, ez megkérdőjelezheti az üzleti modellt.

Másrészt a "hibrid fűtés" modell abba az irányba működik, hogy az olajfűtési rendszerek hosszabb ideig maradjanak a fűtési piacon - kérdéses tendencia. Ezért várom az IWO által bejelentett gazdasági haszon számszerűsítését. Érdekesnek kell lennie a gyakorlati tesztnek egy 9 kWel rendszerrel Berlin-Spandauban is, amelyet az IWO 2015-re hirdetett meg. szerző: Alexander Morhart