Kogeneracja na zrębki drzewne – czy to opłacalna inwestycja?
- Greenovate
- 1 kwi
- 4 minut(y) czytania
Szczegółowa analiza opłacalności dla instalacji 50 kW.
Współczesne realia gospodarcze zmuszają przedsiębiorstwa i gospodarstwa domowe do poszukiwania bardziej efektywnych i oszczędnych sposobów pozyskiwania energii. Wzrost cen prądu oraz potrzeba większej niezależności energetycznej sprawiają, że coraz więcej inwestorów zwraca się w stronę odnawialnych źródeł energii.
Jednym z innowacyjnych i wydajnych rozwiązań jest kogeneracja na biomasę, która pozwala na jednoczesną produkcję energii elektrycznej i cieplnej. To technologia, która może przynieść nie tylko realne oszczędności, ale także znacząco zwiększyć efektywność wykorzystania paliwa.
W poprzednim poście porównaliśmy kogenerację z innymi popularnymi odnawialnymi źródłami energii, takimi jak fotowoltaika i elektrownie wiatrowe.
W niniejszym artykule przyjrzymy się konkretnej instalacji – jednostce kogeneracyjnej Walter o mocy 50 kW, zasilanej zrębkami drzewnymi. Koszt jej zakupu i montażu wynosi 1,3 mln zł. Sprawdzimy, jakie są koszty eksploatacji, jakie przynosi oszczędności i po ilu latach zwróci się ta inwestycja.
Czy kogeneracja rzeczywiście może stać się kluczowym elementem strategii energetycznej dla Twojej firmy? Odpowiedź znajdziesz poniżej. 🔍💡🌿
Jak działa kogeneracja na zrębki drzewne?
Kogeneracja, znana również jako CHP (Combined Heat and Power), to proces równoczesnej produkcji energii elektrycznej i cieplnej, co pozwala na znaczne zwiększenie efektywności paliwa w porównaniu do tradycyjnych metod wytwarzania energii.
W analizowanym przypadku paliwem są zrębki drzewne, które poddawane są zgazowaniu. Powstały w tym procesie gaz drzewny zasila silnik spalinowy, który napędza generator prądu. Dodatkowym atutem tego procesu jest odzysk ciepła, powstającego w trakcie spalania. Może ono być wykorzystane do:
✅ Ogrzewania budynków – zarówno przemysłowych, jak i mieszkalnych.
✅ Suszenia drewna lub innych surowców – idealne rozwiązanie dla tartaków i producentów biomasy.
✅ Podgrzewania wody użytkowej – dla hoteli, basenów czy zakładów produkcyjnych.
Dzięki temu kogeneracja pozwala na maksymalne wykorzystanie energii zawartej w paliwie i minimalizację strat.
Parametry inwestycji
Przyjmujemy następujące założenia:
Koszt zakupu i instalacji: 1,3 mln zł
Koszt zrębek drzewnych: 100 zł/m³ (jeśli nabywana z zewnątrz)
Koszt energii elektrycznej z sieci (wraz z kosztami dystrybucji i opłatami manipulacyjnymi): 850 zł/MWh
Moc elektryczna urządzenia: 50 kW
Moc cieplna urządzenia: 120 kW
Roczny czas pracy (uwzględniając wszystkie koszty dystrybucji i opłaty manipulacyjne): 7800 godzin
Zużycie zrębek: 5,6 m³ dziennie
Na podstawie tych danych obliczymy koszty eksploatacji oraz okres zwrotu inwestycji.
Koszty paliwa – ile kosztuje produkcja energii?
Jednostka zużywa średnio 5,6 m³ zrębek dziennie, co oznacza:
168 m³ miesięcznie,
2016 m³ rocznie.
Przy cenie 100 zł/m³, roczny koszt paliwa wynosi:
2016×100=201 600 zł rocznie.
Ile energii wyprodukuje jednostka?
Zakładając 7800 godzin pracy rocznie, instalacja wyprodukuje:
Energię elektryczną: 50kW×7800h=390 000 kWh=390 MWh
Energię cieplną: 120kW×7800h=936 000 kWh=936 MWh
Alternatywa – zakup energii z sieci
Gdyby firma kupowała energię z sieci po 850 zł/MWh, roczny koszt energii wyniósłby: 390 MWh×850 zł/MWh=331 500zł.
Dzięki własnej instalacji można zaoszczędzić 331 500 zł rocznie tylko na zakupie energii elektrycznej.
Koszty serwisowe
Każde urządzenie kogeneracyjne wymaga regularnych przeglądów i konserwacji, aby zachować wysoką efektywność i niezawodność. W przypadku jednostki Walter, zgodnie z harmonogramem serwisowym, obsługa techniczna jest wykonywana w określonych odstępach czasowych – zależnie od liczby przepracowanych godzin.
Jednostka kogeneracyjna ma przewidywaną roczną eksploatację na poziomie 7800 godzin.
Analizując harmonogram serwisowy, możemy wyodrębnić liczbę godzin roboczych wymaganych na przeglądy i konserwację
Interwał serwisowy (h pracy) | Łączny czas serwisowania (h) | Koszt serwisu (zł) przy 250 zł/h |
|---|---|---|
120 | 0,625 | 156,25 |
600 | 1,675 | 418,75 |
1200 | 4 | 1000 |
1800 | 1,5 | 375 |
2400 | 1 | 250 |
4200 | 2 | 500 |
4800 | 8,75 | 2187,50 |
7200 | 1,5 | 375 |
🔹 Łączna liczba godzin serwisu w pierwszym roku: 21,05 h
🔹 Roczny koszt serwisu przy założeniu 250 zł/h: 5 262,50 zł
W kolejnych latach pracy instalacji liczba godzin serwisowych będzie rosła, ponieważ urządzenie będzie przechodziło przeglądy wymagające większej liczby roboczogodzin.
Na przykład:
Po 15 600 godzinach (ok. 2 lata) – dodatkowe 1 h serwisu (250 zł).
Po 31 200 godzinach (ok. 4 lata) – większy przegląd, który może wymagać nawet 8 h pracy (2 000 zł).
Jednak w pierwszych 5–6 latach serwisowe koszty są stosunkowo niskie i nie wpływają znacząco na opłacalność inwestycji.
Wykorzystanie energii cieplnej – dodatkowa oszczędność
Oprócz oszczędności na energii elektrycznej warto również uwzględnić korzyści wynikające z produkcji ciepła. Wartość wyprodukowanej energii cieplnej można oszacować na 100 zł/MWh.
936MWh×100zł/MWh= 93 600 zł rocznie.
To dodatkowy zysk, który znacznie poprawia rentowność inwestycji.
Roczne oszczędność i okres zwrotu inwestycji
Po uwzględnieniu wszystkich kosztów, roczna oszczędność netto kształtuje się następująco:
Koszt zakupu energii z sieci (którego unikamy): 331 500 zł
Koszt paliwa (zrębki drzewne): 201 600 zł
Uśredniony roczny koszt serwisu: 5 262,50 zł
Wartość odzyskanego ciepła: 93 600 zł
Roczna oszczędność netto = 331 500 − 201 600 − 5262,50 + 93600 = 215 437,50 zł
Okres zwrotu inwestycji: 1 300 000zł ÷ 215 437,50zł ≈ 6,03 lat.
Podsumowanie – czy kogeneracja na zrębki drzewne to opłacalna inwestycja?
Przeprowadzona analiza jednoznacznie pokazuje, że kogeneracja na zrębki drzewne jest bardzo opłacalnym rozwiązaniem dla firm i gospodarstw, które zużywają duże ilości energii elektrycznej i cieplnej. Mimo początkowego kosztu 1,3 mln zł, instalacja generuje oszczędności na poziomie ponad 215 tys. zł rocznie, co przekłada się na zwrot inwestycji w czasie około 6 lat.
💡 Kluczowe zalety kogeneracji na zrębki drzewne:
✔️ Niezależność od sieci – własne źródło prądu i ciepła zmniejsza wpływ rosnących cen energii.
✔️ Pełne wykorzystanie paliwa – energia elektryczna i cieplna wytwarzane jednocześnie zapewniają maksymalną efektywność.
✔️ Stabilność dostaw – niezależność od warunków pogodowych, w przeciwieństwie do fotowoltaiki czy elektrowni wiatrowych.
✔️ Ekologiczne rozwiązanie – spalanie biomasy jest neutralne pod względem emisji CO₂.
‼️ Ważne! W obliczeniach nie uwzględniliśmy dwóch kluczowych czynników, które mogą jeszcze bardziej skrócić okres zwrotu:
1️⃣ Dotacje i wsparcie dla kogeneracji – w wielu krajach i regionach istnieją programy dofinansowania dla instalacji OZE, które mogą pokryć nawet 30-50% kosztów inwestycji. Dzięki temu okres zwrotu może zmniejszyć się nawet do 3-4 lat.
2️⃣ Darmowy surowiec – w przypadku zakładów drzewnych, tartaków czy producentów mebli, zrębki drzewne często są odpadem produkcyjnym. Jeśli przedsiębiorstwo dysponuje własną biomasą, koszt paliwa może spaść do zera, co dodatkowo skróci okres zwrotu nawet do 2-3 lat.
📊 Podsumowując, kogeneracja na zrębki drzewne to nie tylko oszczędność, ale także strategiczne rozwiązanie zapewniające bezpieczeństwo energetyczne i stabilność kosztów. W wielu przypadkach realny okres zwrotu może być znacznie krótszy niż przedstawione 6 lat, szczególnie jeśli uwzględnimy dotacje lub darmowy surowiec.
🔎 Czy warto inwestować? Zdecydowanie TAK! 🚀♻️🔥
Comentários