Energibesparelser i sommerhuse -solfanger contra varmepumpe Klaus Ellehauge
Energiforbrug i sommerhuse Varmepumper og solvarme i sommerhuse Økonomi af VE anlæg i udlejningssommerhuse Kombinationen af solvarme og varmepumper
Sommerhuse en kilde til elbesparelser * 800 700 600 500 GWh 400 300 200 100 0 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Figur 1. Elforbruget i sommerhuse er gennem de sidste 25 år vokset fra 360 GWh i 1982 til 700 GWh i 2006, en stigning på 90%. (SBi) * ) SBI m.fl. 2007, Ole Michael Jensen, SBi, Ålborg Universitet Niels-Ulrik Kofoed, Esbensen, Rådgivende ingeniører, Klaus Ellehauge, Ellahauge og Kildemoes Peter Wildingh, NRGi i Århus
Sommerhuse en kilde til elbesparelser 230.000 220.000 Antal sommerhuse 210.000 200.000 190.000 180.000 170.000 160.000 150.000 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Figur 2. Udviklingen i antal opførte sommerhuse (forskudt nulpunkt) (SBi)
Sommerhuse en kilde til elbesparelser 3500 3000 kwh pr. sommerhus 2500 2000 1500 1000 500 0 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Figur 3. udviklingen i enhedsforbrug, dvs. forbrug pr. sommerhus. I midten af 90-erne sker der et knæk sted i stigningen i elforbruget, jf. figur 1.
Sommerhuse en kilde til elbesparelser Kr. 290.000 270.000 250.000 230.000 210.000 190.000 170.000 150.000 1993:1995 1994:1996 1995:1997 1996:1998 1997:1999 1998:2000 1999:2001 2000:2002 2001:2003 2002:2004 2003:2005 Beløb til rådighed Forbrug Figur 4. Danske husstandes forbrugsudvikling, her vist ved rådighedsbeløb og faktisk forbrug. Kilde: Danmarks Statistiks forbrugerundersøgelser (Statistikbanken FU7).
Elforbrug i Sommerhuse Fremskrivning og scenarier * 50 200 antal x 1000 40 30 20 10 0 Før 1900 1900-04 1905-09 1910-14 1915-19 1920-24 1925-29 1930-34 1935-39 1940-44 1945-49 1950-54 1955-59 1960-64 1965-69 1970-74 1975-79 1980-84 1985-89 1990-94 1995-99 2000- Figur 1. Sommerhusbestanden efter opførelsestidspunkt (5-års intervaller) og akkumuleret. Baseret på tal fra Statistikbanken (BYG B3). * 2006 SBI m. fl. Ole Michael Jensen Frits M. Andersen, Morten Christensen, Niels-Ulrik Kofoed, Poul Erik Morthorst 160 120 80 40 0 akkumuleret antal x 1000
Elforbrug i Sommerhuse Fremskrivning og scenarier Tabel 1. Det aktuelle elforbrug i sommerhuse i 2005 samt resultatet af en fremskrivning af elforbrug til 2015. Antal huse 2005 2015 kwh pr. hus GWh Antal huse kwh pr. hus 1. Ulovligt helårsbrug 0 0 0 0 0 0 2. Frit-lejde-sommerhuse 0 0 0 0 0 0 3. Pensionist-sommerhuse 10.043 13.557 136 103.66 13.557 141 4. Sommerhuse m. helårsdispensation 8.503 12.640 107 8.777 12.640 111 5. Sommerboliger 10.000 5.244 52 10.322 5.244 54 6. Pendlerboliger 10.000 4.769 48 10.322 4.769 49 7. Pool-sommerhuse til intensiv udlejning 1.193 38.024 45 1.493 38.024 56 8. Luksussommerhuse til intensiv udlejning 1.300 12.086 16 1.600 12.086 19 9. Alm. sommerhuse til intensiv udlejning 4.000 11.475 46 4.924 11.475 57 10. Alm. sommerhuse gennemsnitligt udlejet 13.500 3.713 50 16.618 3.713 62 11. Fællessommerhuse 20.000 3.718 74 20.644 3.718 77 12. Familiesommerhuse u. udlejning 123.300 2.442 301 127.268 2.442 311 13. Kolonihaver 20.000 1.207 24 20.500 1.207 25 I alt 221.839 735 232.834 961 GWh
GWh 1200 1100 1000 900 800 700 + 4,4 % p.a. + 3,6 % p.a. + 2,9 % p.a. -0,1 % p.a. 600 2005 2015 1. Fritids- og pensionistscenarie 2. Luksussommerhus-scenario 3. Teknologidcenarie med vedvarende energianlæg Reference-scenarie Figur 32. Tre scenarier for udviklingen af elforbruget i danske sommerhuse
Sommerhuse Download: www.elle-kilde.dk
Energikilder i sommerhuse Biobrændsel Opvarmning 8 7 6 5 4 3 2 1 0 P01 P05 P09 P13 P17 SP03 SP07 SP11 SA04 SA08 TR04 TR08 Elvarme Centralvarme + solvarme + brændeovn
Sommerhuse Middel energiforbrug Poolhuse: Spahuse: Saunahuse: Traditionelle huse: 31.400 kwh/år 6.900 kwh/år 2.900 kwh/år 2.600 kwh/år
Traditionelle huse: varmeblæser VVB v p k d Alternativ 3
Traditionelle huse: Værdi af 10 års elbesparelserfor de 3 typer varmepumpeanlæg 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0 Luft til luft (alternativ 1) Luft til væske (altenativ 2) Jord til væske (alternativ 3)
Værdi af 10 års elbesparelserfor for 6 kvm solvarmeanlæg ved de 3 typer varmepumpeanlæg 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0 Luft til luft (alternativ 1) Luft til væske (altenativ 2) Jord til væske (alternativ 3)
Konklusion For traditionelle huse er den bedste løsning en luftluft varmepumpe til rumopvarmningen og et solvarmeanlæg til brugsvandsopvarmningen
Poolhus
Poolhus
Poolhus Værdien af 10 års elbesparelser for anlæg uden solvarme kr. 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 El Luft-luft VP Luft-vand og Luftluft VP Jord-vand og Luftluft VP Luft-vand VP Jord-vand VP
Poolhus Vædien af 10 års besparelser for solvarmeanlæg på 5-25 kvm kr. 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 25 15 25 10 15 10 5 5 El Luft-luft VP 25 1015 25 25 5 1015 1015 25 5 5 1015 5 Luft-vand og Luftluft VP Jord-vand og Luftluft VP Luft-vand VP Jord-vand VP
Konklusion? Jo mere effektiv varmepumpeanlæg jo mere vanskelligt at få økonomi i solvarmen.
Eksempel: 1200 m² kursuscenter Udgift til energi Tilbagebet alingstid Anlægspris (moms inkl.) Besparelse Varmepumpe Solvarme Solceller I alt kr kr kr kr kr/år kr/år år Nuværende installation 0 127,500 Varmepumpe 520,000 520,000 56,000 71,500 7.3 Varmepumpe +solvarme 520,000 94,000 614,000 53,365 74,135 8.3 Varmepumpe +solvarme +solcelle(95m²) 520,000 94,000 561,000 1,175,000 38,640 88,860 13.2
Vedvarende energikilder i sommerhuse Solvarmedrevet ventilation Solar venti
Photo Voltaic Performance: Efficiency 8 15 % 100 kwh/year/m 2 Loss in inverter (if grid connected) Economy: 35-50 kr./w = 50.000 kr.,- for 1000 Watt Sale to grid: same price as buying (At netmeetering and systems < 6 kw) Tilbagebetaling: 5000 kr / 165 kr pr år = 30 år
Økonomi af energibesparelser i sommerhuse Private sommerhuse (huse der ikke udlejes) Udlejningssommerhuse
Udlejningssommerhuse: må kun udlejes 91 dage i perioden 1/10 31/3. Ved fuld udlejning i sommerperioden giver dette i maksimalt antal udlejningsdage på 274 dage.
Udlejningssommerhuse Hus P17: Elforbrug pr. dgn og antal personer 250 14 Elforbrug kwh/dgn 200 150 100 50 12 10 8 6 4 2 antal personer lejer ejer antal personer 0 0 0 100 200 300 400 nr. dag
Økonomi af energibesparelser i sommerhuse Udlejningssommerhuse Beskatning. indtægterne beskattes som kapitalindkomst og der opereres med et fast fradrag på 7000 kr. + 40% af resten indtægterne. Dvs. de reelle udgifter (f.eks. til el) fradrages ikke.
Økonomi af energibesparelser i sommerhuse DVS Hvis ejernes indtægt ved salg af energi er den samme som før sparer ejeren ca 1,65 kr pr sparet kwh el. Hvis lejeren ikke betaler for sparet el sparer ejer: Mistet indtægt -1,85 kr/kwh el Sparet skat af indtægt 40% (fradrag)*42%(skatteprocent) * 1,85 kr/kwh/el= 0,31 kr/kwh el Sparet udgift til el 1,65 kr/kwh/el Resulterende besparelse 0,11 kr/kwh el (gælder ikke for ejerens eget el-forbrug)
Findes der en god eller rigtig kombination af varmepumpe og solvarme?
Forskellige udformninger og kombinationer har været prøvet:
Varmepumpe med Energiabsorber som Varmeoptager
Varmepumper i kombination med andre VE-teknologier
Solfångare och värmepump: Marknadsöversikt och preliminära simuleringsresultat
VP-combisol, Nilan
Opvarmning af BV og ventilationsluft Ude luft udtag Afkast luft indblæsning varmepumpe Eftervarme af indblæsningsluft Solvarme Varmtvands tank koldt vand varmt brugsvand Vitotres 343
Klimasol anlæg:
Konklusion? For helårsboliger har kombinationen af solvarme og varmepumpe ikke haft succes indtil nu, primært fordi der ikke opnås nogen væsentlig reduktion af anlægsomkostningerne: varmepumpeanlægget skal dimensioners til at klare den maksimale vintereffekt, medens solvarmeanlægget dimensioneres for sommerforbruget.