Poticaji su svakako dobrodošli…

Poticaji za Sunčevu energiju moraju biti sustavni i kontinuirani

 

 

Hrvatska stručna udruga za Sunčevu energiju odnedavno ima novog predsjednika. To je prof. dr. sc. Damir Dović, dipl. ing., redoviti profesor Fakulteta strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu i voditelj Laboratorija za toplinu i toplinske uređaje. Pred HSUSE-om u naredne četiri godine ozbiljne su zadaće, a svakako je glavna povećanje primjene i sunčanih elektrana i solarnih toplinskih sustava. U tome bi uvelike mogli pomoći novi propisi koji uvode obvezu projektiranja i gradnje isključivo zgrada gotovo nulte energije.

• Čestitamo za izboru na odgovornu dužnost predsjednika Hrvatske stručne udruge za Sunčevu energiju. Koja je Vaša vizija HSUSE-a za četiri godine? Što ćete prvo poduzeti da se to ostvari?

– Zahvaljujem na čestitkama. U proteklih 15 godina HSUSE uspješno djeluje na promicanju korištenja Sunčeve energije za potrebe pripreme potrošne tople vode, grijanja prostora i proizvodnje električne energije. U tom je području važan i doprinos Udruge u rješavanju brojnih problema i administrativnih barijera te će se u tom smjeru i nastaviti njeno djelovanje.
Od novih planova rada HSUSE-a u sljedećem četverogodišnjem periodu istaknuo bih: 
• učlanjenje u European Solar Thermal Technology Panel (ESTTP) čije je tajništvo Solar Heat Europe (bivši ESTIF), a rad je financiran od Europske komisije, dok djelovanje ESTTP-a ima za osnovni cilj jačanje svijesti o velikom potencijalu solarnih tehnologija kroz povećanje istaživačko-razvojnih aktivnosti u sklopu projekata 'H2020' radi bržeg razvoja naprednih solarnih tehnologija i njihove šire primjene u zgradarstvu i industriji, pri čemu bi nam učlanjenje u ESTTP trebalo omogućiti sudjelovanje na skupovima i konferencijama, povezivanje s ostalim članovima ESTTP-a iz cijele Europe (sveučilišta, znanstveni instituti, udruge, proizvođači), pristup izvorima istraživanjima i razvoja te publikacijama, kao i komunikaciju s izrađivačima solarne politike u Europskoj uniji
• uspostava komunikacije i jačanje suradnje s komorama inženjera radi promocije korištenja solarnih tehnologija pri projektiranju, posebice zgrada gotovo nulte energije (nZEB)
• organiziranje stručnih seminara za projektante na temu evaluacije i optimiranja tehničkih rješenja koje koriste obnovljive izvore za nZEB zgrade
• uređenje Laboratorija za toplinu i toplinske uređaje, dio ‘Sunce’ na Fakultetu strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu za potrebe promocije solarnih tehnologija i daljnje unaprijeđenje nastavno-istraživačke infrastrukture.

 

• Nedavno ste na Seminaru 'Mogućnosti primjene obnovljivih izvora energije' spomenuli trend smanjenja primjene solarnih toplinskih sustava za primjenu u obiteljskim kućama, stambenim i poslovnim i sličnim zgradama u Europi. Što se to događa i zašto?

– Dok na svjetskoj razini novoinstalirani toplinski učini solarnih toplinskih sustava u 2017. godini bilježe rast od 4% godišnje, istovremeno je u EU-u zabilježen pad od 4 %. Taj pad kontinuirano traje od 2008. godine. Uzroci ove svojevrsne krize solarnog toplinskog sektora mogu se pripisati sljedećem:
• razvoju konkurentskih tehnologija koje koriste druge obnovljive izvore u stambenom sektoru, posebice fotonapona čiji su nivelirani troškovi proizvodnje električne energije (LCOE) za, primjerice, klimatsko područje Srednje Europe dosegli razine niveliranih troškova proizvodnje toplinske energije (LCOH) iz solarnih kombi toplinskih sustava, tj. oko 18 €ct. / kW h  
• visokim cijenama proizvodnje solarnih kolektora koji nisu prikladni za u potpunosti automatiziranu proizvodnju velikih serija (veliki udio ručnog rada kod, npr. sklapanja dijelova u kućište)
• nemogućnosti znatnijeg dodatnog poboljšanja već visokooptimiziranih postupaka proizvodnje što bi onda moglo dovesti do pada troškova proizvodnje
• kontinuiranom rastu cijena materijala (bakra i aluminija) od 2002. godine 
• pritisku tržišta za povećanjem učinkovitosti solarnih kolektora (korištenje pokrovnih stakla veće propusnosti, dvostrukog ostakljenja, visokoselektivnih premaza) što dovodi do povećanja troškova proizvodnje.

 

• S druge strane, pred završetkom je i projekt prve hrvatske solarne kotlovnice za toplinarski sustav, u Vukovaru, po uzoru na rješenja koja su uobičajena u Danskoj i Njemačkoj. Je li možda to smjer u kojem se treba kretati?

– Takva su se rješenja pokazala dobrim sa stanovišta smanjenja cijene toplinske energije, pri čemu je, primjerice, kod pojedinih postrojenja daljinskog solarnog grijanja u Austriji LCOH pao na vrlo niskih 7 €ct. / kW h, što je konkurentno plinu kao energentu (europski prosjek LCOH-a je 9 €ct. / kW h), dok u Danskoj LCOH iznosi 10 – 15 €ct. / kW h, što je ispod razine LCOH-a solarnih kombi-sustava. Ovim brojkama, dakako, treba pridodati i troškove kupnje, odnosno najma zemljišta koji ne postoje kod decentraliziranih kombi-sustava.  
Napomenuo bih da se, ipak, glavnina planova razvoja solarnih toplinskih sustava u sektoru zgradarstva razrađenih u 'Technology Roadmap for Solar Heating and Cooling' od strane ESTTP-a odnosi na decentralizirane sustave i to na:
• razvoj solarnih kompaktnih hibridnih sustava (SCOHYS), koji načelno obuhvaćaju solarni sustav i pomoćni grijač, sve proizvedeno u sklopu jedne kompaktne jedinice, uz smanjenje LCOH-a od 50% 
• tehnološka unaprjeđenja u tzv. Solar-Active-Houses (SAH) – rješenja koja zadovoljavaju standard zgrada gotovo nulte energije (nZEB) uz povećanje udjela Sunčeve energije za pripremu PTV-a i grijanje prostora u ukupnoj isporučenoj energiji zgrade s 25% na 60%.
Također, dio planova se odnosi na razvoj velikih solarnih sustava za proizvodnju toplinske energije za industrijske procese (SHIP) uz LCOH 3 – 6 €ct. / kW h za niskotemperaturne i 4 – 7 €ct. / kW h za srednjotemperaturne primjene.

 

• Kada je riječ o sunčanim elektranama (fotonaponskim sustavima), i dalje je teško procijeniti kolika je isplativost takvih rješenja u Hrvatskoj. Imate li podatke o tome u kojem se roku može vratiti uloženo u primorskom i kontinentalnom dijelu Hrvatske?

– Podaci kojima raspolažemo u HSUSE-u pokazuju da se investicija u fotonaponski sustav prosječnog kućanstva može povratiti u razdoblju 10 – 12 godina u primorskom dijelu Hrvatske, a u kontinentalnom dijelu u razdoblju 12 – 15 godina.
Proračuni uzimaju u obzir odredbe iz Uredbe Vlade o izdavanju energetskih suglasnosti i utvrđivanju uvjeta i rokova priključenja na elektroenergetsku mrežu (NN 7/2018), slijedom kojih nije potrebno izdavanje elektroenergetske suglasnosti za postojećeg kupca kategorije kućanstvo koji traži priključenje fotonaponskog sustava na postojeću instalaciju instalirane snage do iznosa priključne snage građevine te je omogućeno izravnavanje potrošnje i proizvodnje električne energije za male fotonaponske sustave (mikrosolare) ugradnjom dvosmjernog brojila.

 

• Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost sve više raspisuje natječaje za primjenu obnovljivih izvora u obiteljskim kućama. Za sada se radi o poticajima za solarne toplinske sustave, dizalice topline i kotlove na biomasu, no najavljeno je poticanje i sunčanih elektrana. Hoće li to konačno potaknuti masovniju primjenu Sunčeve energije? Bi li možda optimalno bilo razmišljati dugoročnije i krenuti i s raznim fiskalnim i sličnim olakšicama?

– Poticaji su svakako dobrodošli, a njihov utjecaj na solarno tržište možemo vidjeti i kroz prethodno spomenute negativne trendove kod novoinstaliranih učina solarnih toplinskih sustava u EU-u nakon 2008 godine, kada je većina članica počela ukidati dotadašnje poticaje koji su prethodno doveli do naglog rasta tržišta. Da bi se takav značajniji rast postigao u našoj zemlji, potrebno je maksimalno pojednostaviti procedure i skratiti vrijeme dobivanja poticaja na 1 – 2 dana po uzoru na, primjerice, Austriju i Njemačku. Također, poticaji bi trebali biti sustavni i kontinuirani, a ne ograničeni na manji broj natječaja godišnje.

 

• Novi propisi koji zahtijevaju projektiranje i gradnju svih zgrada prema standardu nZEB. Što, zapravo, podrazumijeva ta obveza za projektante, investitore i krajnje korisnike kada se radi o primjeni obnovljivih izvora?

– Minimalni zahtjevi na energetsko svojstvo zgrada gotovo nulte energije su propisani 2015. godine u Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (NN 128/2015), a zadnje izmjene dane su prošle godine u Tehničkom propisu o izmjenama i dopunama (NN 70/2018). Ti su zahtjevi usklađeni s općenitom definicijom nZEB-a iz europske Direktive 2010/31/EU o energetskim značajkama zgrade i njenoj reviziji 2018/844/EU koja opisuje nZEB kao zgradu visokih energetskih svojstava, gdje se gotovo nula ili vrlo mali iznosi potreba za energijom pokrivaju iz obnovljivih izvora proizvodnjom na lokaciji zgrade ili u njenoj blizini. 
Svaka zemlja u EU-u na drugi način definira i određuje te minimalne zahtjeve, a u našem su Tehničkom propisu oni dani kroz ograničenja na godišnju potrebnu toplinsku energiju za grijanje (Q_H,nd), primarnu energiju (E_prim) i udio obnovljive energije u isporučenoj energiji zgrade (E_del). Također, tu je obaveza ispunjavanja zahtjeva o zrakopropusnosti zgrade koji se dokazuju ispitivanjem prije uporabne dozvole.
Tako se, primjerice, za obiteljsku kuću u kontinentalnoj klimi Q_H,nd ograničava na vrijednosti 40 – 75 kW h/m² godišnje, ovisno o faktoru oblika zgrade. To je identičan uvjet kao i za sve nove zgrade, a poseban uvjet koji vrijedi samo za nZEB je najveća dopuštena vrijednost E_prim = 45 kW h/m² godišnje, što je 2,5 puta strože u odnosu na zahtjeve za nove obiteljske kuće. Udio obnovljivih izvora energije u isporučenoj energiji nZEB zgrade E_del mora biti najmanje 30% (kod ostalih zgrada taj udio iznosi  20%). S obzirom da je u tijeku redovita revizija 2014. godine definiranih troškovno optimalnih razina minimalnih zahtjeva na energetsko svojstvo zgrade, za očekivati je korekcije navedenih vrijednosti, posebice u drugim kategorijama zgrada. 
Projektanti arhitektonske, građevinske, strojarske i elektrotehničke struke zadovoljenje ovih uvjeta dokazuju kroz tehnička rješenja i proračune u sklopu svojih dijelova projekta i ovjeravaju potpisom i žigom u Iskaznici energetskih svojstava zgrade (svaka struka za svoj dio) koja se prilaže uz glavni projekt racionalne uporabe energije i toplinske zaštite. 
Za investitore i krajnje korisnike važan je podatak da je za projekte energetske obnove javnih i stambenih zgrada u slijedećih pet godina predviđeno ulaganje od preko 5 milijardi kuna iz Europskih fondova kroz natječaje Ministarstva graditeljstva i prostornoga uređenja. Projekti će, prema najavama iz Ministarstva, osim za obnovu biti usmjereni i na izgradnju novih nZEB obiteljskih kuća i to već od ove godine. Očekujemo da će navedeni zahtjevi na nZEB zgrade i financijske potpore znatno doprinijeti većem korištenju Sunčeve energije i drugih obnovljivih izvora u sektoru zgradarstva.

 

• Već od 1. siječnja iduće godine projektiranje u skladu sa standardom nZEB postaje obveza za sve nove zgrade. Možete li na par konkretnih primjera pojasniti kako će se to i u kojem roku isplatiti?

– Projektiranje nZEB zgrada zbog malih iznosa protrošnje zahtjeva detaljne i precizne proračune toplinskih potreba zgrade i toplinskih gubitaka svih dijelova termotehničkih sustava te optimizaciju komponenti i tehničkih rješenja. Stoga je implementacija nZEB standarda izazov za projektante, ali i za instalatere i proizvođače opreme. Naše analize, koje smo do sada napravili, pokazuju da je moguće zadovoljiti uvjete iz Tehničkog propisa na nZEB u, primjerice, obiteljskoj kući koja ima Q_H,nd = 20 kW h/m² godišnje (20 cm izolacije, troslojna stakla, rekuperacija topline iz otpadnog zraka, kondenzacijski protočni bojler) ugradnjom 4 m² solarnih kolektora za pripremu PTV-a ili 15 m² fotonaponskih panela, ugradnjom toplovodnog kotla na drvene pelete ili pak korištenjem dizalice topline.  Dakako, svako od tih rješenja ili njihovih kombinacija je potrebno  pažljivo ekonomski ocijeniti uzevši u obzir izvedbu cijelog sustava. U tom smislu bi možda bilo dobro izraditi svojevrsni katalog tipskih rješenja za različite tipove nZEB zgrada u naše dvije klime, po uzoru na Katalog tipskih rješenja primjene alternativnih sustava kakav smo 2015. godine izradili za MGIPU. U svakom slučaju, iz svega navedenog jasno je da će za uspješnu realizaciju ambicioznih planova gradnje prema nZEB standardu biti potrebno provesti širu edukaciju projektanata, ali i instalatera, obzirom da su s ovom problematikom u dovoljnoj mjeri do sada upoznati samo energetski certifikatori kroz programe usavršavanja. U tom kontekstu spomenuo bih da je u tijeku projekt 'CEN EPB Standards Certified Experts' na kojem je FSB partner, a čiji cilj je uspostava europskog certificiranog programa izobrazbe za projektante i instalatere temeljem novih europskih normi (EN) za određivanje energetskog svojstva zgrade. Prvi pilot-seminari bit će ponuđeni našim projektantima već ove godine. Također, s metodama proračuna energetskog svojstva zgrade i provedbom troškovno optimalnih analiza upoznajemo i naše studente, kroz postojeće i nove kolegije, završne i diplomske radove, kako bi po završetku studija biti spremni uhvatiti se u koštac s izazovima projektiranja termotehničkih sustava nZEB zgrada.

 

• U Laboratoriju za toplinu i toplinske uređaje FSB-a razvijate rješenje polimernog solarnog kolektora za domaćeg naručitelja. Možete li nešto više reći o tom inovativnom projektu? Je li veće poticanje obnovljivih izvora dodatna prilika za domaće proizvođače?

– Radi se o provedbi IRI projekta koji ima za cilj razvoj prototipa solarnog polimernog kolektora koji bi cijenom bio barem 50% povoljniji od klasičnih metalnih kolektora i prikladan za višeserijsku potpuno automatiziranu proizvodnju postupcima ekstrudiranja. Kolektori bi se koristili u tzv. drain back sustavima te u sklopu solarnih dizalica topline. Taj se projekt dobro uklapa u prethodno spomenute smjernice 'Technology Roadmap for Solar Heating and Cooling' od ESTTP-a te općenito svjetskim razvojno-istraživačkim trendovima u ovom području koji su usmjereni na pronalaske novih koncepata solarnih kolektora s krajnjim ciljem snižavanja troškova proizvodnje energije iz solarnih sustava. Najveći problem s kojim se susrećemo je degradacija svojstava gradbenih materijala kolektora pri visokim temperaturama stagnacije (> 160 °C), za što se rješenja traže u pronalasku cjenovno prihvatljivih polimernih materijala koji mogu izdržati temperature stagnacije i paralelno s time pronalasku tehničkih rješenja snižavanja temperature stagnacije, a koja bi bila prikladna za komercijalnu proizvodnju i korištenje kroz cijeli životni vijek kolektora. Vjerujem da će veće korištenje solarnih sustava uslijed nZEB regulative, sve više dostupnih poticaja i istraživačko-razvojnih projekata ohrabriti određen broj domaćih proizvođača da pokrenu vlastitu proizvodnju komponenti ili cjelovitih solarnih toplinskih sustava. Takvi su pozitivni trendovi već neko vrijeme vidljivi kod domaćih proizvođača toplinskih uređaja na biomasu, fotonaponskih panela i dizalica topline.

 

• Nastavnik ste na FSB-u i Studiju energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije u Šibeniku. Što poručujete svojim studentima, budućim inženjerima termotehničarima i energetičarima? Ima li budućnosti za njih u Hrvatskoj?

– Svakako poruka od nas nastavnika mora biti pozitivna u tom smislu, jer želimo sa svoje strane pridonijeti smanjenju 'odljeva mozgova' iz Hrvatske. Naravno, to ne znači da mladi ljudi ne bi trebali proširivati znanja i vidike kroz studij ili rad u inozemstvu, dapače, i onda se vratiti poput mnogih kolega koje znam kako bi uz dodatni impuls pridonijeli tehnološkom i drugom razvoju svojih sredina. Mislim da se naši studenti, već kroz sadržaje kolegija na FSB-u i projekte koji se provode u suradnji s privredom i vanjskim sveučilištima, mogu uvjeriti da se prate svjetski trendovi kako u izobrazbi, tako i samoj proizvodnji, konstruiranju i projektiranju. Za naše inženjere je uvijek bilo i bit će kvalitetnog posla, posebice u području termotehnike i energetike.

 

B. L., www.energetika-net.com