Potenciál úspor elektrické energie v českých domácnostech

Ing. Tomáš Voříšek, Bc. Jan Němejc, Michal Bubeník

V loňském  roce byl realizován mezinárodní projekt, jenž nese název REMODECE. Jeho cílem bylo získat aktuální a podrobné datové údaje o faktorech majících vliv na spotřebu elektrické energie v evropských domácnostech. Podívejme se na jeho nejzajímavější výsledky. Mohou nám pomoci spořit elektrickou energii právě v období ekonomické krize.

Úvod

Do této mezinárodní iniciativy se za podpory Evropské komise z programu Inteligent Energy Europe zapojila řada výzkumných organizací a energetických agentur z více než 10 zemí EU. V rámci projektu bylo v každé ze zúčastněných zemí realizováno dotazníkové šetření (v ČR na vzorku 500 respondentů), na které pak navázalo přímé měření ve vybraných domácnostech (u nás více než 100 domácností převážně z Prahy).
Předmětem monitoringu byly zejména spotřebiče bílé techniky, domácí elektroniky a kancelářského vybavení spolu s osvětlením. Souhrnné výsledky byly představeny na červnovém semináři pořádaném ve spolupráci s Pražskou energetikou (PRE). Celá aktivita vyvrcholila v první polovině loňského roku výběrem několika domácností s největším potenciálem úspor, u kterých pak s podporou PRE byla navržená opatření skutečně realizována a ověřeny dosažené úspory. V druhé polovině října proběhla v Praze propagační kampaň PRE pod názvem "Pražákovi šetří s PRE".

Výsledky šetření:

Chladicí technika

Čtvrtina domácností má více než jeden spotřebič, tj. samostatnou chladničku a mrazničku. Byl potvrzen trend preference kombinovaných chladniček, které představují 2/3 instalovaných spotřebičů, 50 % z nich je mladší 5 let a 80 % 10 let. Více než 50 % spotřebičů je ve třídě A či ještě lepší (A+). Z pohledu provozu je dodržováno dostatečné umístění od zdroje tepla, spotřebiče jsou pravidelně odmrazovány  (napomáhá automat „defrost“ – cca 50 %, ostatní 1x ročně), pokulhává však čištění kondenzátoru od prachu (více než 50 % nikdy).

Prací technika

U praček byl rovněž zjištěn vysoký stupeň vybavenosti - 96 % a relativně nízké průměrné stáří 5 – 6 let. Vysoký podíl spotřebičů (nad 50 %) je také ve třídě „A“ a vysoký podíl spotřebičů je s náplní do 5 kg (cca 80 %). V průměru se pere 3 – 4x týdně, průměrná teplota praní je 50 ^oC, plnění minimálně ze  3/4, prádlo je však málokdy skládáno.

Sušičku vlastní jen cca 10 % respondentů, její stáří je většinou do 5 let. Je používána zpravidla jen po každém 3. – 4. praní.

Mycí technika

Tuto techniku vlastní menšina respondentů, cca 40 %. Opět se potvrdilo nízké průměrné stáří 4 – 5 let. Vysoký podíl spotřebičů je ve třídě A (cca 70 %). Obvyklý počet mycích cyklů týdně je 4 – 5 a převažující teplota mycích cyklů cca 50 ^oC, často také 65 ^oC. Občasně je  využíván úsporný mycí program, pokud ho spotřebič obsahuje. Cca 40 % respondentů často nádobí předmývá, cca 75 % respondentů myje až po naplnění kapacity spotřebiče.

Osvětlení

V každé domácnosti je v  průměru téměř 20 světelných zdrojů. Stále je velký počet žárovek -  více jak 9 ks, druhé nejčastější jsou již CFL 4,5 ks, pak halogenové zdroje (hlavně NN) a v kuchyni je obvykle lineární zářivka. Obecně se úsporné světelné zdroje preferují, ale v praxi převládají úsporné důvody (cena, tvar či kvalita osvětlení mohou situaci změnit).

Ostatní spotřebiče

U spotřební elektroniky (TV, domácí kino, VHS, DVD, Hi-Fi, satelit, set-top box) převažuje ponechání v režimu stand-by, při budoucí obnově TV je významná preference technologie LCD. U kancelářské techniky (PC, monitor, tiskárna, repro, fax, modem atd.) je sice uvedeno řádné vypínání, existence stand-by je však nevědomá, byla potvrzena malá znalost významu loga Energy Star.

Z ostatních spotřebičů byla sledována vybavenost klimatizacemi, tepelnými čerpadly (jen 4 ze sta), v budoucnu ale představují velký trend.

Obr.: Odběrový diagram sledovaných spotřebičů

Poznámka: Z diagramu vyplývá celodenní téměř rovnoměrná spotřeba elektřiny pro chlazení se znatelnou špičkou ve večerních hodinách, dopolední a večerní praní, dopolední až maximální večerní provoz televizorů, celodenní až maximální večerní provoz počítačů a večerní elektrické svícení.

Výsledky měření:

Chladicí technika

Bylo podrobně sledováno celkem 118 spotřebičů v členění 88 kombinovaných chladniček (průměr 1,33 kWh/den, min 0,4 a max 4,1 kWh/den), 12 chladniček bez mrazicího prostoru (průměr 1,32 kWh/den, min 0,43 a max 2,8 kWh/den), 10 truhlicových mrazniček (průměr cca 2 kWh/den) a 8 policových mrazniček (průměr cca 1,2 kWh/den).

Referenční hodnoty sledovaných spotřebičů dostupných na trhu jsou následující: chladnička 0,3 – 0,5 kWh/den (do 200 a nad 200 l), mraznička 0,5 – 0,6 kWh/den, kombi 0,8 – 1,0 kWh/den.

Prací technika

Zde bylo sledováno celkem 95 spotřebičů – praček a bylo změřeno více jak 800 cyklů s průměrnou spotřebou přes 0,7 kWh (min 0,2 a max 1,6 kWh).

Průměrná frekvence užití: 5,5 cyklu/os.měsíc, tj. celkem více než 65 cyklů za rok na každého člena domácnosti či cca 200 cyklů na domácnost za rok. Spotřebu významně ovlivňuje preferovaný program. Při referenčním programu – bavlna – je při intenzivním praní 60 ^oC a délky nad 2 hodiny u starších 1,5 – 2 kWh/cyklus, když syntetika má spotřebu nižší než 1 kWh/cyklus.

Referenční hodnoty úsporných praček jsou tyto: referenční cyklus 0,75 – 0,85 kWh (pro 4 – 5 kg náplně), při programech pro syntetiku či mix 0,4 – 0,5 kWh.

Mycí technika

U sledovaných celkem 32 spotřebičů – myček, bylo změřeno více jak 250 cyklů s průměrnou spotřebou 1,17 kWh (min 0,5 a max 2 kWh). Průměrná frekvence užití byla 4,9 cyklu/os.měsíc, tj. celkem cca 60 cyklů za rok na každého člena domácnosti (či cca 200 cyklů na domácnost, má-li myčku).

Spotřebu opět významně ovlivňuje kapacita spotřebiče a preferovaný program. Referenční hodnoty úsporných myček jsou tyto: 0,8 – 1,05 kWh na referenční cyklus (pro 9 resp.12 sad nádobí).

Osvětlení

V každé domácnosti bylo sledováno 5 – 10 nejčastěji používaných svítidel. Jejich příkon i frekvence užití se významně lišila (některé domácnosti měly souhrnný příkon osvětlení dosahující téměř 1000 W a zdroje, které byly v provozu 4 – 5 hodin denně). Překvapivé se ukázalo stále časté používání žárovek a nově i halogenových zdrojů. I přes povědomí o CFL, obyvatelé upřednostňují jiné zdroje.

Spotřební elektronika

Bylo sledováno celkem 79 televizorů, jejich spotřeba byla v průměru vyšší než 0,5 kWh/den, z toho v režimu „on“ téměř 7 hodin denně, při obvyklém příkonu 50 – 100 W. Provoz stand-by se na souhrnné spotřebě podílí asi 20 %.

Spotřebu ovlivňuje typ televizoru a jeho velikost, v případě provozu stand-by pak i stáří. Ze změřených televizorů 25 % mělo příkon vyšší než 85 W (indikuje větší spotřebič) a provoz stand-by vyšší než 8 W (jedná se o staré televizory, nové mají stand-by cca 1 W).

Dále byla také sledována audio a video technika (častokrát jako součást celé sestavy, u VHS videa byl často zaznamenán vysoký podíl stand-by na celkové spotřebě – až 80 %.

Kancelářská technika

Zde byl zaznamenán chod více než 80 PC sestav tvořených počítačem, monitorem a ostatními periferiemi. Počítače byly během dne využívány relativně dlouho, spotřeba v průměru cca 1 kWh/den, z toho v režimu „on“ více jak 7,5 hodin denně při příkonu přes 100 W, po zbylou část dne v režimu stand-by při obvyklém příkonu 5 – 10 W.

Více než třetina sestav má příkon vyšší než 125 W v režimu „on“ a vyšší než 10 W v režimu „off“ (ekonomický potenciál úspor).

Příkon ovlivňuje typ procesoru, grafika, dimenzování zdroje, ventilátor, typ monitoru a používané periferie. Důležitý je také použitý operační systém.

Promítnutí výsledků měření do národního potenciálu úspor energie v rezidenčním sektoru

Chladicí technika

Zde je potenciál úspor relativně nejvyšší, v průměru 250 – 300 kWh/rok na domácnost a ještě vyšší, je-li spotřebič starší 5 let, zvláště je-li to mrazák. Při stáří 8 a více let doporučujeme provést výměnu – s ohledem na pokrok techniky je to již ekonomicky výhodné.

Při počtu 4 miliony domácnosti je potenciál úspor cca 1 (!) TWh/rok (1 bilion kWh).

Potvrzena ekonomická výhodnost: průměrná cena nového spotřebiče je cca 10 000 Kč, prům. cena elektřiny cca 4 Kč/kWh, roční úspora 1 – 1,2 tisíce Kč, odtud prostá návratnost do 10 let.

Prací technika

Technický potenciál úspor je významně menší než u chladicí techniky, v průměru 30 – 50 kWh/rok na existující spotřebič resp. domácnost. Při výměně na nový úsporný je opět vyšší, pokud je pračka starší 5 let a je častěji používána.

Při počtu 4 miliony našich domácností je potenciál cca 650 GWh/rok. Při průměrné ceně nového spotřebiče cca 10 000 Kč, prům. ceně elektřiny cca 4 Kč/kWh je roční úspora 150 Kč a prostá návratnost vyšší než 10 let.

Mycí technika

Potenciál úspor je obdobný jako u prací techniky, v průměru 30 – 50 kWh/rok na existující spotřebič resp. domácnost. Při výměně za novou myčku je opět vyšší, kde je původní starší 5 let a je častěji používána.

Při počtu 4 miliony domácností a z toho odhadem 25 % vlastnících myčku to je cca 40 GWh/rok. Proti tomu však bude působit rostoucí vybavenost (nárůst o 50 – 60 kWh/domácnost.rok). Ekonomická výhodnost je obdobná jako u pračky, je však vhodnější vyčkat na technické a morální dožití spotřebiče, max ale 10 let.

Osvětlení

Při upřednostnění zářivkových zdrojů proti žárovkovým je pokles spotřeby o 75 %. Na nadměrné spotřebě se podílí i kvalita svítidla jako takového (lepší stínítko má potenciál redukce 50 %).

V praxi je však potenciál úspor častokrát obtížně uplatnitelný – důvody jsou různé (barva světla, špatná zkušenost s kratší než deklarovanou životností CFL, cena, tvar).

V každé domácnosti, kde je osvětlovací zdroj v provozu více jak 1 hod/den, je ekonomické nahradit žárovkové světlo zářivkovým. Takových zdrojů je v domácnosti několik (1 – 2 v kuchyni, 1 – 2 v obývacím pokoji, 1 – 2 v dětském pokoji…) – potenciál úspor je v řádu desítek až stovek kWh/rok.

Audio video

Z pohledu technického potenciálu úspor lze očekávat spíše nárůst spotřeby. Dnes je průměrný příkon 60 W, v důsledku preference domácích kin může v budoucnu vzrůst na min 100 W + příkon set-top boxu a audia.

Při neměnné době sledování televizoru (6 – 7 hodin) to povede i přes nižší stand-by ke zvýšení spotřeby o min 40 – 50 %, což představuje v ročních číslech o 50 – 100 kWh/domácnost.rok. Za celý rezidenční sektor v ČR to tak představuje navýšení spotřeby v řádu až několika stovek GWh.

Kancelářská technika

Technický potenciál úspor je realizovatelný při pokračující obměně monitorů ve prospěch LCD (úspora v řádu několika desítek wattů na stanici), při preferenci úsporných sestav (hlavně ve formě NB, mající nejnižší spotřebu jako sestava celek 50 – 60 W) a při eliminaci spotřeby v režimu stand-by.

Pokud by se podařilo snížit příkon sestav v domácnostech na průměrných 80 W a minimalizovat režim stand-by, potom by se roční úspora pohybovala na úrovni 50 – 100 kWh/domácnost.rok. Při odhadované 25% vybavenosti stolními PC to je potenciál 50 – 100 GWh/rok. Proti tomu ale opět působí růst vybavenosti v dalších domácnostech.

Poznámka redakce:

O měření spotřeby elektřiny v našich domácnostech pomocí wattmetru (digitální měřič spotřeby elektrické energie) jsme v AE psali již několikrát. Jak je vidět, takový wattmetr by se měl stát běžným vybavením každé domácnosti, protože žádným jiným způsobem nezjistíme skutečné odběry elektřiny tak přesným způsobem, jako uvedeným přístrojem - naše ekonomické výpočty mají pak reálný podklad. Jeho cena se pohybuje mezi 800 až 1500 Kč. Wattmetr se dá občas někde i vypůjčit. V současnosti kufřík s měřicím přístrojem půjčují zdarma ve všech prodejnách DATART a v poradenském středisku Pražské energetiky, telefon: +420 267 053 149, provozní doba: pondělí až čtvrtek 9.00 – 17.30, možnost ON-LINE rezervace. JaP

Zdroj: Časopis Alternativní energie - www.alen.cz