scieee Open visual document viewer

POSOUZENÍ EKONOMICKÉ VÝHODNOSTI NÁVRHU OBNOVITELNÉHO ZDROJE ENERGIE VE FORMĚ FTV PANELŮ: PŘÍPADOVÁ STUDIE PRO BYTOVÝ DŮM

Sotolář, Václav; Brandtner, Michal; Boháček, Adam

Abstract

Článek se zabývá problematikou využití slunečního záření jako obnovitelného zdroje energie v rámci budovy bytového domu. V současné době je aktuálním trendem využívat jakékoliv ekologické obnovitelné zdroje energie. Podstatnou část těchto zdrojů energie tvoří sluneční záření. Sluneční záření je možné při návrhu budovy využít dvěma hlavními způsoby, a to buď k výrobě elektřiny pomocí fotovoltaických (FTV) panelů nebo k získávání tepla k ohřevu teplé vody pomocí solárních termických kolektorů. Fotovoltaické panely se používají pro výrobu elektrické energie díky světelnému záření. Článek se dále rovněž věnuje energetickému využití a finančnímu posouzení FTV panelů instalovaných na větrané fasádě konkrétního objektu. Benefity jsou prezentovány na konkrétní případové studii reálné stavby bytového domu.

Full text

Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 59 POSOUZENÍ EKONOMICKÉ VÝHODNOSTI NÁVRHU OBNOVITELNÉHO ZDROJE ENERGIE VE FORMĚ FTV PANELŮ: PŘÍPADOVÁ STUDIE PRO BYTOVÝ DŮM ASSESSING THE ECONOMIC BENEFITS OF A RENEWABLE ENERGY DESIGN IN THE FORM OF FTV PANELS: A CASE STUDY FOR A RESIDENTIAL BUILDING Bc. Václa So olář1*; Ing. Michal B and ne 1; Ing. Adam Boháček1 1 B no Uni e si y o Technology, Facul y o Ci il Enginee ing, Ve eří 331/95, 602 00 B no, Czech Republic * co esponding au ho : [email p o ec ed] ABSTRAKT CZ Článek se zabý á p oblema ikou yuži í slunečního záření jako obno i elného zd oje ene gie ámci budo y by o ého domu. V současné době je ak uálním endem yuží a jakékoli ekologické obno i elné zd oje ene gie. Pods a nou čás ěch o zd ojů ene gie oří sluneční záření. Sluneční záření je možné při ná hu budo y yuží d ěma hla ními způsoby, a o buď k ý obě elek řiny pomocí o o ol aických (FTV) panelů nebo k získá ání epla k ohře u eplé ody pomocí solá ních e mických kolek o ů. Fo o ol aické panely se použí ají p o ý obu elek ické ene gie díky s ě elnému záření. Článek se dále o něž ěnuje ene ge ickému yuži í a inančnímu posouzení FTV panelů ins alo aných na ě ané asádě konk é ního objek u. Bene i y jsou p ezen o ány na konk é ní případo é s udii eálné s a by by o ého domu. Klíčo á slo a: Fo o ol aické panely, FTV, ě aná asáda, obno i elné zd oje ene gie, ži o ní p os ředí, náklady, by o ý dům. ABSTRACT The a icle deals wi h he use o sola adia ion as a enewable ene gy sou ce o apa men building. Today, i is ac ual end o use any ecological enewable ene gy sou ces. A subs an ial pa o hese ene gy sou ces is sola adia ion. Sola adia ion can be used in he design o a building in wo main ways, ei he o gene a e elec ici y using pho o ol aic (PV) panels o o gene a e hea ho wa e using sola he mal collec o s. Pho o ol aic panels a e used o gene a e elec ici y due o ligh adia ion. The a icle also deals wi h he ene gy use and inancial assessmen o PV panels ins alled on he en ila ed acade o a pa icula building. The bene i s a e p esen ed on a speci ic case s udy o a eal apa men building. Key wo ds: Pho o ol aic panels, PV, en ila ed acade, enewable ene gy sou ces, en i onmen , cos s, apa men building. 1 ÚVOD V současné době je mode ní yuží a jakékoli ekologické a obno i elné zd oje ene gie. O o íce se ozmáhá o o ol aika, k e ou lze yuží několika způsoby a je z . „mul i unkční“. Nej ě ším zd ojem ene gie je sluneční záření. Sluneční záření je možné yuží d ěma způsoby, a o buď k ý obě elek řiny pomocí o o ol aických (FTV) panelů nebo k získá ání epla k Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 60 ohře u eplé ody pomocí solá ních e mických kolek o ů. Sluneční ene gie posky uje ideální kombinaci ekologie a hospodá ného y ápění. FLV panely se použí ají p o ý obu elek ické ene gie, k e á se y obí díky s ě elnému záření, nikoli šak epelnému. FTV článek je zařízení, k e é přeměňuje sluneční ene gii přímo na ene gii elek ickou. 1.1 Legisla i a a obecně zá azné předpisy Ná h, ealizace a p o ozo ání sys émů na ý obu ene gie z obno i elných zd ojů podléhají přede ším následujícím p á ním předpisům a no mám: - zákon č. 22/1997 Sb., ak uálním znění zákon č. 265/2017 Sb., o echnických požada cích na ý obky a o změně a doplnění něk e ých zákonů - zákon č. 165/2012 Sb., ak uálním znění zákon č. 131/2015 Sb., o podpo o aných zd ojích ene gie a o změně něk e ých zákonů - yhláška č. 194/2015 Sb., o způsobu egulace cen a pos upech p o egulaci cen elek oene ge ice a eplá ens í - yhláška č. 296/2015 Sb., ak uálním znění yhláška č. 266/2016, o echnickoekonomických pa ame ech p o s ano ení ýkupních cen p o ý obu elek řiny a zelených bonusů na eplo a o s ano ení doby ži o nos i ý oben elek řiny a ý oben epla z obno i elných zd ojů ene gie ( yhláška o echnickoekonomických pa ame ech) - yhláška č. 477/2012 Sb., o s ano ení d uhů a pa ame ů podpo o aných obno i elných zd ojů p o ý obu elek řiny, epla nebo biome anu a o s ano ení a ucho á ání dokumen ů - nařízení lády č. 118/2016 Sb., o posuzo ání shody elek ických zařízení u čených p o použí ání u či ých mezích napě í při jejich dodá ání na h - ČSN 33 0360 ed. 2 Mís a připojení och anných odičů na elek ických předmě ech - ČSN 33 2000-4-41 ed. 2 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 4–41: Och anná opa ření p o zajiš ění bezpečnos i Och ana před ú azem elek ickým p oudem - ČSN 33 2000-5-51 ed. 3 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 5–51: Výbě a s a ba elek ických zařízení – Všeobecné předpisy - ČSN 33 2000-7-712 ed. 2 Elek ické ins alace nízkého napě í – Čás 7–712: Zařízení jednoúčelo á a e z láš ních objek ech – Fo o ol aické (PV) sys émy, a další 2 TEORETICKÁ VÝCHODISKA 2.1 Fo o ol aické panely 2.1.1 Technologie FTV panelů Fo o ol aické panely se použí ají p o ý obu elek ické ene gie, k e á se y obí díky s ě elnému záření, nikoli šak epelnému. Nejznámější o o ol aické panely jsou z křemíko ých článků (k ys alických článků), e k e ých zniká s ejnosmě ný p oud. Vy obený p oud je s eden speciální kabeláží do s řídače napě í. S ejnosmě ný elek ický p oud se přemění na s řída ý elek ický p oud. Od ud je elek ický p oud oz eden do akumulá o o ého uložiš ě elek ické ene gie, nebo do domácí elek ické sí ě. V případě přeby ku elek ické ene gie lze zásobo a ene gií dis ibuční elek ickou síť. [1] Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 61 Vý oba o o ol aické ene gie je jedním z nej ychleji os oucích zd ojů ene gie, k e ý je o li ňo án množs ím slunečního záření a eplo ou o o ol aického panelu. Účinnos o o ol aických panelů klesá s os oucí eplo ou. Článek [2] se zabý á expe imen álním zkoumáním ýkonu o o ol aického panelu s yuži ím ma e iálů p o ázo ou změnu (PCM). Ty o ma e iály mohou při použi í na zadní s aně panelu abso bo a značné množs í epla a ím z ýši jejich ýs upní ýkon. Ob . 1 Fo o ol aická asáda na odinném domě [3] 2.1.2 Fyzikální pods a a FLV přeměny ene gie FTV článek je zařízení, k e é přeměňuje sluneční ene gii přímo na ene gii elek ickou. FTV články se y ábějí z ma e iálů, k e é nazý áme polo odiče. Základním ma e iálem polo odiče je křemík. Ten má šak u ne ýhodu, že su o ém s a u je elmi špa ný odič elek ického p oudu. Z oho o dů odu se kombinuje křemík s dalšími p ky, jako je os o a bo . Polo odiče, k e é zniknou smícháním křemíku a os o u, mají nadby ek elek onů. Ty o polo odiče se označují jako polo odiče ypu N. Polo odiče, k e é zniknou smícháním křemíku a bo u, mají naopak nedos a ek elek onů. Mís a, kde elek ony chybí, se nazý ají dí y. Ty o dí y mají kladný elek ický náboj, a p o o y o polo odiče označujeme jako polo odiče ypu P. Pokud polo odič ypu N a P spojíme doh omady, začnou se elek ony samo olně pohybo a smě em k polo odiči ypu P a dí y se začnou pohybo a k polo odiči ypu N. V mís ech, kde jsou y o polo odiče spojeny, je ba ié a, k e á b ání elek onům a dí ám pohybu přes celý polo odič. Při ozáření FTV článku slunečním s ě lem se a o ba ié a překoná a elek ony p oniknou do polo odiče ypu P a dí y do polo odiče ypu N. Tím znikne na FTV článku elek ické napě í. [4] 2.1.3 D uhy FLV panelů Křemíko ý k ys alický solá ní panel P o ý obu křemíko ých panelů se použí á monok ys alický nebo polyk ys alický křemík. Polyk ys alický ni id křemíku je polo odičo ý ma e iál, na k e ý jsou připe něny mřížky elek od. V dnešní době no ých echnologií dokážeme z obou yp oduko a éměř s ejné množs í napě í. Z oho yplý á, že do yuží ání FTV panelů začíná p omlou a ýhodnější Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 62 cena ý oby. Na začá cích ý oby FTV panelů byly p okaza elně méně účinnější polyk ys alické panely, a šak byly zna elně le nější. [5] Tenko s é solá ní panely Tenko s é solá ní panely jsou jako d uhé na hu, a za ím jako jediné. Jedno li é články jsou ady nanesené přímo na sklo, nebo na plas o ou ólii. Účinnos enko s ých článků je ob ykle nižší než u k ys alických panelů. Výhodou je, že ý oba elek ického napě í zniká při nízké in enzi ě dopadajícího s ě la. Tenko s é články mají mnohonásobně enčí ak i ní polo odičo ou s u a současně ě ší účinnos . Typickým předs a i elem je echnologie CIGS neboli CIS. Po é lze ynecha och anné zené sklo, k e é oří u k ys alických panelů 90% hmo nos i. [5] Pe o ski o é solá ní panely Možná jedna z nejbližších budoucnos í o o ol aických panelů jsou p á ě pe o ski o é solá ní panely. Jedná se přede ším o složení halogenů, jakým je například chlo s olo em. Výhodou je možnos budoucí ins alace například do skleněných abulí ýplní o o ů, jako jsou p osklené d eře, okna, skleněné asády podobně. [5] O ganický solá ní panel Úplnou budoucnos í jsou solá ní panely o ganické. Ty o solá ní panely jsou p oza ím y íjeny na uni e zi ě Tel A i u a jeho echnologie yuží á gene icky up a o ané bílko iny a nano echnologie. Ty o solá ní panely by neměly ůbec obsaho a žádné oxické p ky a měly by bý zakompono ány na jakýkoli ma e iál. Elek ické napě í ěch o panelů spočí á na bázi o osyn ézy. Jedním z nejlepších a nejdůleži ějších aspek ů je ekologie a ý obní cena solá ního panelu. [5] Fo o ol aické d ouplášťo é panely (PV-DSF) jsou poslední době čas ým řešením ke snížení spo řeby ene gie budo . Au oři článku [6] na hují sys ém, kdy po cho á eplo a o o ol aického modulu a nik epla do oho o sys ému je řízen nuceným ě áním. Výsledky článku jasně ukazují, že sp á né kombinace zducho é du iny a ychlos i zduchu ý azně sníží koe icien slunečního epelného zisku a zlepší ýkon o o ol aického sys ému. S a ebně in eg o ané o o ol aiky (BIPV) e spojení s ma e iály p o změnu áze (PCM) jsou předmě em dalšího článku [7]. In eg o ané o o ol aiky nabízí příleži os i ke snížení eplo y o o ol aického panelu za účelem z ýšení celko é účinnos i BIPV s yuži ím odeb aného epla p o řízení ene ge ické zá ěže budo y. Fo o ol aické asády s epelnou egulací pasi ním zducho ým kanálem posky ují z hlediska nákladů e ek i ní opa ření p o zlepšení přeměny solá ní ene gie na elek ickou ene gii. Au o Han e s é s udii [8] předs a uje 2D nume ické zkoumání cha ak e is ik p oudění eku iny a přínosu epla u ni ř pasi ního chladícího zducho ého kanálu y ořeného d ěma s islými o noběžnými s ěnami. Jedna s ěna je ohří ána abso bo aným eplem o o ol aickými články ze slunečního záření. Výsledky ukazují ekonomický způsob u olňo ání epla e p ospěch ý oby o o ol aické ene gie o e řeným zducho ým kanálem za o o ol aickým panelem. 2.1.4 Vý oba a složení FLV panelu FTV panel zniká spojením několika modulů pomocí pájecí pas y. Pájecí d á se zahřeje pomocí pájky a moduly se umís í do speciálního s ojanu. Po dokončení pájení se moduly čis í pomocí ul az uku e odě o eplo ě 60 °C. Po é se moduly pájí e skupinách. Moduly se umís í do ámu, do jehož ob odu se sune ko o ý p oužek, k e ý šechny moduly pospojuje. Ten slouží i jako odič. Po é se moduly přemís í na p ůhlednou desku z s eného skla, k e á slouží jako základna nesoucí moduly. Její pe nos je z ýšena laminá o ou olií. Nakonec se aplikuje ěsnící olie, k e á bude moduly ch áni . Laminace a y zení panelu se p o ádí he me icky uza řené ozehřá é peci na 80 °C, z níž se ysaje zduch. Po yjmu í z pece jsou šechny Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 63 součás i spojeny doh omady. Panel se umís í do plas o ého ámu a slepí. Po é se ám seš oubuje a panel je komple ní. [4] V přepoč u 1 m2 k ys alického o o ol aického panelu je přibližně 17 kg. Z oho 90 % hmo nos i panelu oří och anné zené sklo, aby nedošlo k poškození například k upobi ím nebo jinými klima ickými je y. Základní samo ná ý obní jedno ka se skládá ob ykle z 60–72 článků z k ys alického křemíků. Ty o články jsou och anné s ě, k e á slouží p o i přehří ání. Dále se FTV panel skládá ze zadního k y u panelu, na k e ém je připe něná přípojná k abička p o napojení elek ické ins alace. V přední čás i panelu se nachází už jen zmiňo ané zené bezpečnos ní sklo. Celý FTV panel je o ámo án hliníko ým ámem. Lze jej zabudo a i do mědi nebo ne ezu. [9] 2.1.5 Ži o nos a ná a nos FLV panelů Ži o nos FTV panelů je samozřejmě daná ý obcem. Ži o nos FTV panelu je de ino ána jako doba, po k e ou jeho ýkon neklesne íce než o 20 %. Znamená o, že po u o dobu panel posky uje zá uku min. 80 % nominálního ýkonu. Ta o ži o nos je současnos i u k ali ních panelů 30 až 40 le . V ideálním případě může bý až 60 le . Panely mohou bý unkční i po uplynu í doby jejich ži o nos i. P ůmě ná účinnos FTV panelů je současné době 17–18 %. Ná a nos in es ice je zá islá na mnoho ak o ech, zejména na množs í denní spo řeby elek řiny. Ná a nos o o ol aické elek á ny je daná ýkonem panelu, dobou slunečního s i u, sp á nou úd žbou panelů a podobně. Nelze edy přesně říc , kdy se in es ice á í. Za předpokladu ideálních podmínek, sp á ném nains alo ání a nep ojek o ání lze odhado a ná a nos cca 5– 10 le . [10] 2.1.6 Vli na ži o ní p os ředí FTV ke s ému chodu nepo řebuje žádné pali o, p o ože unguje pouze na sluneční ene gii. Při jeho chodu edy nedochází ke znečišťo ání o zduší a ody, jako při zp aco á ání osilních pali , např. uhlí a plynu. Jejich p ůmyslo á ý oba šak může mí nega i ní li na ži o ní p os ředí, a o případnými úniky škodli ých lá ek do okolního p os ředí mís a ý oby. P o předs a u 1 m2 FTV panelu uše ří za 1 ok 1 CO2 při ý obě ene gie epelných elek á nách. FTV články se p o o y ábějí uza řených p os o ách, akže lze y o úniky co nej íce elimino a . Po uplynu í ži o nos i panelů se y o panely ecyklují, akže nebudou přispí a k h omadění z . elek oodpadu. Fak em edy je, že FVT má spíše pozi i ní dopad na ži o ní p os ředí, p o ože nah azuje neobno i elné zd oje ene gie. [11] Účinky solá ní o o ol aické ene gie na ži o ní p os ředí byly zkoumány následujícím článku [12]. Solá ní o o ol aická ene gie pa ří d uhy obno i elné ene gie s elkou pozo nos í díky s ému nízkém znečiš ění. Solá ní o o ol aická echnologie má šak pozi i ní i nega i ní dopady na ži o ní p os ředí. Mezi nega i ní účinky ý oby solá ních o o ol aických sys ému pa ří znečiš ění odpadních od a odpadních plynů. Solá ní panely jsou aké zd ojem s ě elného znečiš ění. Nesp á ná lik idace solá ních článků na konci jejich ži o nos i škodí ži o nímu p os ředí díky zápachu a nega i nímu li u na půdu. 3 METODY A PŘÍPADOVÁ STUDIE 3.1 Umís ění solá ních panelů na asádu Solá ní panely lze umís i na asádu z a chi ek onického dů odu, nebo že na s řešní kons ukci jej nelze umís i . Nu no zmíni , že nejlepší účinnos o o ol aických panelů je případě Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 64 nains alo ání sklonu ůči Slunci e 30° – 40°. Dalším důleži ým aspek em při umís ění FTV panelů je o ien ace ůči s ě o ým s anám. Ideálním umís ěním je na jižní s anu. Naopak ne hodné je umís ění na se e ní s anu. Na asádě mohou FTV panely bý umís ěny 90° a slouži jako obklad ě ané asády. To o umís ění je nejčas ější z dů odu a chi ek onického zhledu. Dále slouží zá o eň jako obklad ě ané asády. Další možnos í je ins alace pod úhlem. A šak dojde ke z ě šení účinnos i ý oby elek ické ene gie, působí ne zhledným dojmem. Zá o eň ale může dojí k zas ínění ni řních p os o ů. Tako á ins alace by byla hodná například p o kancelářské p os o y a podobně. V popsané případo é s udii bylo z oleno umís ění FTV e a ian ě b) 90°, pouze z jižní s any objek u. Ob . 2 Umís ění FLV na asádě, a ian a b) [13] Ob . 3 Vli o ien ace a sklonu FTV panelů na ýkon [14] 3.2 Ná h a ýpoče spo řeby elek ické ene gie V ámci případo é s udie je u ažo áno s možnos í yuží a solá ní ene gii p o po řebu by o ém domě. By o ý dům se skládá ze ří nadzemních podlaží a jednoho podzemního podlaží. V každém nadzemním podlaží jsou ři by o é jedno ky. V abulce č. 1 jsou u edeny předběžné spo řebiče domácnos ech a jejich p ůmě ný čas zapnu í. Solá ní panely jsou uko eny na nosný oš , k e ý je uko en pomocí speciálních konzolí k ob odo é nosné zdi. Vy obená elek ická ene gie bude ukládána do LiFePO4 akumulá o ů. V případě přeby ku elek ické ene gie bude předá ána do dis ibuční sí ě doda a ele elek ické ene gie. Veške é y o ýpoč y jsou ypoč eny za daných klima ických podmínek na konk é ní s a bě by o ého domu. Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 65 Ob . 4 Re e enční objek : By o ý dům Základní s upní údaje Solá ní panel SUNPOWER MONO Rozmě A ypické Jmeno i é napě í 43,4 V Typ buněk Monok ys alické Max. p oud při zá ěži 9,22 A Nominální ýkon panelu 400 Wp Napě í nap ázdno 52,7 V Váha 1 m2 cca 12 kg Max. sys émo é napě í 1000 V Zá uka ý obce 25 le Celko á plocha FTV panelů 53,6 m2 Max. účinnos panelu 19,4 % P ůmě ná denní doba slunce 5 hodin Úhel mon áže 90 ° Účinnos panelu e sklonu 90° 70 % V abulce č. 1 je ýpoče spo řeby elek ické ene gie za 1 ok. Ve ýpoč u je přibližná doba spo řebičů, při jaké době je zapnu ý. V by o ém domě se nachází celkem 9 by o ých jedno ek. Každá by o á jedno ka spo řebuje denně přibližně 23,6 kWh. Za jeden den je spo řebo áno 212,0 kWh elek ické ene gie. Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok činní 77 388 kWh. D uh spo řebiče P ůmě ný příkon (kW) Čas spo řebiče (h) Spo řeba za den (kWh) Os ě lení domácnos i 0,80 2,5 2,0 Elek ický bojle 200 l 2,20 1 2,2 El. ysoušeč lasů 2,30 0,15 0,3 Kombino aná chladnička 0,30 1 0,3 Rychlo a ná kon ice 2,20 0,25 0,6 Mik o lnná ouba 0,90 0,25 0,2 Ves a ná ouba 3,30 0,5 1,7 El. indukční a ná deska 6,50 1 6,5 El. diges oř 0,08 1 0,1 Myčka na nádobí 0,80 1,5 1,2 P ačka na p ádlo 1,00 1 1,0 Sušička na p ádlo 4,50 1 4,5 Wi i ou e 0,01 24 0,2 TV – LCD 0,20 2 0,4 Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 66 Vysa ač 2,00 0,15 0,3 Žehlička 1,80 0,3 0,5 PC, no ebook, elek onika 0,80 2 1,6 Celko á spo řeba elek ické ene gie 1 by o é jedno ky na den (kWh) 23,6 Poče by o ých jedno ek by o ém domě (ks) 9 Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu na den (kWh) 212,0 Celko á spo řeba elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok (kWh) 77 388,0 Tab. 1 Spo řeba elek ické ene gie by o ého domu Výkon jednoho panelu na 1 m2 (Wp) za 1 hodinu 400 Účinnos FTV panelu e sklonu 90° (%) 70 Sku ečný ýkon jednoho panelu na 1 m2 (W ) za 1 hod. 280 Celko á plocha FTV panelů (m2) 53,6 Vy obená elek ická ene gie za 1 hodinu (kW) 15,01 P ůmě ná doba denního s i u slunce (hodin) 5 Celkem y obená el. ene gie za 1 den (kWh) 75,04 Celkem y obená el. ene gie za 1 ok (kWh) 27 389,6 Tab. 2 Vý oba elek ické ene gie FTV elek á ny za 1 ok Doba ( ok) Účinnos % Vy obeno (kWh) Souče po 5 le ech (kWh) Souče po 10 le ech (kWh) Souče po 15 le ech (kWh) 1 ok 70 27 389,6 133 035,2 256 288,4 369 759,6 2 ok 69 26 998,3 3 ok 68 26 607,0 4 ok 67 26 215,8 5 ok 66 25 824,5 6 ok 65 25 433,2 123 253,2 7 ok 64 25 041,9 8 ok 63 24 650,6 9 ok 62 24 259,4 10 ok 61 23 868,1 11 ok 60 23 476,8 113 471,2 113 471,2 12 ok 59 23 085,5 13 ok 58 22 694,2 14 ok 57 22 303,0 15 ok 56 21 911,7 Tab. 3 Výpoče ý oby elek ické ene gie následujících le ech Dalším pos upem ýpoč u bylo ypočí áno, kolik o o ol aická elek á na na asádě by o ého domu dokáže y obi elek ické ene gie. Důleži ým aspek em při ýpoč u je ýkon FTV panelu. Na žený FTV panel o ýkonu 400 Wp je připe něn pod úhlem 90°. Ten o úhel je nežádoucí ůči ýkonu panelu. Jeho ýkon klesne na 70 %. Fo o ol aická elek á na má celkem plochu Czech Jou nal o Ci il Enginee ing 2020 Volume 06 Issue 02 doi.o g/10.51704/cjce.2020. ol6.iss2.pp59-70 ISSN (online) 2336-7148 www.cjce.cz 67 53,6 m2. Nejdůleži ější hodno ou při ýpoč u je i p ůmě ný denní sluneční s i . V om o případě je u ažo án sluneční s i 5 hodin/den. V posledních le ech (2017,2018 a 2019) je p ůmě ný denní sluneční s i 8 hodin. U ažo áno bylo pouze 5 hodin slunečního s i u, z dů odu menší ý oby elek ické ene gie a dří ější e en uální inanční ná a nos i FTV elek á ny. Fo o ol aické elek á ny mají ži o nos 20-25 le . Při ýpoč u ý oby elek ické ene gie bylo u ažo áno 15 le ži o nos i z dů odu, že inanční ná a nos FTV elek á en je mezi 10-15 okem na asádách budo . Tabulka č. 3. znázo ňuje pokles ý oby ene gie s každým okem o 1 %. V abulce č. 3 je pa né, že každým uží aným okem klesne ý oba elek ické ene gie FTV asády na by o ém domě o 39,31 kWh. Během 5 oku až 10 oku klesne ý oba elek ické ene gie o 9782,0 kWh. Po o nání s y obenou elek ickou ene gii z o o ol aické asády za 1 ok a spo řebě elek ické ene gie by o ého domu za 1 ok je kolem 1/3. 4 VÝSLEDKY 4.1 Po o nání pořizo ací ceny FTV elek á ny a ceny uše řené elek ické ene gie Cílem inančního po o nání FTV elek á ny je zjis i , za jakou dobu je FTV elek á na ýdělečná. To znamená, za jakou dobu se á í pořizo a eli pů odní in es o ané náklady. V abulce č. 4. je spočí án náklad na pořízení FTV elek á ny na asádu by o ého domu. Při ýpoč u jsou u ažo ány adminis a i ní p áce, samo ná ins alace a dodání FTV elek á ny na s a eniš ě a její mon áž. Celko ý náklad na pořízení FTV elek á ny činní 1 359 360,- Kč. V ámci pořízení FTV elek á ny není yuži o do ací Zelená úspo ám. D uh ma e iálu Cena Kč Poče ks Celkem cena Vyp aco ání p ojek o é dokumen ace 3 500 - 3 500 FTV panel SUNPOWER MONO 400 Wp 6 500 45 292 500 Kabeláž solá ní 6 mm2 (100 m) 2 500 5 12 500 Konek o y p o zapojení panelů 20 90 1 800 Ko e ní sys ém solá ních panelů 130 132 17 160 S řídač napě í kombino aný 8 900 1 8 900 Regulá o napě í 1 500 2 3 000 Akumulá o S o ion smile 5 315 000 3 945 000 Mon áž FTV elek á ny 75 000 - 75 000 Cena celkem FTV elek á ny na by o ý dům 1 359 360 Kč Tab. 4 Náklady na pořízení FTV elek á ny na asádu by o ého domu Dále je nu no yuží ypočí aných hodno z abulky č. 3. - Výpoče ý oby elek ické ene gie následujících le ech. P o po o nání inanční ná a nos elek á ny, je nu no y obenou elek řinu ynásobi cenou za 1 kWh. P ůmě ná cena za 1 kWh se udá á cca 5,- Kč. Cena y obené elek ické ene gie z FTV elek á ny na asádě za 1 ok udá á hodno u uše řených inancí, k e é by bez pořízení FTV elek á ny bylo nu no zapla i doda a eli, k e ý dodá á elek ickou ene gii z dis ibuční sí ě.