Lukiškių g. 3, LT-01108, Vilnius Tel Faks El. paštas:

Transcript

1 Lukiškių g. 3, LT-01108, Vilnius Tel Faks El. paštas: info@cowi.lt Studijos Rinkoje esančių energijos suvartojimo apskaitos prietaisų technologinė ir ekonominė analizė bei rekomendacijų dėl įdiegtų prietaisų keitimo pažangiais, jei tai techniškai įmanoma, finansiškai pagrįsta ir proporcinga potencialiems energijos sutaupymo kiekiams, parengimas ataskaita 2007 m.

2 Lukiškių g. 3, LT-01108, Vilnius Tel Faks El. paštas: info@cowi.lt Studijos Rinkoje esančių energijos suvartojimo apskaitos prietaisų technologinė ir ekonominė analizė bei rekomendacijų dėl įdiegtų prietaisų keitimo pažangiais, jei tai techniškai įmanoma, finansiškai pagrįsta ir proporcinga potencialiems energijos sutaupymo kiekiams, parengimas ataskaita 2007 m. Paruošė: Marius Bružas, energetikos mokslo magistras Arūnas Barauskas, energetikos ir aplinkosaugos mokslų magistras Artur Rogoža, technologijos mokslo daktaras Tikrino Tvirtino: Inga Valuntienė, energetikos mokslo magistras Inga Valuntienė, energetikos mokslo magistras Redaktorė: Jurgita Impolienė

3 Turinys ĮVADAS ENERGIJOS APSKAITOS PRIETAISŲ APŽVALGA PAS VARTOTOJUS ĮRENGTŲ ENERGIJOS SUVARTOJIMO APSKAITOS PRIETAISŲ ANALIZĖ RINKOJE ESANČIŲ ENERGIJOS SUVARTOJIMO APSKAITOS PRIETAISŲ APŽVALGA PAŽANGIŲ APSKAITOS PRIETAISŲ ĮTAKA ENERGIJOS TAUPYMUI PAŽANGIŲ APSKAITOS PRIETAISŲ NAUDOJIMO GALIMYBIŲ EKONOMINĖ ANALIZĖ TECHNINĖS GALIMYBĖS ĮRENGTI PAŽANGIUS ENERGIJOS APSKAITOS PRIETAISUS TEISĖS AKTŲ, REGLAMENTUOJANČIŲ APSKAITOS PRIETAISŲ ĮRENGIMĄ PAS GALUTINIUS VARTOTOJUS, ANALIZĖ TEISĖS AKTŲ, REGLAMENTUOJANČIŲ APSKAITOS PRIETAISŲ ĮRENGIMO PASTATE AR JO IŠORĖJE, ANALIZĖ REKOMENDACIJOS IR PASIŪLYMAI IŠVADOS LITERATŪROS SĄRAŠAS

4 Įvadas Studija Rinkoje esančių energijos suvartojimo apskaitos prietaisų technologinė ir ekonominė analizė bei rekomendacijų dėl įdiegtų prietaisų keitimo pažangiais, jei tai techniškai įmanoma, finansiškai pagrįsta ir proporcinga potencialiems energijos sutaupymo kiekiams, parengimas rengiama vadovaujantis 2007 m. lapkričio 9 d. sutartimi Nr tarp Lietuvos Respublikos ūkio ministerijos ir UAB COWI Baltic. Studija parengta siekiant pasiekti 2006 m. balandžio 5 d. Europos Parlamento ir Tarybos direktyvoje 2006/32/EB dėl energijos galutinio vartojimo efektyvumo ir energetinių paslaugų, panaikinančios Tarybos direktyvą 93/76/EEB, per devynis metus 9 proc. energijos sutaupymų jos galutiniame suvartojime. Studijoje pateikiami skaičiavimai kaip būtų galima sutaupyti energijos dėl pas energijos vartotojus įdiegiamos pažangios energijos apskaitos priemonės. Pažangios energijos apskaitos priemonės, tai tokios priemonės, kurios leidžia vartotojui stebėti momentinius energijos suvartojimus, gauti informaciją apie per tam tikrą laiką sunaudotą energiją, apie tam tikrus energijos sutrikimus. Tikimasi, kad tokie vartotojai, pas kuriuos bus įrengti minėti energijos apskaitos prietaisai ir suteikta galimybė patiems reguliuoti energijos išteklių ar šaltinio srautus, galės patys reguliuoti energijos vartojimo poreikį ir taip pavyks sutaupyti energiją galutiniame suvartojime. Studijoje pateikta pažangių apskaitos prietaisų įtaka energijos taupymui arba jos galutiniam efektyviam sunaudojimui. Kadangi studijoje nagrinėjami kelių energijos šaltinių (centralizuotai tiekiamos šilumos, elektros energijos, gamtinių dujų ir buitiniam karštam vandeniui) apskaitos skaitikliai, toliau kiekvieno jų įrengimo poveikis energijos išteklių sutaupymui bus pateiktas atskirai. Nustatyta, kad investicijos į pažangios apskaitos diegimą šalies mastu atsiperka ir yra tikslingos tik jei įdiegiamos šilumos vartotojų, kurie priskiriami verslo įmonėms, biudžetinėms įstaigoms ir visuomeniniams, ar kitos paskirties, pastatuose. 4

5 1. Energijos apskaitos prietaisų apžvalga 1.1 Centralizuotai tiekiamos šilumos suvartojimo apskaita Šilumos apskaitos prietaisų analizė Šilumos energijos suvartojimo apskaitos prietaisas tai matavimo prietaisų komplektas, susidedantis iš šių pagrindinių dalių: 1) šilumnešio srauto matuoklio; 2) šilumos skaičiuoklio (elektroninio bloko); 3) maitinimo bloko ar elemento; 4) temperatūros jutiklių (žr. 1.1 pav.). 1.1 pav. Šilumos energijos suvartojimo apskaitos prietaiso įrengimo schema: 1 šilumnešio tiekimo vamzdynas; 2 -šilumnešio grąžinimo vamzdynas; 3 srauto matuoklis; 4 šilumos skaičiuoklis; 5 elektrinis maitinimo blokas ar elementas; 6 ir 7 temperatūros jutikliai atitinkamai tiekimo ir grąžinimo vamzdyne; 8 kabeliai Apskaitos prietaisų gamintojai gali įvairiai komponuoti prietaiso sudėtines dalis. Maitinimo elementas (ličio baterija) gali būti įkomponuotas į elektroninį bloką, o pats elektroninis blokas sumontuotas ant srauto matuoklio. Temperatūros jutiklis šilumnešio tiekimo vamzdyne gali būti įstatomas į specialų lizdą, esantį uždaromojoje armatūroje, o temperatūros jutiklis šilumnešio grąžinimo vamzdyne gali būti įstatomas į specialų lizdą, esantį srauto matavimo korpuse. Taip sukomponavus sudėtines dalis ir uždaromąją armatūrą, gaunamas labai kompaktiškas, lengvai sumontuojamas apskaitos prietaisas. Šilumos energijos suvartojimo apskaitos prietaisus pagal srauto matuoklio veikimo principą galima skirstyti į tokias pagrindines grupes: 1) mechaniniai; 2) elektromagnetiniai; 3) ultragarsiniai; 4) droseliniai (matavimo diafragma, Pito-prandtlio; 5) kalorimetriniai; 6) masės srauto, 7) hidrodinaminiai sensoriniai: [21] Mechaniniai yra tokie šilumos ergijos apskaitos prietaisai, kuriuose pratekantis šilumnešis suka matuoklio sparnuotę arba turbinėlę. Kiekvieno sparnuotės ar turbinėlės apsisukimu metu iš srauto matuoklio yra pasiunčiamas impulsas į elektroninį bloką. Pagal užregistruotą jų sūkių skaičių yra nustatomas pratekėjusio šilumnešio kiekis. Šių apskaitos prietaisų tikslumas ± 3 proc., kai matuojamas srautas ne mažesnis kaip dešimtadalis nominalaus. Esant matuojamam srautui mažesniam už 1/10 nominaliojo tikslumas sumažėja iki ± 5 proc. 5

6 Elektromagnetiniuose šilumos energijos apskaitos prietaisuose srauto matavimas yra paremtas elektromagnetinės indukcijos dėsniu: laidžiam elektros srovei skysčiui tekant magnetinio lauko aplinkoje, kaip ir judančiame laidininke indukuojama elektrovaros jėga, proporcinga vidutiniam skysčio tekėjimo greičiui, o tuo pačiu ir srautui. Elektrovaros jėga elektrodų, įmontuotų vamzdžio intarpe, pagalba perduodama ekranuotu kabeliu į elektroninį bloką. Šių apskaitos prietaisų tikslumas ± 2 proc. Ultragarsiniuose šilumos energijos apskaitos prietaisuose srauto matavimas yra paremtas ultragarsinių bangų sklidimo greičiu vandenyje. Ultragarsiniai jutikliai, įmontuoti vamzdžio intarpe, pakaitomis siunčia ir priima signalą. Signalo praėjimo laikas prieš ir pagal šilumnešio tekėjimo kryptį skiriasi ir tas skirtumas priklauso nuo šilumnešio tekėjimo greičio. Signalai patenka į elektroninį bloką. Droseliniuose apskaitos prietaisuose srauto matavimas paremtas srauto slėgio matavimais prieš ir po droselio, o srautas apskaičiuojamas pagal Bernulio 1 lygtį. Įtaisyti slėgio jutikliai fiksuoja skirtingą slėgį, signalus siunčia į elektroninį bloką, kur skaičiuojamas srautas ir šilumos energijos kiekis. Sūkuriniuose apskaitos prietaisuose srauto matavimui vamzdyje yra įtaisyta kliūtis, kurią aptekant skystyje susiformuoja sūkuriai. Dėl to įstatyti slėgio jutikliai fiksuoja skirtingą slėgį, pagal kurį nustatomas tekėjimo greitis ir srautas. Tikslumas ± 0,8 proc. Kalorimetriniuose apskaitos prietaisuose srauto matavimas paremtas šilto jutiklio aušinimu pratekančiu skysčio srautu. Masės srauto (korioliniuose) apskaitos prietaisuose srauto matavimas paremtas atsirandančia Koriolio jėga. Koriolio efektas matomas objektų nukrypimas nuo tiesaus judėjimo, stebint iš besisukančio atskaitos taško. Pavadinta Gaspard-Gustave Coriolis, 1835 m. šį efektą aprašiusio prancūzų mokslininko vardu. Vienas žymiausių Koriolio efekto pavyzdžių Žemės paviršiaus vėjų nukrypimas: į dešinę nuo pradinės krypties šiaurės pusrutulyje ir į kairę nuo pradinės krypties pietų pusrutulyje. Šis reiškinys atsiranda dėl Žemės sukimosi ir įtakoja ciklonų sukimosi kryptį. Hidrodinaminio sensorinio apskaitos prietaiso srauto matavimo principas pagrįstas slėgio impulsų dažnio atgalinio ryšio kanaluose priklausomybe nuo srauto Veikimo principai Visų šilumos srauto matuoklių jutiklių, nepriklausomai nuo jų rūšies, pasiųsti signalai patenka į elektroninį bloką, kuriame perskaičiuojami į srautą. Pratekėjusio šilumnešio tūris skaičiuojamas integruojant momentines srauto reikšmes. Tuo pat metu tiekiamo ir grąžinamo šilumnešio temperatūros matuojamos temperatūros jutikliais iš kurių informacija patenka į elektroninį bloką. Šiame bloke pagal srautą ir temperatūras apskaičiuojamas sunaudotos šilumos energijos kiekis. Informacija apie sunaudotą šilumos energijos kiekį, priklausomai nuo apskaitos prietaiso gamintojo, gali būti kaupiama įvairiai: 1) pastoviai sumuojant sunaudotą šilumos energijos kiekį; 2) nustatytais laiko tarpais (pagal pasirinktą trukmę) įrašoma į atmintį: sunaudotas šilumos energijos kiekis, pratekėjęs šilumnešio kiekis, tiekiamo ir 1 Bernulio lygtis - dinaminio, hidrostatinio ir statinio slėgių horizontaliame srovės vamzdyje suma yra pastovus dydis. Šį idealiojo skysčio tekėjimo greičio ir slėgio ryšį teoriškai 1738 metais nustatė D. Bernulis (D. Bernoulli ). 2 ρv 2 + ρgh + p = const. p vadinamas statiniu slėgiu, dydis ρgh hidrostatiniu slėgiu, o ρv 2 2 dinaminiu slėgiu. 6

7 grąžinamo šilumnešio temperatūros; 3) displėjuje rodoma tuo metu naudojamas šilumos energijos galia, tekantis šilumnešio srautas ir šilumnešio temperatūros. Duomenis apie sunaudotą šilumos energijos kiekį ir kitus rodiklius galima sužinoti iš apskaitos prietaiso tiesiogiai, naudojant specialią programinę įrangą perrašyti į įvairias informacines laikmenas arba portatyvinius kompiuterius. Taip pat plinta šilumos energijos apskaitos prietaisai su nuotoliniu rodmenų nuskaitymo sistemomis, tačiau apie tai studijoje nebus kalbama Šiuo metu naudojami įvairūs šilumos energijos apskaitos prietaisai, pagaminti Lietuvoje ir kitose šalyse. Iš Lietuvoje pagamintų plačiausiai naudojami elektromagnetiniai įvairių modifikacijų skaitikliai, tačiau nemažai yra ir ultragarsinių skaitiklių, kurie plačiai pradėti pastaruoju metu dėl veikimo patikimumo, jų kompaktiškumo. Šilumos energijos apskaitos prietaisai parenkami naudojantis prietaisų gamintojų pateiktais duomenimis dažniausiai nomogramomis, taip pat lentelėmis, kuriose pateiktos apskaitos prietaisų charakteristikos. Renkama pagal didžiausią matuojamą šilumos srautą ir šilumnešio temperatūrų skirtumą, taip pat pagal didžiausią galimą šilumnešio srautą. Parenkant apskaitos prietaisą labai svarbu, kad jis nebūtų per didelis. Visuomet reikia atsiminti, kad apskaitos prietaiso tikslumas neleistinai sumažėja, kai srautas tampa mažesnis už nurodytą tam apskaitos prietaisui leistiną mažiausią Qmin, todėl kuo mažesnė Qmin reikšmė, tuo tiksliau galima išmatuoti mažus srautus. Suvartotos šilumos energijos kiekis šiuose namuose yra matuojamas įvade (namo šilumos punkto patalpoje) šilumos energijos apskaitos prietaisais, kurie aprašyti 1.1 paragrafe. Visa šildymui į pastatą patekusi šilumos energija yra išmatuojama ir paskirstoma gyventojams. Kai kuriais atvejais butuose yra įrengtos atskiros šildymo sistemos ir tose sistemose yra sumontuoti butuose sunaudotos šilumos energijos apskaitos prietaisai. Tuomet pagal namui bendro šilumos energijos apskaitos prietaiso ir visų butų šilumos energijos apskaitos prietaisų rodmenų skirtumą surandamas šilumos kiekis bendrų patalpų šildymui, kurį reikia padalinti atskiriems butams. Taip pat yra namų, kai butuose prie šildymo prietaisų yra įrengti šilumos dalikliai. Naudojantis daliklių rodmenimis, pagal LR Aplinkos ministerijos patvirtintą metodiką Daugiabučio gyvenamojo namo (pastato) patalpų šildymui suvartoto šilumos kiekio paskirstymo vartotojams, pagal daliklių rodmenų ataskaitas, tvarka, visas name suvartotas šilumos energijos kiekis šildymui yra padalinamas atskiriems butams. 1.2 Karšto vandens apskaita Karšto vandens apskaita kaip taisyklė, yra matuojamas butuose. Jam matuoti naudojami mechaniniai vandens kiekio skaitikliai. Bendras name suvartotas karšto vandens kiekis, kai yra įrengti individualūs šiuolaikiniai šilumos punktai, kuriuose ruošiamas karštas vanduo, matuojamas prieš šilumokaitį arba kai kuriais atvejais nematuojamas. Kai karštas vanduo tiekiamas iš grupinių šilumos punktų, tuomet šildomo vandens kiekis matuojamas pačiuose punktuose, tačiau atskirai namuose nematuojamas. Aktuali problema, susijusi su karšto vandens tiekimu, yra jo norminės temperatūros palaikymas ir vonių patalpų šildymas rankšluosčių džiovintuvais. Namo karšto vandens sistemos cirkuliaciniame kontūre sunaudotas šilumos energijos kiekis yra nematuojamas, jeigu karštas vanduo tiekiamas iš grupinio šilumos punkto. Specialiais matavimais ir skaičiavimais nustatyta, kad cirkuliaciniame kontūre sunaudojama kwh/mėn. Šilumos, skaičiuojant vienam butui, jeigu tame bute yra viena karšto vandens (tiekimo ir cirkuliacinio) stovų pora. Šis šilumos kiekis atskirai nematuojamas ir todėl grupinių šilumos punktų atveju: 7

8 1.3 Elektros suvartojimo apskaita Elektros energijos suvartojimo apskaitos prietaisai pagal savo veikimo principą yra skirstomi į indukcinius ir elektroninius. Indukcinių skaitiklių veikimo principas pagrįstas sūkurinių srovių ir sukamojo magnetinio lauko sąveika, kurios jėga yra proporcinga srovės stiprio ir įtampos momentinių reikšmių sandaugai, t.y. proporcinga srovės imtuvų galiai. Elektroninių skaitiklių srovės jutikliai gali būti srovės transformatoriai arba šuntai. Skaitiklių srovės grandinėje įmontuotame jutiklyje (srovės jutiklis yra precizinis srovės transformatorius) kiekvienos fazės apkrovos srovės generuoja įtampos signalus, kurie patenka į mikroschemą, turinčią keitiklį analogas kodas ir signalinį procesorių. Į kitą mikroschemos kanalą per rezistorinius daliklius ir apsaugos grandines paduodamos kiekvienos fazės įtampos. Gauti analoginiai signalai mikroschemos keitiklyje paverčiami skaitmeniniais kodais. Signaliniame procesoriuje įtampos ir srovės momentinės vertės sudauginamos ir iš gauto signalo suformuojama impulsų seka su impulsų dažniu proporcingu aktyviajai galiai. Lietuvoje elektros skaitiklius gamina UAB Fesla ir UAB Elgamos grupė, tačiau galima įsigyti ir kitose šalyse pagamintų elektros skaitiklių, kurie sertifikuoti Lietuvoje. Indukcinių vienfazių skaitiklių kaina yra apie 40 Lt, o elektroniniai skaitikliai paprastai 50 proc. brangesni ir kainuoja apie 60 Lt. Trifaziai indukciniai skaitikliai kainuoja maždaug tris kartus brangiau nei vienfaziai. Elektroninis skirtas buičiai, komercijai ir pramonei. Skaitiklis registruoja, apdoroja, saugo ir perduoda duomenis apie pagamintą ir suvartotą elektros energiją (aktyviąją ir reaktyviąją), o taip pat registruoja vidutines galios maksimumus keturiose energijos tarifinėse laiko zonose, užrašo apkrovos profilius. Yra įmanomos skirtingos skaitiklių konfigūracijos. Skaitiklis į tinklą gali būti jungiamas tiesiogiai ir per transformatorius. Vienfazio skaitiklio kaina 250 Lt, trifazio atitinkamai apie 750 Lt. Šiuo metu Lietuvoje naujiems pastatams yra įrengiami elektroniniai elektros energijos apskaitos skaitikliai, kurie yra pranašesni už indukcinius tuo, kad jų didesnė tikslumo klasė, yra numatyta apsauga nuo nesankcionuotos energijos naudojimo (apsauga nuo magnetinio paveikimo, nuo dangtelio nuėmimo, nuo srovės tekėjimo krypties pakeitimo ir kt.), o taip pat gebėjimo fiksuoti momentines elektros apkrovos reikšmes ir įdiegus papildomą modulį duomenis perduoti tiesiai elektros tiekėjui. 1.4 Gamtinių dujų suvartojimo apskaita Šiuo metu gamtinių dujų apskaitai naudojami šio tipo prietaisai: membraniniai G1,6, G2,5, G4, G6, G16, G25 - paprastai statomi komunaliniams - buitiniams vartotojams. rotaciniai - statomi pramonės įmonėse, dirba iki apie 1500 Nm3/h prie 3 bar slėgio turbininiai paprastai montuojami katilinėse, (prie 3 bar slėgio praleidžia 30 tūkst. Nm3/h, prie 30 bar tūkst. Nm3/h ) sūkuriniai - likę kai kuriose katilinėse, diafragminė apskaita. 8

9 1.4.1 Membraniniai dujų skaitikliai Membraninių dujų skaitiklių veikimo principas pagrįstas dujų tūrio išstūmimu iš žinomos talpos kamerų. Dujų tūris iš kamerų stumiamas judančiais elementais, kuriuos verčia judėti susidaręs slėgių skirtumas. Skaitiklis susideda iš korpuso, vožtuvų tipo dujų skirstymo mechanizmo ir skaičiavimo mechanizmo. Sandarus skaitiklio korpusas turi dvi arba keturias vidines kameras, kurios atskirtos elastinga pertvara (membrana). Pertvaros centre yra metalinis diskas. Atsiradus dujų slėgių skirtumui įtekėjimo ir ištekėjimo kanaluose, pertvara su disku perstumiama. Taip viena kamera prisipildo dujų, o kita ištuštėja. Skirstymo mechanizmo vožtuvai svertais sujungti su disku, taip jie automatiškai perjunginėjami, ir dujos paeiliui patenka tai vieną tai į kitą kamerą. Vienu pertvaros poslinkiu išstumiamas dujų tūris, kuris yra lygus matavimo kameros tūriui. Bendrą pertvaros poslinkių skaičių fiksuoja skaičiavimo mechanizmas, svertais sujungtas su disku. Membraninių dujų skaitiklių matavimo paklaidos neviršija +(2-3) proc. Šie skaitikliai dirba labai plačiame debitų diapazone. Matavimų diapazonas paprastai išreiškiamas santykiu Qmin/Qmax ir siekia net l/200. Membraniniai skaitikliai gaminami įvairaus nominalinio laidumo nuo G 1,6 (Qmax =2,5 m3/h) iki G 250 (Qmin = 400 m3/h). Lietuvoje didžiausias membraninis dujų skaitiklis, kuris naudojamas komercinei dujų apskaitai, yra G 25, kurio maksimalus matuojamas debitas yra 40 m3/h. Paprastai vartotojai, kurie naudoja dujas tik maistui ruošti, aprūpinami G1,6 ir G2,5 skaitikliais. Didesnio nominalinio laidumo membraniniais dujų skaitikliais (G4, G 6, G l0, G l6 ir G 25) aprūpinami vartotojai, kurie naudoja dujas gyvenamajam plotui šildyti ir karštam vandeniui ruošti, nedidelės įstaigos, pramonės įmonės ir komunaliniai ūkiai. Paprastai membraninių dujų skaitiklių maksimalus darbinis slėgis būna nuo l00mbar iki 500 mbar, tačiau gaminami ir didesnių darbinių slėgių skaitikliai. Kai skaitikliai įrengiami nešildomose patalpose ar lauke, jie turi turėti temperatūros korektorių. Dėl dujų temperatūros sumažėjimo 3 C nuo normalin4s 20 C temperatūros reikšmės atsiranda apie 1 proc. neigiama skaitiklio matavimo paklaida. Nedideli membraniniai skaitikliai su mechanine temperatūros korekcija dažniausiai turi mechaninį bimetalinį temperatūros korektorių, o didesni aprūpinami dujų tūrio kompiuteriu-korektoriumi. Šis apskaičiuoja dujų tūrį apdorodamas impulsų generatoriaus signalus, kurių kiekis proporcingas pratekėjusių dujų tūriui ir temperatūros daviklių matuojamomis temperatūros reikšmėmis. Parenkant membraninio dujų skaitiklio tipą reikia atkreipti dėmesį, kad didesnio tūrio skaitiklis pranašesnis už mažo tūrio tokio pat laidumo skaitiklį, nes pirmajame skaitiklyje elementai juda lėčiau ir mažiau dėvisi ir i1gesnį laiką išlieka tikslesni. Be to, įrengiant skaitiklį nešildomose patalpose ar lauke, būtina įsitikinti, ar numatomos skaitiklio eksploatacijos vietos aplinkos temperatūros kitimo ribos atitinka skaitiklio techninėje dokumentacijoje nurodytas aplinkos temperatūros ribas Pagrindiniai membraninių dujų skaitiklių privalumai yra konstrukcijos paprastumas, lengvumas, pigumas ir nėra tiesių vamzdžių ruožų prieš skaitiklį ir po jo. Šie skaitikliai yra nejautrūs netolygiam srauto greičio pasiskirstymui, netolygiam dujų tekėjimui, slėgio pulsacijai ir yra neinertiški. Pagrindiniai trūkumai - vožtuvų mechanizmas yra jautrus teršalams, o pertvara karščiui ir šalčiui (dėl jų poveikio pertvara netenka elastingumo). Didėjant dujų skaitiklio našumui, jų gabaritai darosi labai dideli. Prieš skaitiklį tikslinga įrengti filtrą. 9

10 1.4.2 Rotaciniai dujų skaitikliai Rotaciniai skaitikliai Rotacinių skaitiklių veikimo principas paremtas matavimo tūrio suformavimu tarp dviejų krumpliaratinio tipo rotorių (stūmoklių), besisukančių apie savo ašis. Susidaręs slėgio skirtumas tarp įtekėjimo iš ištekėjimo kanalų priverčia į priešingas puses sukti rotorius, kurių apsisukimus reguliuoja krumpliaračių pavara. Kiekvienam rotoriui apsisukus vieną kartą iš matavimo kameros, kurios tūris yra nežinomas, išstumiamas dvigubas dujų tūris, t. y. per vieną abiejų rotorių apsisukimą iš matavimo kameros dujų tūris bus išstumtas keturis kartus. Apsisukimų skaičius yra proporcingas pratekėjusiam dujų tūriui, kuris fiksuojamas specialiame mechaniniame skaičiavimo mechanizme. Rotaciniai skaitikliai gali būti ir kitokių konstrukcijų tačiau labiausiai paplito skaitikliai su,,8'' formos rotoriais. Šiuolaikiški rotaciniai dujų skaitikliai gali būti jungiami į kompiuterizuotas sistemas, turi impulsų generatorių bei korpuse numatytas slėgio ir temperatūros matavimo vietas. Dažniausiai rotaciniai skaitikliai naudojami, esant debitams m 3 /h, tačiau jų nominalinis laidumas gali būti m 3 /h. Santykis Q m b/qmax būna ne mažesnis kaip 1/20, bet gali siekti net 1/100. Darbo slėgis priklauso nuo korpuso medžiagos ir konstrukcijos yra 0,1-10 MPa. Matavimo paklaidos Q m \JQmax debito ribose ±2 proc. ir 0,2 Q max - Q max debito ribose ±1 proc. Trintis rotorių guoliuose ir krumpliaratinėje pavaroje mažina matavimo tikslumą, todėl siekiant užtikrinti minimalią trintį rotorių guoliuose ir krumpliaratinėje pavaroje, rotaciniuose skaitikliuose yra įrengta speciali tepimo kamera, kuri užpildoma gamintojo nurodyta tepalo rūšimi ir nuolat sekamas jos lygis. Pagrindiniai rotacinio skaitiklio privalumai: nereikalingi tiesūs vamzdžio ruožai prieš ir po skaitiklio, nes šie skaitikliai beveik nejautrūs netolygiam dujų srauto greičių pasiskirstymui; debito svyravimai praktiškai neturi įtakos matavimo tikslumui. Pagrindiniai trūkumai: didelė teršalų įtaka matavimo tikslumui, todėl prieš skaitiklį būtinai turi būti įrengtas dujų filtras; stiprios slėgio pulsacijos (>350 mbar/s) gali sugadinti skaitiklį; užstrigęs skaitiklio rotorius nutraukia dujų tiekimą. Įrengiant, transportuojant, eksploatuojant ar sandėliuojant rotacinius dujų skaitiklius būtinai reikia laikytis firmos gamintojos reikalavimų Turbininiai dujų skaitikliai Turbininiame skaitiklyje pratekančios dujos suka turbiną (paprastai ašinės orientacijos), kurios apsisukimai yra proporcingi dujų srauto greičiui. Turbinos apsisukimai specialiu perdavimo mechanizmu (jis gali būti mechaninis arba magnetinis) perduodami į skaičiavimo mechanizmą. Komercinei dujų apskaitai naudojami turbininiai dujų skaitikliai turi būti trijų skaitiklio skersmens ilgių (3D), kad būtų galima išvengti papildomų paklaidų dėl netolygaus dujų srauto greičių pasiskirstymo. Šie skaitikliai kartu su mechaniniu skaičiavimo mechanizmu paprastai turi ir elektrinį keitiklį, kuriuo išmatuoto dujų tūrio reikšmė gali būti perduota į dujų tūrio kompiuterį-korektorių, kuris, dar įvertinęs slėgio ir temperatūros kitimą matuojamą atitinkamais davikliais, apskaičiuoja dujų tūrį prie normalių sąlygų. Dujų apskaitos patikimumui ir tikslumui užtikrinti turbininiai skaitikliai gali turėti kelis elektrinius keitiklius ir kontrolinį ratą, kuriuo nuolat sekama turbinos rato būklė. Turbininis skaitiklis jautrus teršalams, kurie gali ne tik pakeisti metrologines charakteris tikus, bet ir suardyti turbiną ar perdavimo mechanizmą. Todėl esant nešvarioms dujoms reikia įrengti skaitiklį 10

11 su turbina, pagaminta iš aliuminio lydinių, ir naudoti priverstinio skaitiklio mechanizmo tepimo sistemą. Bet kuriuo atveju prieš turbininį skaitiklį būtina įrengti dujų filtrą. Kaip minėta, turbininių skaitiklių matavimo tikslumas yra jautrus netolygiam dujų srauto greičių pasiskirstymui vamzdyje, todėl atsižvelgiant į kliūties prieš skaitiklį pobūdį reikia įrengti nuo 2 iki 5 skaitiklio skersmens tiesius vamzdžių ruožus ar net srauto lygintuvus. Kad matavimas būtų tikslus, dujų srauto greičių pasiskirstymas turi būti vienodas visame vamzdžio skerspjūvio plote. Matavimo tikslumui įtakos turi ir srauto pulsacijos, nes šie skaitikliai yra inertiški. Todėl turbininiai skaitikliai nelabai tinka dujų apskaitai, kai dujų sunaudojimas dažnai ir staiga kinta. Turbininiai skaitikliai gaminami dujų debitams m 3 /h ir montuojami vamzdynuose, kurių skersmuo mm. Mažų debitų turbininių skaitiklių metrologinės charakteristikos yra nestabilios, todėl šie skaitikliai pradedami naudoti, kai dujų debitas didesnis nei 250 m 3 /h. Turbininių skaitiklių matavimo diapazonas yra nuo Q min /Q max = 1/16 iki 1/30. Q min dydį sąlygoja minimalus leistinas Reinoldso skaičius (Re min = 10000), kuriam esant dar išlaikomas turbinos apsisukimų skaičiaus proporcingumas dujų debitui. Reinoldso skaičius skaičiuojamas pagal formulę: čia: ρ Re = K Q η K- koeficientas, priklausantis nuo skaitiklio geometrijos; Q - debitas; ρ - tankis darbinėmis sąlygomis, η - dinaminis dujų klampumas darbinėmis sąlygomis. Iš formulės matyti, kad Reinoldso skaičius yra tiesiogiai proporcingas dujų tankiui, vadinasi, turbininio skaitiklio Q min dydis, didėjant darbiniam dujų slėgiui, sąlyginai mažės, ir matavimo diapazonas gali išsiplėsti net daugiau nei 1/100. Turbininių skaitiklių darbinis slėgis priklausomai nuo korpuso medžiagos bei konstrukcijos gali būti ir didesnis nei 10 MPa, Matavimo paklaidos yra Q min - 0,2Q max debito ribose ±2 proc. ir 0,2Q max ~ Q min debito ribose ±1 proc.. Kai kurių turbininių skaitiklių matavimo paklaidos yra atitinkamai ±(1 ir 0,5) proc.. Pagrindinis turbininio skaitiklio privalumas yra tas, kad jam sugedus nenutrūksta dujų tiekimas. Šie skaitikliai pasižymi metrologinių charakteristikų stabilumu ir tiesiškumu. Trūkumai: turi būti įrengti tiesių vamzdžių ruožai, skaitikliai jautrūs nešvarumams, juos reikia nuolat tepti, yra inertiški Sūkuriniai dujų skaitikliai Sūkurinių skaitiklių veikimas paremtas srauto pulsacijų, kurios atsiranda sūkurių generacijos metu, dažnio matavimu. Sūkurių generacijai naudojamas specialios formos kūnas. Dujų srautui aptekant kūną, už jo formuojasi sūkurių sistema, ir srautas pulsuoja. Toks srauto pulsacijų dažnis yra proporcingas srauto greičiui ir debitui. Ši sąlyga tenkinama visame matavimo diapazone nuo Q min iki Q max. Pulsacijų dažnis paprastai matuojamas pjezoelektriniu davikliu, kuris transformuoja slėgio pulsacijų dažnį į standartinį signalą. Paprastai tai žemo dažnio, iki 10 Hz, impulsai, arba 0/4-20 ma srovė. Šis signalas perduodamas į kompiuterį-korektorių, kuriame apdorojamas ir paverčiamas dujų tūrio vienetais. Skaitiklių sąlyginis pratekėjimo skersmuo kinta nuo 15 iki 400 mm, o laidumas nuo 25 iki m 3 /h. Minimalus debitas ribojamas minimalaus leistino Reinoldso skaičiaus, dujų tankio ir kai kurių kitų veiksnių. Santykis Q min /Q max kinta nuo 1/5 iki 1/50. Platesnis diapazonas atitinka didesnius 11

12 skaitiklius ir slėgius. Maksimalus darbinis slėgis priklauso nuo korpuso bei medžiagos ir siekia 5 MPa. Sūkurinių skaitiklių pagrindinis trūkumas yra tas, kad būtina įrengti ilgus tiesių vamzdžių ruožus prieš skaitiklį ir už jo. Naudojant srauto lygintuvus, tiesaus vamzdžio ilgis gali būti mažesnis. Tačiau visais atvejais, norint prieš skaitiklį išlaikyti stabilų srauto profilį, būtina taikyti griežtus reikalavimus vamzdžio šiurkštumui ir skersmens nukrypimams nuo nominalios reikšmės. Šie reikalavimai turėtų būti analogiški reikalavimams, kuriuos kelia diafragmų rengimo standartai. Kitaip matavimo paklaidos gali nenuspėjamai didėti. Todėl kai kurios firmos gamina šio tipo skaitiklius su tiesiais vamzdžiais ir srauto lygintuvais, kurie yra neatskiriamos skaitiklio dalys. Šių skaitiklių privalumas yra tas, kad jie neturi judančių dalių, todėl yra atsparūs susidėvėjimui. Be to, šie skaitikliai yra maži, lengvi ir neinertiški. Trūkumai: nešvarumai turi įtaką metrologinėms charakteristikoms; esant mažesniems nei Q min debitams, šie skaitikliai greitai nustoja skaičiuoti dujas; slėgio pulsacijos gali sukelti papildomų paklaidų Diafragminiai dujų skaitikliai Diafragma yra vienas iš slėgio skirtumo matavimo įtaisų, įrengiamas apvaliame vamzdyje, sukeliantis vietinį greičio pakitimą ir slėgio skirtumą. Tai plona apvali metalinė plokštelė su apvalia cilindrine skyle centre, pastatyta skersai vamzdžio. Diafragminis debitmatis susideda iš diafragmos, diferencialinio manometro, matuojančio slėgio skirtumą, slėgio matavimo angų ir jungiamųjų linijų slėgių skirtumui perduoti į slėgio matavimo prietaisus. Vietoj diafragmos gali būti naudojami ir kiti slėgių skirtumo įtaisai, tūtos ir Venturi vamzdžiai, tačiau dujų apskaitai dažniausiai naudojama diafragma. Diafragminių debitmačių veikimo principas paremtas diafragmos sukuriamo slėgių skirtumo vamzdyje priklausomybe nuo debito. Šie debitmačiai papildomai turi turėti slėgio, temperatūros matavimo prietaisus bei prietaisus rezultatams apdoroti. Diafragmos įrengiamos vamzdžiuose, kurių skersmuo kinta nuo 50 iki 1000 mm. Atsižvelgiant į darbinį slėgį, maksimalus matuojamas debitas gali būti didesnis negu 10 m/h. Matavimo diapazonas Q min /Q max =1,3, o jeigu diafragminis debitmatis turi du skirtingų matavimo diapazonų dinamometrus, tai matavimo diapazonas gali prasiplėsti iki 1/10. Šiuolaikiškos diafragminės dujų apskaitos sistemos turi du labai tikslius (±0,1 proc. tikslumo) dinamometrus su automatiniu jų perjungimu, atsižvelgiant į matuojamo debito dydį. Taip užtikrinamas matavimo tikslumas, atitinkantis komercinei dujų apskaitai keliamus reikalavimus. Dėl korozijos ir užterštumo eksploatuojant diafragmos priekinė briauna suapvalėja ir padidėja debito koeficientas, todėl atsiranda neigiamo ženklo matavimo paklaida. Siekiant užtikrinti matavimo tikslumą, prieš diafragmą turi būti įrengiami dujų filtrai ir atliekama periodinė diafragmos priekinės briaunos revizija. Šiuolaikiškose diafragminės dujų apskaitos sistemose, diafragma yra specialiame įtaise, kuris leidžia greitai, neišardant vamzdyno, išimti ir įdėti diafragmą. Diafragminių skaitiklių privalumai: maža kaina, nėra judančių dalių, gedimas nenutraukia dujų tiekimo, geros gabaritų ir svorių charakteristikos, pigi eksploatacija, patogu montuoti, atlikti apžiūras ir remontuoti. Trūkumai: siauras matavimo diapazonas; reikia ilgų tiesių vamzdžių ruožų prieš diafragmą ir už jos, nes netolygus dujų greičių pasiskirstymas vamzdyje turi didelę įtaką matavimo tikslumui; didelė teršalų įtaka; slėgio pulsacijos gali sukelti dideles paklaidas; staigūs debito pasikeitimai sukelia paklaidas. Diafragminius dujų skaitiklius rekomenduojama naudoti, kai dujų debitas yra stabilus ir didesnis nei 2500 m 3 /h. 12

13 2. Pas vartotojus įrengtų energijos suvartojimo apskaitos prietaisų analizė 2.1 Centralizuotai tiekiamos šilumos suvartojimo apskaita Šiame paragrafe bus pristatyta centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų, esančių pas skirtingus vartotojus, analizė. Analizė atlikta, renkant faktinius duomenis iš centralizuotos šilumos tiekėjų. Apklausoje dalyvavo 5 centralizuotos šilumos tiekimo įmonės, kurios, vadovaujantis Lietuvos šilumos tiekėjų asociacijos duomenimis pagal vartotojų naudingai sunaudotos šilumos kiekį užimą 72,5 proc. rinką. Kitų šilumos tiekėjų informacijos nebuvo prašoma, nes turima informacija leidžia daryti išvadas apie didžiąją dalį pas vartotojus įrengtų šilumos skaitiklių tipus, kiekį ar kita. Daroma prielaida, kad pas likusius 27,5 proc. Lietuvos centralizuotos šilumos vartotojus yra panaši situacija, kaip ir pas didžiąją dalį. Apklausos metu buvo nustatyta, kad dauguma esamų centralizuotos šilumos vartotojų šilumos energijos skaitiklių yra ultragarsiniai pratekančio šilumnešio debitas nustatomas naudojant ultragarsą. 2.1 pav. pateikiamas šilumos skaitiklių pasidalinimas pas vartotojus, pagal srauto matavimo keitiklio tipą. Elektromechaniniai 2% Elektromagnetiniai 30% Ultragarsiniai 68% 2.1 pav. Centralizuotos šilumos skaitikliai pagal srauto matavimo tipą Lietuvoje Apklausos metu taip pat buvo prašoma informacijos apie šilumos skaitiklių, kurie leidžia kaupti duomenis apie suvartotą šilumos energiją, vėliau juos galima analizuoti, nustatyti valandines apkrovas. Nustatyta, kad tokių skaitiklių nagrinėjamu atveju buvo įrengta daugiau nei 50 proc. Daugiausia tokių skaitiklių yra įrengta paslaugų įmonėse (viešojo administravimo, prekybos centruose, visuomeninės paskirties objektuose ir kita, kurie nepatenka į pramonės įmonių sektorių) ir tai sudaro 72 proc. 2.2 pav. pateikiama informacija apie šilumos energijos skaitiklius, kurie leidžia fiksuoti momentinius 13

14 apkrovimus, kaupti duomenis apie suvartotą šilumos energiją bet kuriuo norimu intervalu bei juos analizuoti. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 52,5% 72,0% 60,2% 40% 30% 20% 10% 0% Buitiniai - gyventojai Paslaugų Pramonė 2.2 pav. Pažangių šilumos skaitiklių pasiskirstymas pagal vartotojų grupes. 2.2 pav. nurodytų šilumos skaitiklių rodmenis galima analizuoti, tačiau tai nėra labai patogus vartotojui naudoti šilumos skaitikliai, nes jie dažniausiai yra įrengti pastato šilumos punkte, kuris yra rakinamas, o priėjimą turi pastato energetikas ir/ar šilumos tiekimo įmonė. Tokiu būdu, vartotojas negali matyti kiek jis realiu laiku naudoja šilumos energijos, o kartu įtakoti efektyvesnį jos naudojimą. Taip pat šilumos, vartotojas, esantis daugiabučiame name, negali savarankiškai reguliuoti šilumos energijos vartojimo, nes tam nepritaikyta šildymo sistema. Tai pasireiškia namuose, pastatytuose iki 2000 metų, nes iki tol nebūdavo įrenginėjami modernūs termostatiniai ventiliai prie kiekvieno radiatoriaus. Šiuose namuose taip pat nėra įrengta ir individuali šilumos apskaita kiekvienam butui, o šilumos suvartojimas skaičiuojamas pagal patvirtintą metodiką, išdalinant proporcingai kiekvienam vartotojui pagal šildomą plotą ir neatsižvelgiant į jo anksčiau atliktas investicijas, kurios leidžia taupyti šilumą. Kitaip yra paslaugų ir pramonės įmonėse, kai duomenis gali analizuoti galutinis vartotojas, o svarbiausia pagal tai įtakoti šilumos vartojimą. Dažnai šilumos panaudojimo grafikas atitinka darbo grafiką, todėl reguliuojant šilumos srautus galima pasiekti gerų rezultatų energijos taupyme. 2.2 Karšto vandens apskaita Buitinio karšto vandens apskaita yra vykdoma dažniausiai mechaniniais skysčio srauto skaitikliais, kurie gali turėti ir elektroninius keitiklius, keičiančius sparnuotės sūkius į diskretinius elektrinius signalus, kurie sumuojami ir perduodami debito srautų analizatoriui. Šiuo metu Lietuvoje yra naudojami įvairiose šalyse pagaminti buitiniai karšto vandens skaitikliai. Kadangi karšto vandens apskaita labiausiai aktuali daugiabučiuose namuose, taigi labiausiai paplitę 14

15 nedidelio debito karšto vandens skaitikliai. Dėl šios priežasties karšto vandens skaitikliai turi būti kaip galima pigesni ir dažnai neturi aukšto reikalavimo dėl tikslumo klasės, todėl neretai paklaidos gali siekti iki 5 proc. Tačiau tokios paklaidos yra reglamentuotos Lietuvos Respublikos teisės aktais ir skaitoma, kad tai yra nežymi paklaida, o karšto vandens apskaitos prietaisai tinkami naudoti buityje. Komercinė karšto vandens apskaita visam pastatui yra karšto vandens tiekėjo žinioje, kuri realizuojama įdiegiant šalto vandens apskaitos prietaisą ir nustatomas šilumos kiekis, kuris reikalingas šaltam vandeniui pašildyti iki norminių parametrų (52-55 o C). Diegti karšto vandens skaitiklius buityje, kurie matuoja ir temperatūrą nėra tikslinga, nes karšto vandens pardavimo kaina nėra labai didelė vidutinės karšto vandens kainos yra apie 20 Lt/m 3. Namuose, kuriuose yra įrengta individuali šilumos apskaita, praktiškai visada yra įrengti elektromechaniniai karšto vandens apskaitos prietaisai, kurie apie suvartotą buityje karšti vandens kiekius automatiškai perduoda į pastate esantį karšto vandens apskaitos sumavimo įrenginį. Veikimo principu elektroniniai buitiniai karšto vandens skaitikliai nesiskiria nuo įprastų, nes pratekėjęs vandens srautas yra apskaičiuojamas nuo jame esančios sparnuotės apsisukimų skaičiaus. Šiuo metu gaminami karšto vandens apskaitos skaitikliai neturi arba turi mažai metalinių detalių, nes yra nustatyta, kad paveikus skaitiklį magnetiniu lauku galima sustabdyti sparnuotės apsisukimus. Taip pat yra atrandami vis kiti nesankcionuoto buitinio karšto vandens naudojimo atvejai, tačiau gamintojai numatę įvairias apsaugos priemones. Didelio debito karšto vandens komercinės apskaitos skaitikliai gali būti įrengiami mokykloms, pramonės įmonėms ar kitoms didelėms organizacijoms dažniausiai kai yra vienas vartotojas. Taigi tokie skaitikliai nenaudojami buityje. Didelio debito karšto vandens skaitiklių pasitaiko ne tik mechaninių, bet naudojami ir ultragarsiniai, elektromagnetiniai ypač ten, kur reikalingas didelis apskaitos tikslumas. 2.3 Elektros energijos suvartojimo apskaita Šiame paragrafe bus pristatyta elektros energijos apskaitos prietaisų, esančių pas skirtingus vartotojus, analizė. Analizė atlikta, renkant faktinius duomenis iš skirstomųjų elektros tinklų operatorių. Apklausoje dalyvavo dvi skirstomųjų tinklų įmonės, kurių viena pateikė statistinius duomenis, o kita akcentavo, kad tai yra konfidenciali įmonės informacija. Todėl bendros įrengtų elektros energijos skaitiklių tendencijos buvo atkartotos antrajai įmonei, o jų kiekis nustatytas naudojant išvestinius statistinius duomenis apie toje zonoje esantį gyventojų skaičių, gyvenamąjį fondą. Statistiniai duomenys buvo naudojami iš Lietuvos Statistikos departamento prie Lietuvos Respublikos vyriausybės suformuotų elektroninių duomenų bazių interneto svetainėje Buvo nustatyta, kad šiuo metu pas vartotojus (buitinius ir likusius pramonės, paslaugų, žemės ūkio sektoriaus) daugiausia yra įrengta indukcinių elektros energijos skaitiklių, kurie sudaro per 90 proc. Kitą dalį sudaro elektroniniai elektros energijos skaitikliai, kurių maždaug puse gali fiksuoti momentines elektros apkrovas ir yra pažangūs elektros energijos apskaitos prietaisai. Tikslesnė informacija pateikiama 2.3 pav. Kaip matome iš 2.3 pav. b) dalies elektroninių trifazių elektros energijos skaitiklių dalis yra didesnė nei a) dalyje parodytų vienfazių, taip pat tarp elektroninių trifazių elektros energijos skaitiklių yra didesnė dalis tų, kurių pagalbą galima fiksuoti momentines apkrovas. Dažniausiai minėti skaitikliai turi ir kitas funkcijas tokias kaip reaktyviosios energijos matavimo, duomenų kaupimo, duomenų perdavimo, tarifų sistemų keitimo ir kitas. Pažangių elektros energijos skaitiklių diegimą paskatino reikalavimas apskaityti reaktyviąja energiją ne buitiniams vartotojams, kurių instaliuota galia didesnė nei 30 kw. 15

16 Šiuo metu maždaug 40 proc. elektros energijos skaitiklių yra iki 5 metų senumo, o likusi dalis tarp 6-16 metų. Per metus yra atnaujinama maždaug 6-7 proc. elektros energijos skaitiklių ir tai susiję su reikalavimu, kad elektros energijos apskaitos vienfazių skaitiklių patikra yra atliekama kas 16 metų, o trifazių kas 8 metai. Jeigu nustatoma, kad skaitiklis tinkamas naudoti ir toliau matavimo paklaidos atitinka leistinąsias ir nėra kitų pažeidimų, tai jis gali būti grąžinamas tolesnei eksploatacijai. Vienfaziai elektros energijos skaitikliai Su galimybe fiksuoti momentines galias 2,1% Indukciniai 93,9% Elektroniniai 6,1% Be galimybės fiksuoti momentinių galių 4,0% a) Vienfaziai elektros energijos skaitikliai Trifaziai elektros energijos skaitikliai Su galimybe fiksuoti momentines galias 6,8% Indukciniai 84,6% Elektroniniai 15,5% Be galimybės fiksuoti momentinių galių 8,7% a) Trifaziai elektros energijos skaitikliai 2.3 pav. Elektros energijos skaitiklių pasiskirstymas pagal tipą ir matavimo galimybes 16

17 2.1 lentelėje pateikiami duomenys apie šiuo metu Lietuvoje esančius elektros energijos skaitiklius pas skirtingas vartotojų grupes. Kaip matome iš šios lentelės, Lietuvoje yra įrengta apie 1,48 Mln. elektros energijos skaitiklių, kurių maždaug trečdalį sudaro trifaziai elektros skaitikliai. 2.1 lentelė. Elektros energijos skaitikliai Lietuvoje pas skirtingus vartotojus Vartotojas Vienfaziai elektros skaitikliai Be galimybės fiksuoti Su galimybe fiksuoti momentines apkrovas momentines apkrovas, vnt. vnt. proc. Trifaziai elektros skaitikliai Be galimybės fiksuoti Su galimybe fiksuoti momentines apkrovas momentines apkrovas, vnt. vnt. proc. Buitiniai , ,1 Kiti vartotojai , ,6 Viso pagal funkcijas: 2,1 6,8 Viso: Gamtinių dujų suvartojimo apskaita Šiame paragrafe bus pristatyta gamtinių dujų skaitiklių, įrengtų Lietuvoje, analizė. Analizė atlikta, gavus faktinius 2006 m. sausio 1 d. duomenis apie įrengtus gamtinių dujų skaitiklius iš gamtinių dujų tiekėjo AB Lietuvos dujos. Pagal gamtinių dujų skaitiklių pasiskirstymą, juos galima skirstyti į buitiniams vartotojams skirtus, bei pramonės. Buitiniams vartotojams skirti skaitikliai yra mažesnio pralaidumo, kuris ribojamas iki 25 Nm3/val. Nustatyta, kad buitiniams vartotojams skirtų gamtinių dujų skaitiklių su elektroniniu temperatūros korektoriumi yra tik 0,2 proc. nuo visų skaitiklių, o su mechaniniu temperatūriniu 0,4 proc., tuo tarpu dujų skaitiklių, įrengtų pas pramonės vartotojus visi skaitikliai turi temperatūrinį korektorių, o puse iš jų turi ir slėgio korektorių. 2.4 ir 2.5 pav. pateikiama pas buitinius ir pramonės vartotojus įrengtų gamtinių dujų skaitiklių apžvalga. Pas buitinius gamtinių dujų skaitikliai yra įrengti membraniniai bei rotaciniai, tuo tarpu pramonės sektoriuje didžiąją dalį skaitiklių užima rotaciniai (apie 90 proc.), turbininiai 9 proc. ir 1 proc. sūkuriniai. Kiekvieno iš šio tipo skaitiklių veikimo principas aprašytas 1.4 paragrafe. Verta paminėti, kad pas pramonės vartotojus yra įrengti elektroniniai temperatūros ir slėgio korektoriai, kurie gali fiksuoti momentinius debitus, kaupti istorinius duomenis bei reikalui esant juos analizuoti. 17

18 G-25; 36 vnt.; 0,0% G-10; 242 vnt.; 0,0% G-16; 74 vnt.; 0,0% G-6; vnt.; 46,4% G-1,6; vnt.; 42,1% G-4; vnt.; 7,7% G-2,5; vnt.; 3,8% 2.4 pav. Pas buitinius gamtinių dujų vartotojus įrengti dujų skaitikliai Be korektoriaus Su temperatūros ir slėgio korektoriumi Su temperatūros korektoriumi ,7 proc vnt ,4 proc ,3 proc ,6 proc. 1,0 proc. Rotacinis Turbininis Sūkurinis Skaitiklio tipas 2.5 pav. Pas pramonės gamtinių dujų vartotojus įrengti dujų skaitikliai 18

19 3. Rinkoje esančių energijos suvartojimo apskaitos prietaisų apžvalga Šiame skyriuje bus pristatyta rinkoje esančių energijos apskaitos prietaisų apžvalga. Bus apžvelgtas tiek Lietuvos gamintojų teikiamas energijos apskaitos prietaisų asortimentas, tiek užsienio valstybėse pagaminti prietaisai, kurie sertifikuoti Lietuvos sertifikavimo biure ir galimi naudoti Lietuvoje. Taip pat bus sutelktas dėmesys ties pažangiais energijos apskaitos prietaisais, kuriais galima fiksuoti momentinius energijos srautus, juos analizuoti energijos suvartojimo poreikius pagal pasirinktą norimą laiko intervalą, duomenis apie energijos suvartojimą perkelti į kompiuterį. 3.1 Centralizuotai tiekiamos šilumos suvartojimo apskaita Šiuo metu Lietuvoje centralizuotai patiekta šiluma daugiausiai apskaitoma prieš pastato šilumos punktą. Apskaitos prietaisus įrengia šilumos tiekėjas, arba jeigu jau yra prietaisas įrengtas, jį privalo išpirkti arba eksploatuoti pagal panaudos sutartį, nes apskaitos prietaisai turi būti šilumos tiekėjo nuosavybė, kad galėtų juos reguliariai prižiūrėti ir atlikti metrologines patikras. Dauguma įrengtų šilumos energijos skaitiklių Lietuvoje pratekančio šilumnešio srauto matavimai paremti ultragarsu arba elektromagnetiniu principu. Labiausiai šalyje paplitę yra Lietuvoje ir Rusijos Federacijos valstybėse pagaminti šilumos apskaitos prietaisai. Tačiau kuo toliau, tuo labiau pereinama naudoti prie Lietuvoje ir Europos Sąjungoje pagamintų šilumos skaitiklių, kurie yra kompaktiškesni, tikslesni ir turi galimybę kaupti duomenis apie per dešimt ar daugiau metų sunaudotą energiją, tačiau ne visada reikia tokių savybių. Naujesnės statybos gyvenamuose daugiabučiuose namuose (pastatytuose po 2000 metų) jau buvo įrenginėjama individuali šilumos energijos apskaita kiekvienam butui. Šilumos apskaita sprendžiama keliais būdais: Įrengiami individualūs šilumos apskaitos prietaisai kiekviename bute, kurie įrengiami prieš bute esantį šilumnešio paskirstymo kolektorių. Matuojama paduodamo į butą ir grįžtamo šilumnešio temperatūros skirtumą ir debitą bei pagal formulę apskaičiuojamas bute sunaudotas energijos kiekis. Tokie šilumos apskaitos prietaisai yra mažesni nei įvadiniai viso pastato, o jų veikimas paremtas ultragarso ar elektromagnetinių bangų veikimo principais. Šiluma tokiu atveju apskaitoma labai tiksliai, nes prietaisai sertifikuoti 1 arba 2 tikslumo klasei; Įrengiami temperatūros jutikliai (dalikliai) ant kiekvieno radiatoriaus, kurie fiksuoja radiatorių temperatūras ir pagal jų pačių plotą nustato kokia šilumos dalis yra atiduodama į aplinką. Turėdami savyje mažos galios radijo siųstuvą, duomenis pastoviai siunčia į laiptinėje esančius duomenų surinkimo mazgus. Iš šių mazgų visų pastato daliklių duomenys yra siunčiami į centrinį pastato šilumos apskaitos kompiuterį, kuris padalina kiekvienam butui tenkantį šilumos kiekį, o kartu įvertinama kuri šilumos dalis (kiekvienos bendrijos susitarimo objektas dėl naudojamo koeficiento bendros paskirties patalpų šildymui, kuris pagal nutylėjimą vadovaujantis teisės aktais yra 0,7). Įvairių esančių daliklyje koeficientų pagalba įvertinamas radiatoriaus galia, kambario padėtis name bei kambario padėtis pasaulio šalių atžvilgiu. Tokia šilumos apskaitos sistema populiari modernizuojant esamus senesnės statybos namus, kuriuose techniškai ir ekonomiškai nepatrauklu įrengti kiekvienam šilumos vartotojui ultragarsinius ar elektromagnetinius 19

20 šilumos apskaitos prietaisus. Tačiau tokių šilumos apskaitos sistemų pasitaiko ir naujos statybos namuose dėl jų įrengimo paprastumo ir šiek tiek pigesnės kainos. Individuali šilumos apskaita yra tuo patogi, kad kiekvienas šilumos vartotojas gali kontroliuoti savo vartojimo poreikius ir atsiskaityti pagal tai ką sunaudoja. Šiuo metu įrengiamų individualių šilumos apskaitos prietaisų panaudojimas nėra iki galo išnaudotas, nes vartotojas neturi galimybės stebėti einamu momentu šilumos suvartojimo, analizuoti duomenis pagal tam tikrą laiko intervalą ir kita. Tam vartotojui yra reikalinga papildoma įranga, kuri leistų prisijungti prie laiptinėje esančio duomenų surinkimo mazgo ir pateikti vartotojui išsamią kiekvieno šildymo prietaiso (radiatoriaus) atiduodamą šilumą, nustatyti koks yra infiltruojamos šilumos iš aplinkinių, (vartotojui nepriklausančių patalpų), kiekis. Tokia informacija gali būti pateikiama vartotojui norima forma ir norimoje vietoje. Duomenys apie suvartotą šilumą gali būti perduodami radijo bangomis arba naudojant kitas ryšio priemones ir technologijas. Populiariausias būdas yra M-BUS technologija paremtas duomenų perdavimas beviele technologija. Jis patogus tuo, kad nereikia rekonstruoti namo inžinerinių sistemų, kad būtų galima perduoti duomenis apie suvartotą energiją. Vartotojas sukauptus duomenis apie suvartotą energiją gali pasiekti naudojant kitas mobilias technologijas, tokias kaip duomenų persiuntimas į kompiuterį, naudojant infraraudonųjų spindulių sąsają. Naudojant M-BUS technologiją, duomenis apie suvartotą energiją gali būti perduoti visoms nagrinėjamoms energijos rūšims: elektrai, karšto vandens, gamtinių dujų ir šilumos. Todėl diegiant vienos rūšies energijos apskaitos sistemą, galima ją išplėsti naudoti ir kitai energijai apskaityti. Šiuo metu ne visus esamus rinkoje šilumos apskaitos prietaisus galima panaudoti, nes ne visi šilumos energijos skaitikliai yra įregistruoti Lietuvos valstybinėje metrologijos tarnyboje (LVMT). LVMT yra 80 įrašų, kurie įteisina šilumos apskaitos prietaisų naudojimą Lietuvoje. Norint panaudoti kitus šilumos apskaitos prietaisus nei nurodyta LVMT registre, reiktų atlikti reikalingas sertifikavimo ir metrologines procedūras bei įtraukti juos į galimų naudoti prietaisų registrą. 3.2 Buitinio karšto vandens apskaita Karšto vandens sunaudojimą buityje galima apskaityti naudojant mechaninius ar kitu principu veikiančius debito matuoklius. Tačiau buityje komercinei apskaitai dažniausiai yra naudojami mechaniniai debito matuokliai karšto vandens skaitikliai (žr. 3.1 pav.). Tai nėra pažangūs apskaitos prietaisai, nes jais negalima nustatyti momentinio suvartojimo, jie dažniausiai įrengiami vietose, kuriose nėra patogu stebėti momentinius karšto vandens srautus, ir atkreipiamas dėmesys į juos tik mėnesio gale kada yra deklaruojamas per mėnesį sunaudotas karšto vandens kiekis. 3.1 pav. Mechaninis karšto vandens skaitiklis 20

21 Tačiau buitinis vartotojas, atlikdamas savo patalpų rekonstrukciją ar įrengdamas jas naujai, gali įsidiegti kontrolinius pažangius karšto vandens skaitiklius (dažniausiai jie kombinuojami su vandens maišytuvu). 3.2 pav. pateikiami kontroliniai buitiniams vartotojams siūlomi įsigyti pažangūs vandens skaitikliai. Moksliniais tyrimais yra nustatyta, kad tokie vandens skaitikliai leidžia sutaupyti iki 15 proc. vandens [24]. Verta paminėti, kad tokius vandens skaitiklius maišytuvus gali įsigyti tik pasitūrintys žmonės, nes jų kaina kelis kartus didesnė nei įprasto vandens maišytuvo ir gali būti nepriimtina mažesnes pajamas gaunantiems žmonėms. Be to, dažniausiai maišytuvas atlieka ir interjero detalės vaidmenį. a) Virtuvėje įrengtas pažangus vandens maišytuvas skaitiklis b) Vonioje įrengtas pažangus vandens skaitiklis 3.2 pav. Buityje naudojamų pažangių vandens maišytuvų skaitiklių pavyzdžiai 21

22 Rinkoje komercinei karšto vandens apskaitai atlikti yra siūlomi ir mechaniniai elektroniniai vandens skaitikliai, kurie pranašesni tuo, kad apie suvartotą karštą vandenį duomenys gali būti perduodami M-BUS bevielio ryšio technologija ar kitais būdais. Pratekėjęs karštas vanduo nustatomas pagal skaitiklyje esančios mentelių sūkius, juos verčiant į elektrinius impulsus, kurie vėliau transformuojami į skaitmeninius rodmenis ir gali būti perduoti nutolusiems karšto vandens stebėjimo/registravimo prietaisams. Pramonės ar kitiems vartotojams, naudojantiems didelius karšto vandens kiekius, komercinės karšto vandens apskaitos prietaisai yra didesnio nei 2,5 m 3 /val. nominalaus debito. Pagal veikimo principą, karšto vandens skaitikliai gali būti ne tik mechaniniai, bet ir ultragarsiniai, elektromagnetiniai ir kitokie, nes šie prietaisai yra daug tikslesni nei mechaniniai ir jų įdiegimas greičiau atsiperka. Šiuo metu Lietuvos valstybinės metrologijos tarnybos registre yra įregistruoti 67 įrašai apie karšto ir šilto vandens skaitiklius, kuriuos galima naudoti Lietuvoje. 3.3 Elektros energijos apskaita Šiuo metu Lietuvos elektros energijos apskaitų prietaisų gamintojai siūlo platų elektros energijos skaitiklių asortimentą, kuris gali būti panaudojamas tiek buityje, tiek pramonėje ar kitose sferose. Lietuvos valstybinės metrologijos tarnyboje yra įregistruoti 110 įrašai apie Lietuvoje galimus naudoti elektros energijos apskaitos prietaisus. Taip pat galima įsigyti ir užsienio gamintojų elektros energijos apskaitos prietaisų. Rinkoje yra siūlomi įsigyti indukciniai arba elektroniniai elektros energijos skaitikliai. Jie toliau skirstomi į viena funkcinius ir daugia funkcinius. Pirmaisiais yra matuojama tik elektros energija ir nėra tokių funkcijų kaip tarifų keitimo funkcijų, matavimo atskirų tinklo parametrų (cosϕ, reaktyviosios energijos ir kita). Vis gi, verta paminėti, kad dėl aukštesnės tikslumo ir apsaugos nuo nesankcionuoto elektros energijos vartojimo, ateityje plačiau turėtų būti diegiami elektroniniai elektros energijos skaitikliai, kurie be šių funkcijų turi galimybę fiksuoti elektros galią ir pagal laiką nustatyti energijos kiekį, kaupti duomenis apie suvartotą energiją, įvykusius gedimus, ir juos perduoti vartotojui patogia forma. Daugelis elektroninių elektros energijos skaitiklių turi reikiamus ryšio sietuvus ir protokolus elektros skaitiklių integravimui į duomenų surinkimo sistemas. Todėl verta toliau kalbėti tik apie rinkoje esančius elektroninius elektros energijos apskaitos prietaisus. Elektroninių elektros energijos apskaitos prietaisais užfiksuotų parametrų (pilna užfiksuota informacija) nurašymui paprasčiausiai galima naudoti infraraudonųjų spindulių sąsaja. Įdiegus asmeniniame kompiuteryje tvarkylę (programinė įranga leidžianti kompiuteriui susijungti su elektros energijos skaitikliu), nesunkiai galima perkelti duomenis iš skaitiklio ir juos pradėti analizuoti. 3.3 pav. pateikiamas tokios įrangos pavyzdys. Kaip matome iš šio paveikslėlio kiekvienas vartotojas, norėdamas pasiekti skaitiklyje informaciją, turėtų turėti bent kompiuterį su jame įdiegta programine įranga ir infraraudonųjų spindulių keitiklį. Taip pat gali būti numatyti ir kiti prisijungimo prie skaitiklio būdai, tokie kaip prisijungimas per vidutinės įtampos elektros tinklą (PLC angl. Power Line Carier), M-BUS ar kitais standartiniais būdais. Rinkoje taip pat galima įsigyti kontrolinių elektros energijos suvartojimo stebėjimo prietaisų, kurie pritaikyti naudoti buityje. Jų įdiegimas labai paprastas, tereikia sumontuoti radijo bangomis veikiantį duomenų siųstuvą esamoje elektros apskaitos spintoje ir neinvaziniu metodu (nereikia pertraukti elektros grandinės) sumontuoti srovės matavimo daviklį bei prijungti prie elektros tinklo siųstuvą darbui. Vartotojas savo patalpose gali turėti nešiojamą specializuotą mini kompiuterį, kuris atlieka energijos sumavimo bei kitas funkcijas. 3.4 pav. pateikiamas toks stebėjimo prietaiso pavyzdys. 22

23 3.3 pav. Elektroninio elektros energijos apskaitos prietaiso duomenų nurašymo principas naudojant infraraudonųjų spindulių sąsają [ 3.4 pav. Elektros energijos apskaitos skyde įrengtas duomenų apie suvartotą elektros energiją radijo siųstuvas ir nešiojamas buitinis elektros energijos stebėjimo įrenginys. 3.4 Gamtinių dujų apskaita Gamtinių dujų apskaitos prietaisų rinkoje labai įvairių, tačiau ne visi turi galimybę fiksuoti momentinius dujų suvartojimo kiekius, juos analizuoti pagal pasirinktą laiko intervalą ir duomenis siųsti nutolusiems abonentams. Dažniausiai tokias galimybes turi rotaciniai ir turbininiai dujų skaitikliai, kurie pritaikyti diegti stambesniems vartotojams, kurie sunaudoja ne mažiau kaip 100 tūkst. Nm 3 /metus 23

24 gamtinių dujų. Verta paminėti, kad kai kurie pažangūs dujų skaitikliai matuoja ir pratekėjusių gamtinių dujų kaloringumą, kas yra labai aktualu vartotojui atsiskaitančiam už gamtines dujas pagal jų kokybinius ir kiekybinius rodiklius. Tai ypač aktualu įmonėms, kurios sunaudoja ypatingai daug gamtinių dujų (šilumos tiekimo įmonėms, elektrinėms, trąšų gamybos įmonėms), nes gali ne tik tinkamai atsiskaityt su kuro tiekėju, bet ir tiksliai nustatyti savo techninius energijos gavybos rodiklius. Taip pat rinkoje esantys dujų skaitikliai gali turėti arba neturėti temperatūros, temperatūros ir slėgio dujų tūrio korektorius, kurie gali būti tiek mechaniniai, tiek elektroniniai. Dujų tūrio korektoriai daugiausiai yra kombinuojami kartu su didesnio dujų pralaidumo dujų skaitikliais kur reikalingas didelis tikslumas. Buityje labiausiai paplitę membraniniai dujų apskaitos prietaisai, kurių veikimas aprašytas 1.4 paragrafe pav. pateikiamas turbininio pažangaus dujų skaitiklio vaizdas su temperatūros ir slėgio dujų tūrio korektoriumi. 3.5 pav. Turbininis dujų skaitiklis su temperatūros ir slėgio korektoriumi [ Šiuo metu Lietuvos valstybinėje metrologijos tarnyboje yra 47 skaitiklius ir tūrio korektorius. 3.5 Energijos apskaitos prietaisų ekonominiai rodikliai įrašai apie gamtinių dujų Šioje studijos dalyje bus pateikiami rinkoje esančių energijos apskaitos prietaisų orientacinės kainos lentelėse pateikti centralizuotos šilumos, elektros energijos, gamtinių dujų ir karšto vandens apskaitos prietaisų orientacinės rinkos kainos. 3.1 lentelė. Centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų kainos, Lt be PVM Vartotojas Nepažangūs Pažangūs Buitiniai vartotojai_butuose Kiti vartotojai Pažangių centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų įdiegimas pas buitinius vartotojus (esančius daugiabučiuose namuose) leistų sutaupyti iki 20 proc. šilumos energijos, o įrengus juos kitiems vartotojams iki 10 proc. Detaliau apie tai aprašoma 4.1 paragrafe. 24

25 3.2 lentelė. Elektros energijos apskaitos prietaisų kainos, Lt be PVM Vienfaziai Trifaziai Elektros energijos apskaitos prietaisai Matavimo metodas Nepažangūs Pažangūs Indukcinis 34 - Elektroninis Indukcinis Elektroninis Pažangių elektros energijos apskaitos prietaisų įdiegimas pas buitinius vartotojus leistų jiems sutaupyti apie 7 proc. elektros energijos, o įrengus juos kitiems vartotojams iki 3 proc. Detaliau apie tai aprašoma 4.3 paragrafe. 3.3 lentelė. Gamtinių dujų apskaitos prietaisų kainos, Lt be PVM Nominalus pralaidumas, Nm 3 /val. Nepažangūs Pažangūs 2, Pažangių gamtinių dujų apskaitos prietaisų įdiegimas pas buitinius vartotojus leistų jiems sutaupyti iki 1 proc. gamtinių dujų. Detaliau apie tai aprašoma 4.4 paragrafe. 3.3 lentelė. Karšto vandens apskaitos prietaisų kainos, Lt be PVM Vartotojas Nepažangūs Pažangūs Buitiniai vartotojai_butuose ir daugiau Kiti vartotojai Pažangių komercinės paskirties karšto vandens skaitiklių įrengimas neduos vartotojams papildomų sutaupymų. Apie tai plačiau aprašyta 4.2 paragrafe. 25

26 4. Pažangių apskaitos prietaisų įtaka energijos taupymui Vadovaujantis 2006 m. balandžio 5 d. Europos Parlamento ir Tarybos direktyva 2006/32/EB dėl energijos galutinio vartojimo efektyvumo ir energetinių paslaugų, panaikinančios Tarybos direktyvą 93/76/EEB, Europos Sąjungos narės turi pasiekti nemažesnį nei 9 proc. kiekviena atskirai energijos sutaupymą galutiniame jos suvartojimo taške. Šioje direktyvoje taip pat minima, kad energijos sutaupymus kiekviena šalis gali pasiskirti ir didesnius. Energijos naudojimo efektyvumas gali būti pasiektas įvairiais būdais, ypatingai tikimasi didelių energijos sutaupymų dėl efektyviau naudojamų energijos išteklių pramonės įmonėse dėl atliekamų energijos auditų, dėl keliamų naujų reikalavimų pastatų šiluminei izoliacijai ir dėl kitų priemonių diegimo. Viena iš priemonių gali būti ir modernių energijos apskaitos prietaisų įdiegimas pas vartotoją, kuris galėtų bet kuriuo metu pasižiūrėti apie esamą energijos išteklių panaudojimo lygį ir pagal tai spręsti ar tikrai reikalingas toks poreikis. Dažnai tai susiję su vartotojo visos energetinės sistemos rekonstrukcija. Tikimasi, kad tokie vartotojai, pas kuriuos bus įrengti minėti energijos apskaitos prietaisai ir suteikta galimybė patiems reguliuoti energijos transformavimo prietaisų apkrovimą, bus sutaupyta energija. Pažangios energijos apskaitos prietaisų sistemos jau diegiamos Europos šalyse ir Lietuvoje, o taip pat diegiamos centralizuotos duomenų už suvartotą energijos kiekį surinkimo sistemos. Jos patogios tuo, kad padeda ne tik sutaupyti laiką duomenų surinkimui ir sąskaitų sudarymui, bet ir tuo, kad informuoja energijos tinklų operatorių apie galimus staigius energijos vartojimo pokyčius ir leidžia optimizuoti energetinės sistemos darbą. Šiame studijos paragrafe bus pateikta pažangių apskaitos prietaisų įtaka energijos taupymui arba jos galutiniam efektyviam sunaudojimui. Kadangi studijoje nagrinėjami kelių energijos šaltinių (centralizuotai tiekiamos šilumos, elektros energijos, gamtinių dujų ir buitiniam karštam vandeniui) apskaitos skaitikliai, toliau kiekvieno jų įrengimo poveikis energijos išteklių sutaupymui bus pateiktas atskirai. 4.1 Centralizuotai tiekiamos šilumos suvartojimo apskaita Lietuvoje dauguma centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų yra įrengti ties pastato šilumos punkto riba, todėl galutinis šilumos suvartojimas yra kontroliuojamas tik šilumos punkto pagalba, kuris jeigu neautomatizuotas veikia pagal prižiūrėtojo nustatytą režimą, o šilumos energijos srautas tiesiogiai priklauso nuo šilumos tiekėjo siūlomo šilumnešio parametrų. Tokiu būdu galutinis šilumos vartotojas praktiškai negali pasiekti reikiamo komforto lygio dėl pernelyg karštų patalpų arba atvirkščiai. Iš dalies problema sprendžiama, įrengiant modernius automatizuotus šilumos punktus, kurie įgalina pastato apšildymą kontroliuoti nuo aplinkos temperatūros, retais atvejais vėjo bei pagal pasirinktą paros funkciją naktį arba dienos metu, kai patalpų oro temperatūra gali būti mažinama keliais laipsniais ir taip sutaupoma šilumos. AB Kauno energija duomenimis nustatyta, kad vien modernizavus pastato šilumos punktą ir sureguliavus kiekvieno radiatorių stovų darbą, galima pasiekti nuo 8 iki 18 proc. (vidutiniškai 13 proc.) šiluminės energijos sutaupymų.[19] Tačiau prieš tokį šilumos punktą įrengtas pažangus šilumos skaitiklis, kurio pagalba galima matyti esamu momentu pratekančio šilumos srauto parametrus, neleidžia efektyviai taupyti šiluminės energijos, nes nėra galimybės kiekvienam vartotojui savo nuožiūra kontroliuoti patalpų temperatūros ir belieka priimti tokią, kokia yra. Ši sąlyga galioja daugiabučių namų centralizuotos šilumos vartotojams kurie neturi galimybės fiksuoti ir analizuoti šios informacijos ir negali įtakoti mažesnį šiluminės energijos vartojimą. Galimybė sumažinti šilumos poreikius pastate tokiu būdu galėtų būti pačių šilumos tiekėjų iniciatyva kas mėnesį viešuose informavimo šaltiniuose pateikti 26

27 kiekvieno objekto sąlyginius šilumos suvartojimo rodiklius per mėnesį ir pagal tai kiekvienas pastato energetikos sistemų prižiūrėtojas galėtų pakoreguoti šildymo sistemos darbą, kad šilumos suvartojimo poreikiai per mėnesį galėtų būti artimi kaimyno iš panašaus namo poreikiams. Tačiau toks būdas ne visada yra teisingas, nes dažnu atveju apšildomame pastate yra ne viena apšildoma patalpa, kuri priklauso skirtingiems savininkams. Tokiu būdu susiduriama su dažna problema, kai namo energetinių sistemų prižiūrėtojas šilumos srautą pastatui sumažina per daug ir taip neužtikrinami minimalūs patalpų apšildymo reikalavimai, kurie reglamentuojami pagal 2004 m. birželio 29 d. sveikatos apsaugos ministro įsakymu Nr. V-479 patvirtintą Lietuvos higienos normą HN 42:2004 Gyvenamųjų ir viešosios paskirties pastatų mikroklimatas (Žin. 2004, Nr ). Problemos dažniausiai nėra ir pilnai pakanka tik vieno pažangaus šilumos skaitiklio pastatui, kai yra vienas pastato savininkas, nes jis pirmiausiai bus suinteresuotas mažinti pastato energetines sąnaudas, o tam labai padėtų faktinių šilumos suvartojimo duomenų analizė per pasirinktą laikotarpį. Taip galėtų būti koreguojamas šiluminės energijos vartojimas verslo, viešojo sektoriaus arba pramonės įmonėse. Galima spręsti, kad šilumos vartotojui (daugiausiai kalbama apie daugiabučiuose esančius gyventojus) reikia efektyvesnių ir patogesnių šilumos apskaitos priemonių, kurios leistų žinoti tik jo sunaudojamos šilumos kiekius. Tokiu būdu reiktų rekonstruoti pastato energetinę sistemą joje įdiegiant individualius šilumos apskaitos prietaisus. Yra kelios paplitusios individualios šilumos apskaitos, kiekvienam pastate esančiam šilumos vartotojui, įdiegimo priemonės. Pirmoji priemonė yra ta, kad name galima įrengti kolektorinę šildymo sistemą su individualiais šilumos srauto skaitikliais, kurie stovi prieš kolektorius. Ši sistema yra pati tiksliausia ir leidžia tiksliai nustatyti šilumos kiekį, kuris sunaudojamas kiekvieno vartotojo patalpose.. Tačiau tokios sistemos įrengimas yra brangiausias iš visų kitų sistemų dėl sumontuojamų brangių apskaitos prietaisų, bet visgi sutinkama naujos statybos namuose. Šiek tiek pigesnė šildymo sistema ir labiausiai paplitusi naujos statybos gyvenamuose namuose yra kolektorinė šildymo sistema su įrengtais temperatūros jutikliais (šilumos daliklių sistema) ant kiekvieno šildymo prietaiso (radiatoriaus). Temperatūros jutikliai pastoviai matuoja radiatoriaus temperatūrą ir kas tam tikrą nustatytą laiką radijo ryšio kanalais duomenis siunčia į laiptinėje esantį duomenų koncentratorių, kuris dažniausiai aptarnauja iki keliolikos temperatūros jutiklių. Vėliau duomenys iš koncentratorių yra perduodami į pastate esantį kompiuterį, kuris pagal tam tikrą algoritmą nustato kiekvieno pastate esančio radiatoriaus atiduotą šilumos kiekį. Tokiu būdu, mėnesio gale duomenys yra susumuojami ir pasinaudojus vėlgi radijo ryšio ar kitais telekomunikaciniais tinklais nusiunčiami šilumos tiekimo įmonei, kuri suformuoja šilumos vartotojui sąskaita. Dažniausiai su tokia sistema galima pasiekti iki 70 proc. nuo kiekvieno vartotojo priklausomą šilumos apskaitymo dalį šilumos vartotojas termostatiniais ventiliais gali reguliuoti pratekančio šilumnešio debitą per radiatorius ir taip įtakoti savo sąskaitos dydį 70 proc. ribose. Likęs 30 proc. paskirstomas vidiniams pastato vamzdynams, kurie yra techniniuose koridoriuose, laiptinėse, o taip pat įvertinamas koeficientas dėl kiekvieno vartotojo name dislokacijos vietos, kuris didesnis jei vartotojas yra pastato viduryje ir priteka šilumos srautas iš išorinių patalpų, o mažesnis kai patalpos ribojasi su lauko siena. Verta paminėti, kad pastato vartotojai patys gali susitarti dėl taikomo koeficientų dydžio ir priklausomą tik nuo jų šilumos vartojimo dalį padaryti didesnę jei yra atliktas tyrimas dėl pastato negyvenamose patalpose sunaudojamos šilumos ir įvertinamos pastato izoliacinės savybės. Tokia šilumos apskaitos sistema galima pasiekti iki 20 proc.[20] šiluminės energijos sutaupymų pastate, lyginant kai tokios šilumos apskaitos sistemos nėra pastate. Senesnės statybos pastatuose (pastatytuose iki 2000 metų) nebūdavo įrengiamos kolektorinės šildymo sistemos. Lietuvoje buvo paplitusi viršutinio arba apatinio paskirstymo šildymo sistemos. Abiejų šių sistemų bendras panašumas yra tas, kad sistemų šildymo prietaisai yra prijungti prie stovų, kuriais tiekiamas šilumnešis ne vienam pastato šilumos vartotojui, o skirtumas toks, kad vienu atveju šilumnešis pirmiausiai kyla aukštyn, o paskui leidžiasi visais aukštais žemyn, o kitu atveju priešingai. 27

28 Taigi pirmuoju atveju gaunasi taip, kad viršuje gyvenančių vartotojų radiatoriai yra karštesni nei apatinių. Tiek vienu tiek kitu atveju vartotojai yra nepatenkinti vieni per karštomis patalpomis, kiti per šaltomis. Vartotojai už šilumą tokiuose pastatuose atsiskaito pagal gyvenamąjį plotą. Suprantama, kad šilumos vartotojas nėra labai suinteresuotas taupyti šilumos energijos, nes nuo to nelabai priklauso jo sąskaitos dydis, arba jeigu tiksliau sutaupytos šilumos kiekis padalinamas visiems pastato šilumos vartotojams. Tokios šildymo sistemos rekonstrukcija, ją keičiant į kolektorinę ir įdiegiant individualią šilumos apskaitą yra techniškai nepatraukli (apie tai plačiau 5.1 skyriuje). Tačiau šią šildymo sistemą vėl gi galima nesunkiai rekonstruoti įdiegiant ant kiekvieno šildymo prietaiso temperatūros jutiklius (daliklius). Taip pat dažnai reikia įdiegti ir termostatinius ventilius, kad vartotojas galėtų lengvai reguliuoti pratekančio pro radiatorių šilumnešio srautą ir taip keisti šildymo prietaiso temperatūrą. Įdiegiant tokią šilumos apskaitos sistemą, galima pasiekti iki 20 proc. [20] šilumos sutaupymų, lyginant kai tokios šilumos apskaitos sistemos nėra pastate. Vadovaujantis Lietuvos šilumos tiekėjų asociacijos (toliau LŠTA) kasmetine suformuojama šilumos tiekimo bendrovių ūkinės veiklos ataskaita, buvo sudarytas 3.1 pav., kuriame matosi prie centralizuotų šilumos tinklų prijungtų šilumos vartotojų dinamika. Duomenys pateikti už pirmąjį metų pusmetį. Šiame grafike taip pat pateikta galima vartotojų kitimo dinamikos formulė, pagal kurią būtų galima nustatyti koks vartotojų skaičius buvo prijungtas 1999 metų pirmąjį pusmetį ir pagal tai nustatysime galimą vartotojų kiekį, kuriam būtų galima įrengti individualią šilumos apskaitą. Formulėje kai x reikšmė lygi vienetui, gauname 2001 metų pirmąjį pusmetį atitinkantį vartotojų skaičių. Mažėjant šiai reikšmei iki -1 galima gauti ir 1999 pirmąjį pusmetį atitinkančią skaičiuojamą šilumos vartotojų reikšmę, kuri lygi Vartotojai = -2633,3x x Vartotojai metai 3.1 pav. Centralizuotos šilumos vartotojų skaičius pirmąjį metų pusmetį. [1] Norėdami nustatyti koks šilumos kiekis galėtų būti sutaupytas įdiegus individualią apskaitą šilumos vartotojams, reiktų nustatyti grupes vartotojų, kurioms labiausiai būtų galima pritaikyti įdiegti 28

29 šias sistemas. Tai be abejo turėtų būti gyventojams, kurie gyvena daugiabučiuose namuose pastatytuose iki 2000 metų. Kitiems gyventojams, kurie gyvena individualiuose namuose ar dvibučiuose kotedžuose sutaupymas neturėtų būti juntamas, nes jie gali patys kontroliuoti patalpų temperatūras. Pagal 2006 m. LŠTA ūkinės veiklos ataskaitą, Lietuvoje šiluma buvo aprūpinami butų arba tai sudarė 24,877 Mln m 2 šildomo ploto ir tai buvo 98,8 proc. viso šildomo ploto kuriuo naudojasi gyventojai. Vadovaujantis 2001 metų LŠTA metine ataskaita, gyventojai sunaudojo 5304,3 GWh šilumos, tuo tarpu kiti vartotojai 2159, 3 GWh. Gyventojams patiektos šilumos kiekis sudarė 71 proc.[2]. Daugiabučių namų skaičius, kuriuose butų skaičius didesnis nei du tais pačiais metais buvo Tais pačiais metais gyventojai patalpų šildymui sunaudojo 4156,3 GWh šilumos arba tai sudarė 68,5 proc. visos reikalingos gyventojams šilumos, kurios kita dalis maždaug lygiomis dalimis tenka buitinio karšto vandens poreikiams bei jo temperatūros palaikymui cirkuliacinei šilumai. Taigi galima teigti, kad 2006 metais vieno buto apšildymui, iki 2000 metų pastatytuose daugiabučiuose, vidutiniškai reikėjo 6,6 MWh šilumos energijos, o viename daugiabutyje vidutiniškai yra 34,9 butai. [3] Daroma prielaida, kad vidutiniškai butuose yra įrengta po 3,5 radiatoriaus. Įvertinant 2001 metų LŠTA turimus duomenis su 2006 metais, galima teigti, kad iki 2000 metų pastatytuose daugiabučiuose pastatuose, kurie prijungti prie centralizuotų šilumos tinklų, buvo butų arba tai sudarė apie.2378 GWh šilumos. 3.1 lentelėje pateikiame gautus indikacinius skaičiavimo rezultatus jeigu gyvenamuose daugiabučiuose namuose šilumos apskaita būtų įrengta kiekvienam vartotojui individualiai. 3.1 lentelė. Pažangių centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų įdiegimo daugiabučiuose esantiems šilumos vartotojams galimos pasekmės ir kiekis. Rodiklis Mato vnt. Kiekis Apskaitos įrengimo kiekis Vnt Gyvenamųjų daugiabučių namų kiekis Vnt Sunaudojama šiluma daugiabučiuose namuose šildymui, kuriuose nėra įrengtos individualios apskaitos GWh/metus Galimi šilumos sutaupymai daugiabučiuose namuose GWh/metus 476 Galimi šilumos sutaupymai daugiabučiuose namuose šildymui (nuo visų daugiabučių namų) proc. 20 Nagrinėjant pažangių energijos apskaitos prietaisų įdiegimą likusiems vartotojams, naudojama 2006 m, LŠTA ūkinės veiklos ataskaita, kurioje pateikta, kad centralizuotai tiekiamą šilumą naudoja verslo įmonių pastatai, biudžetinių įstaigų ir visuomeniniai pastatai ir kitos paskirties pastatai. Šie vartotojai atitinkamai per metus sunaudojo: 484,8 GWh, 1.165,5 GWh ir 823,4 GWh šilumos, kuri nežinoma kokiomis dalimis buvo paskirstyta patalpų šildymui, karštam vandeniui ruošti ir jo cirkuliacinei šilumai užtikrinti. Vadovaujantis 2005 m. rugpjūčio 5 d. Lietuvos Respublikos ūkio ministro įsakymu Nr Dėl šilumos tinklų ir šilumos vartojimo įrenginių priežiūros (eksploatacijos) taisyklių patvirtinimo (Žin , Nr ) pastatų energetinį ūkį turi prižiūrėti asmuo atsakingas už šilumos ūkį arba dar kitaip vadinamas prižiūrėtojas. Prižiūrėtojas rūpinasi pastatų ne tik energetinės sistemos gera technine būkle, bet ir energetinių išteklių optimaliu naudojimu. Tačiau nepaisant to, pažangių šilumos apskaitos prietaisų įdiegimas galėtų pastatų prižiūrėtojams ir savininkams suteikti informacijos apie jų pastatuose sunaudojamus šilumos kiekius pagal pasirinktą norimą laiko intervalą. Ši informacija leistų nustatyti neefektyvius energijos vartojimo intervalus, o kartu inicijuoti efektyvesnį energijos naudojimą tuo metu. Manoma, kad tai leistų sutaupyti iki 10 proc. 29

30 šilumos energijos sąnaudų. 3.2 lentelėje pateikiama negyvenamųjų pastatų prijungtų prie centralizuotų šilumos tiekimo tinklų kiekis, juose sunaudojamas šilumos kiekis ir koks galimas energijos šildymui sutaupymas. 3.2 lentelė. Pažangių centralizuotos šilumos apskaitos prietaisų įdiegimo (verslo, biudžetinės ir visuomeninės paskirties ir kituose pastatuose) galimos pasekmės ir kiekis. Rodiklis Mato vnt. Kiekis Vartotojų kiekis Vnt Apskaitos įrengimo kiekis (įvertinus 2.1 pav. duomenis) Vnt Sunaudojama šiluma (verslo, biudžetinės ir visuomeninės paskirties ir kituose pastatuose, įvertinus 2.1 pav. duomenis) GWh/metus 698 Galimi šilumos sutaupymai proc. 10 Galimi šilumos sutaupymai GWh/metus 69,8 Analizėje nebuvo nagrinėtas koks yra įdiegtų pažangių šilumos energijos skaitiklių poveikis sutaupytai energijai kai yra vykdomas automatinis duomenų už suvartotą šilumą nurašymas ir jie persiunčiami tiesiai šilumos tiekėjui, kuris suformuoja sąskaitas už suvartotą šilumos energiją. Čia galimi kuro sutaupymai dėl nenaudojamo transporto priemonių, kuriomis kontrolieriai kas mėnesį apvažiuoja visus vartotojus ir nurašo duomenis už suvartotą šilumą. Šis poveikis nebuvo nagrinėjamas dėl ribotos informacijos kiekio, kuri yra kiekvienos įmonės komercinė paslaptis. 4.2 Karšto vandens apskaita Įrengus individualią šilumos apskaitą daugiabučių namų butuose, galima pasiekti iki 12 proc. efektyvesnio vartojimo. Šiuo metu daugelis karšto vandens vartotojų, kuriems karštą vandenį tiekia karšto vandens tiekėjas, jam atsiskaito pagal sunaudotą karšto vandens kiekį nėra galimybės fiksuoti karšto vandens temperatūros. Įrengus karšto vandens apskaitos prietaisus, kurie matuotų ne tik pratekančio vandens srauto kiekius, bet ir vandens temperatūrą, būtų tiksliau įvertinama sąskaita už karšto vandens pašildymą. Tačiau labai maža tikimybė, kad vartotojai pakeistų savo karšto vandens naudojimo ypatumus, žinodami, kad karšto vandens kiekis yra apskaitomas ne tik kiekybiškai, bet ir kokybiškai. Greičiausiai tai būtų neįmanoma dėl šių priežasčių: Nesugebėjimas nustatyti optimalios temperatūros su vandens maišytuvu ir, kad tai būtų pastoviai vienodame lygyje prie tam tikros jo naudojimo procedūros; Visa šiluma neapskaičiuota karšto vandens paruošimui, daugiabučio namo gyventojams būtų padalinama karšto vandens užtikrinimo sistemos nuostoliams; Jau dabar veikianti karšto vandens apskaitos sistema yra tuo efektyvi, kad vartotojas gali pats kontroliuoti karšto vandens sunaudojimo kiekį; Kitos priežastys. Įdiegus automatinę duomenų už karštą vandenį nuskaitymo sistemą, būtų užtikrinamas patogumas dėl nebereikalingo poreikio rankiniu būdu deklaruoti karšto vandens parodymus, nes būtų automatiškai suformuojama sąskaita. Tačiau dėl šio poveikio nenumatoma, kad būtų sutaupoma energijos, nes gyventojai patys deklaruoja duomenis už suvartotą karštą vandenį ir skaitikliai yra jų pačių gyvenamose patalpose. 30

31 4.3 Elektros suvartojimo apskaita Elektros energijos sunaudojimas šalies mastu nuolat kyla ir labiausiai tai juntama dėl besivystančios pramonės. Geriausiai elektros energijos sunaudojimą šalies mastu galėtų atspindėti toks indikacinis rodiklis kaip jos sunaudojimas sukurti vienam bendrajam vidaus produkto vienetui (nustatytam pagal Tarptautinio pinigų fondo apskaitos principus). 3.2 pav. pateikiamas 2006 metų elektros energijos sunaudojimas vienam grynojo produkto vienetui pagaminti Europos Sąjungos šalyse ,1 158,0 MWh/Mln. Lt ,3 93,7 84,5 78,5 75,9 73,3 68,3 66,5 66, Suomija Švedija Estija ES vidurkis Belgija Lenkija Vokietija Latvija Lietuva Olandija Danija 3.2 pav metų elektros energijos sunaudojimas pagaminti vienam bendram vidaus produkto vienetui, MWh/mln. Lt [4, 5, 6] Kaip matome iš 3.2 paveikslėlio, Lietuvoje 2006 metais vienam grynojo produkto vienetui (išreikštam milijonui litų) pagaminti buvo sunaudojama 25,4 MWh mažiau elektros energijos. Tarp didžiausių elektros energijos vartotojų pagal šį rodiklį pastebimos tokios šalys kaip Švedija ir Suomija, tačiau taip yra dėl to, kad šiose šalyse yra labai paplitęs patalpų šildymas naudojant elektros energiją. Elektros sunaudojimas pramonės įmonėse priklauso nuo tam tikros technologijos pasirinkimo ir nuolat vyksta modernizacijos procesas, kurio metu stengiamasi diegti priemones, kurios leistų efektyviai naudoti energiją (tame tarpe ir elektros). Kai kurios Lietuvos įmonės (pramonės, paslaugų, verslo) jau turi galimybę matyti elektros energijos suvartojimą tam tikru momentu ir poreikiui esant atlikti elektros energijos sunaudojimo analizę ir pamatyti savaitės, mėnesio ar metų bėgyje naudojamos elektros energijos kiekius kas valandą, nes pas juos yra įrengti pažangūs elektros energijos apskaitos prietaisai. Tokiu būdu galima ieškoti sprendimų kaip sumažinti elektros energijos sąnaudos ir kartais tai užtenka pakeisti tik prietaisų naudojimo įpročius. Verta paminėti, kad verslo sektoriuje veikiančios įmonės dažniausiai turi darbuotojus, kurie atsakingi už ekonominių ir energetinių rodiklių gerą pasiekimą, todėl detalios elektros energijos apskaitos sistemos įdiegimas gali neturėti labai didelio poveikio, nes ir be jos yra siekiama taupyti elektros energiją. 31

32 Kitaip yra tarp buitinių vartotojų, kurių ne kiekvienas turi galimybę arba nesupranta kaip galima būtų taupyti elektros energiją buityje, o ir mažai yra suinteresuotas ją naudoti efektyviau. To priežastis yra ta, kad sąskaitos už elektros energiją dažniausiai yra kelis kartus mažesnės nei, pavyzdžiui, už šildymą. Anglijoje 2002 metais buvo atliktas tyrimas, kurio metu buvo bandoma nustatyti galimą elektros energijos sutaupymo potencialą vien tik maisto ruošai. Tyrime dalyvavo 44 namai, kurie buvo suskirstyti į 4 grupes, kurių viena kontrolinė grupė:[7] 1 grupė kontrolinė grupė (12 namų). Šios namų grupės tyrimo tikslas buvo nustatyti sezoninius maisto gaminimo ypatumus arba vertinamas kaip bazinis scenarijus pagal kurį lyginamos likusios grupės. Maisto ruošai ši grupė vidutiniškai per dieną sunaudoja 1,3 kwh elektros energijos; 2 grupė Informacinė grupė (12 namų). Tai vartotojų grupė, kuri buvo informuota apie suvartojamos elektros energijos kiekį maisto gamybai, kaip veikia įvairūs buities prietaisai. Pagrindinis dėmesys buvo sutelktas paaiškinant kaip veikia mikrobangų krosnelės ir kaitlentės. Buvo pateiktas įvairių buitinių prietaisų režimų energetinės sąnaudos. Taip pat buvo pateikti patarimai naudoti buities prietaisus, kad būtų sunaudojama mažiausiai elektros energijos. Be viso šito buvo parodyta, kiek kwh elektros energijos reikia pagaminti kai kuriems valgiams ir pateikta lentelė, kurios pagalba galima prognozuoti kiek elektros energijos bus sunaudojama maisto gamybai; 3 grupė Energijos indikacijos grupė (10 namų). Arba tai grupė vartotojų pas kuriuos namuose buvo įrengti elektros apskaitos prietaisai, kurie gali nuskaityti elektros energijos naudojimo duomenis kas 0,6 s. ir ruošiant maistą matyti besikeičiančius rodiklius. Kitaip sakant, gamindamas maistą galima eksperimentuoti ir ieškoti optimaliausio jo gamybos varianto. Elektros energijos apskaitos prietaisas iš karto galėjo rodyti penkias elektros energijos naudojimo reikšmes: momentinę, susumuotą per einamąją dieną, susumuota per vakar dieną, susumuotą šią savaitę ir susumuota praeitos savaitės. 4 grupė Informacinė + energijos indikacijos grupė (10 namų). Tai grupė, kuri apima 2 ir 3 grupes. Buvo nustatyta, kad didžiausią elektros energijos sutaupymo efektą patyrė 3 grupės vartotojų, kurie sutaupė 15,2 proc. elektros energijos maisto ruošai, ketvirtoji grupė 8,9 proc. ir antroji grupė 3 proc. Pasirodo, kad trečioji dalyvių grupė turėjo didesnį susidomėjimą vykdomu projektu ir domėjosi papildomai apie efektyvią maisto ruošą, tuo tarpų ketvirtoji nors ir turėjo pilną informaciją ja nepasinaudojo. Iš to kas atlikta tyrimo metu, galima teigti, kad įdiegus modernią elektros energijos apskaitos sistemą kiekvienam vartotojui, kuris ruošia maistą naudodamas elektros energiją galima sutaupyti per 10 proc. energijos sąnaudų. Maisto ruošai sunaudojamos elektros energijos kiekis sudaro iki 10 proc. visų sąnaudų, todėl tai bus nedidelė dalis bendram energijos sutaupymui, tačiau verta paminėti, kad įrengus momentinės apskaitos prietaisus, elektros energijos vartojimo įpročiai gali būti pakeisti ir kitose buityje sutinkamose vietose. 3.3 pav. pateikiamas Švedijoje atlikto tyrimo 400 individualiuose namuose ir butuose sunaudojamos elektros energijos proporcijos. 32

33 Likusi įranga 17% Budėjimo režimas 4% Šaldytuvai, Šaldikliai 21% Kompiuteris 6% Apšvietimo įranga 22% Skalbimo technika 8% a) Maisto ruošos įranga 10% Audio, video technika 12% Budėjimo režimas 4% Šaldytuvai, Šaldikliai 13% Likusi įranga 26% Kompiuteris 7% Audio, video technika 8% Maisto ruošos įranga 7% Apšvietimo įranga 23% Skalbimo technika 12% b) 3.3 pav. Elektros energijos sunaudojimo proporcijos buityje metų bėgyje a) individualiuose namuose; b) butuose [8] Pagal 3.3 pav. matome, kad didžiausi elektros energijos imtuvai Švedijos buityje yra šaldytuvai ar šaldikliai ir apšvietimo įranga. Likusią įrangą apima kita įranga, tokia kaip įvairūs elektriniai prietaisai: laidynė, plaukų džiovintuvas, įvairūs darbo įrankiai, dulkių siurblys, elektrinis rankšluosčių džiovintuvas ir kiti buityje naudojami nepaminėti prietaisai. 3.3 lentelėje pateikiama informacija apie galimą elektros energijos sutaupymą buityje, kuris priklausytų tik nuo tam tikrų vartotojų pasikeitusių vartojimo įpročių. Verta paminėti, kad lengviau įpročiai gali būti keičiami žinant silpnąsias vietas pasinaudojant pažangiais elektros energijos apskaitos prietaisais, kurie gali kaupti elektros energijos vartojimo reikšmes ir pateikti informaciją vartotojui patogia forma. Lentelė sudaryta pagal ekspertinį 33

34 vertinimą. Kadangi Švedijoje buityje sunaudojama apie 2 kartus daugiau elektros energijos nei Lietuvoje, potencialūs sutaupymai Lietuvoje dėl įrengtų pažangių elektros apskaitos prietaisų būtų mažesni ir tikimybė, kad pavyks sutaupyti elektros energijos vidutiniškai neviršija 45 proc. (3.3 lentelės 3 stulpelis). Kadangi nėra tiksliai aišku, kurie buitiniai vartotojai yra pasiskirstę individualiuose namuose, kurie daugiabučiuose, tai 3.2 lentelės 2 stulpelio reikšmės atitinka vidutines 3.3 pav. pateiktas reikšmes. Tos pačios lentelės 4 stulpelyje pateikti galimi energijos sutaupymai individualiuose namuose ir butuose pagal vartojimo paskirtį, nustatyti pagal 3.4 lentelės duomenis, kurioje pateikti buityje naudojamų prietaisų vardiniai galingumai ir pagal visą instaliuotą pastate prietaisų galingumą nustatomas jų kiekvieno dalis ir koks galėtų būti sutaupymas jeigu prietaiso iš viso nebūtų ar jis neveiktų. Šiame stulpelyje maisto ruošos įrangai priimti sutaupymai pateikti pagal Anglijoje atliktos studijos rezultatus. 3.3 lentelė. Elektros energijos taupymo buityje potencialas dėl pasikeitusio vartotojų požiūrio (Lietuvos situacija) Elektros energijos imtuvų kategorija Energijos kiekis (vidutinis individualiems namams ir butams), proc. Tikimybė, kad pasikeis vartotojų požiūris į taupymą, proc. Sutaupytos energijos kiekis, proc. Elektros energijos sutaupymai kiekvienoje grupėje, proc. Šaldytuvas ar šaldiklis ,6 0,48 Kompiuteris ,5 0,11 Audio, video technika ,0 0,49 Maisto ruošos įranga ,0 0,38 Skalbimo technika ,5 1,40 Apšvietimo įranga ,0 0,94 Likusi įranga ,4 3,38 Budėjimo režimas ,0 0, lentelė. Buityje naudojami elektriniai prietaisai Viso: 7,2 Elektros energijos vartotojas (elektrinis prietaisas) Elektros energijos imtuvų kategorija Vardinė galia, kw Instaliuota galia pagal kategoriją (sutaupymo potencialas), proc. Šaldytuvas (kompresorinis) Šaldytuvas ar šaldiklis 0,8 2,9 (5,6) Organizacinė technika (kompiuteris, spausdinimo Kompiuteris 0,5 1,8 (3,5) aparatas, kt.) Radijas, magnetofonas Audio, video 0,2 3,6 (7,0) Muzikinis centras technika 0,4 34

35 Elektros energijos vartotojas (elektrinis prietaisas) Elektros energijos imtuvų kategorija Vardinė galia, kw Instaliuota galia pagal kategoriją (sutaupymo potencialas), proc. Televizorius 0,4 Viso (Audio, video technikai): 1 Elektrinė viryklė 7 Elektrinis virdulys 2,2 Mikrobangų krosnelė 0,8 Sulčiaspaudė universali 0,4 Maisto ruošos Virtuvinis kombainas įranga 0,95 Skrudintuvas/gruzdintuvė 0,8 Mikseris (maišytuvė) 0,3 Indų plovimo mašina 2,2 Viso (Maisto ruošos įrangai): 14,65 48,9 (15*) Skalbimo mašina Skalbimo technika 2,5 8,9 (17,5) Apšvietimo įranga Apšvietimo įranga 2 7,1 (14,0) Laidynė 1 Dulkių siurblys 1,45 Plaukų džiovintuvas 1,4 Kiti imtuvai Likusi įranga 1 Karšto vandens šildytuvas (akumuliacinis) 1,7 Viso (Likusiai įrangai): 6,55 26,8 (52,4) Viso per visus elektrinius prietaisus: (115) * - Maisto ruošos įrangos sutaupymai priimti pagal Anglijoje vykusį tyrimą, todėl priimama, kad ši įranga nevertinama papildomai. Kaip matome iš 3.3 lentelės, didžiausi sutaupymai dėl pasikeitusio vartojimo pobūdžio galėtų būti pasiekiami dėl optimaliau naudojamos apšvietimo technikos ir skalbimo. Kas liečia apšvietimo techniką, jau prekyboje yra pasirodę apšvietimo jungikliai su garsiniu signalu, kurie neesant patalpoje žmogaus po tam tikro laiko pradeda signalizuoti apie paliktą apšvietimą. Skalbiant praktiškai daugeliu atvejų galima naudoti ekonominį režimą, kuris sunaudoja perpus mažiau elektros energijos ir taip pat skalbti esant tik pilnai pakrautam skalbinių būgnui. Kaip matome, bendri elektros energijos sutaupymai, dėl pasikeitusio požiūrio į vartojimą, galėtų sudaryti apie 7,2 proc. Likusiems elektros energijos vartotojams įdiegus modernią elektros energijos apskaitą, manoma, kad gali įtakoti iki 3 proc. mažesnį elektros energijos suvartojimą metais gyventojai suvartojo 2350,2 GWh, o likusieji vartotojai 5291,3 GWh elektros energijos. [12] 3.4 lentelėje pateikiama gauti indikaciniai skaičiavimo rezultatai koks galimas poveikis jeigu kiekvienam elektros energijos vartotojui būtų įrengta pažangi elektros energijos apskaita su galimybe kaupti duomenis pagal tam tikrą nustatytą intervalą. 35

36 3.4 lentelė. Elektros energijos apskaitos prietaisų su galimybe kaupti duomenis, pagal tam tikrą nustatytą intervalą, įdiegimo kiekvienam abonentui galimos pasekmės ir poreikis [9, 10, 11, 12]. Vartotojų grupė Elektros energijos suvartojimas (viso Lietuva), GWh Vienfazių skaitiklių poreikis, vnt. Trifazių skaitiklių poreikis, vnt. Elektros energijos suvartojimas (vartotojai be pažangių el. skaitiklių), GWh Sutaupymo potencialas, proc. Sutaupyta elektros energijos, GWh/metus Sutaupyta energijos, proc. Buitiniai , ,2 Kiti vartotojai , ,7 Iš viso: ,9 4.4 Gamtinių dujų suvartojimo apskaita Vadovaujantis Valstybinės kainų ir energetikos kontrolės komisijos 2006 metų metine veiklos ataskaita, Lietuvoje buvo sunaudota Mln. Nm 3 gamtinių dujų. Kaip matome iš 3.4 paveiksliuko, Lietuvoje tiesiogiai gamtines dujas importavo 5 įmonės ir veikė trys tiekėjai. 3.4 pav. Dujų tiekimas ir vartojimas Lietuvoje 2006 m. [14] Pagal AB Lietuvos dujos pateikta informacija, 2006 metais įmonė gamtines dujas tiekė 536 tūkst. buitiniams vartotojams ir 5 tūkst. kitiems vartotojams. UAB Dujotekana gamtines dujas tiekė 12 laisvųjų vartotojų, o UAB Haupas gamtines dujas tiekė Druskininkų miesto vartotojams, kurių didžiausias Druskininkų katilinė, kuri sunaudoja apie 98 proc. gamtinių dujų ir apie 1,5 tūkst. buitinių vartotojų, kurių kiekvienas vidutiniškai suvartoja po 220 Nm 3 /metus. Esamų gamtinių dujų skaitiklių keitimas į apskaitos prietaisus, kurie leistų nustatyti suvartotų gamtinių dujų kiekį ir juos kaupti pagal tam tikrą užduotą laiko funkciją, leistų vartotojams sužinoti einamuoju metu naudojamų dujų kiekį. Didžiausi tokios apskaitos sistemos įdiegimo sutaupymai galėtų būti juntami vartotojams, kurie gamtines dujas naudoja patalpų šildymui, nes lengviau galėtų įvertinti gamtinių dujų suvartojimo priklausomybę nuo reikalingo patalpoms šildyti poreikio. Kitaip tariant, vartotojas galėtų užprogramuoti gamtinių dujų katilo darbą taip, kad naktį jis veiktų mažesniu apkrovimu, o taip pat dieną, kai nėra nieko namuose. Taip pat, neesant namuose, būtų aktualu matyti gamtinių dujų sunaudojimo srautą prisijungiant prie skaitiklio nuotoliniu būdu (per GSM, Internet ar 36