Ile kosztują inteligentne kilowatogodziny?

Zdarzyło mi się na forum budowlane przeprowadzić z Dendrytusem, krótką dyskusję na temat zużycia energii systemu opartego o protokół KNX.... ku oburzeniu Dendrytusa śmiałem wątpić w jakościową  różnicę miedzy poborem zużywanej energii przez urządzenia KNX, a innymi systemami... spór uważam za nie roztrzygnięty, ale mogę sobie na to pozwolić. W końcu wg. Dendrytusa jestem ignorantem. W każdym razie dyskusja ta uczuliła mnie na ten problem i postanowiłem go przeanalizować. Ile rocznie energii elektrycznej pochłaniają systemy automatyki domowej i ile to kosztuje?

Przykładowy diagram główny określający zużycie w oparciu o oprogramowanie i panele NetVizEco produkcji firmy IHMS (Białystok) źródło: www.ihms.pl

Dla szacunkowych obliczeń przyjmuję koszt 1kWh na poziomie 0,6zł wraz z opłatami dystrybucyjnymi. Obecnie wynosi to nieco mniej w zależności od dostawcy i taryfy... no ale wybiegam ceną w przyszłość bo na pewno za jakiś czas tyle będzie kosztować kilowatogodzina energii elektrycznej.

Zacznę rozważania od przekaźników, jako najbardziej powszechnego i znaczącego dla systemu automatyki elementu zużywającego energię. Obliczeń dla przekaźników bistabilnych (niewymagających energii dla podtrzymania stanu [nie mylić z tzw. "instalacyjnym przekaźnikiem bistabilnym", który jest nim ze względu na logikę działania a nie energooszczędność]) nie ma sensu przeprowadzać, bo są to naprawdę promile kWh. Takie przekaźniki podobno dość powszechnie stosuje się w urządzeniach KNX. Przkaźniki monostabilne, czyli takie, które potrzebują stałego dostarczenia energii przez czas działania (przełączenia), również można potraktować tak jak bistabilne w przypadku sterowania urządzeniami, które potrzebują tylko chwilowego odbioru energii np. w przypadku rolet, które pracują przez 2-5minut dziennie. Tutaj wspomnieć należy, że oszczędności energii związane z "inteligentnym" sterowaniem i zarządzaniem roletami są wielokrotnie większe niż koszt ich sterowania. Jednak, ile zużywa typowy przekaźnik monostabilny w systemie automatyki i jaki to ma wpływ na rachunek? Przekaźnik w stanie załączenia potrzebuje ok. 0,5W mocy:

Przekaźnik monostabilny: 0,5W
Zużycie roczne - Praca całodobowa ["bez sensu"]: 4,48 kWh
Praca całodobowa ["bez sensu"] koszt roczny: 2,62zł 
Praca całodobowa ["bez sensu"] koszt 10letni: 26,2zł

Przekaźnik monostabilny: 0,5W
Zużycie roczne- Praca szacunkowa [2,5h/24h]: 0,45kWh
Praca szacunkowa [2,5h/24h] koszt roczny: 0,27zł
Praca szacunkowa [2,5h/24h] koszt 10letni: 2,7zł

Koszt 10letni podaję, aby podpowiedzieć ile szacunkowo "warto dopłacić" za renomowany sprzęt, który używa energooszędnych przekaźników bistabilnych.

Teraz modelowo zakładam, że przekaźnik który działa przez 2,5h steruje 60W obwodem oświetleniowym (nie ważne czy to LED'y, czy świetlówki, czy po prostu stara żarówka). Układ automatyki został tak cudownie zaprojektowany, że wyręcza zapominalskich domowników z jego obsługi i dzięki temu pali się codziennie o półgodziny krócej:

Obwód: 60W - bez automatyki
Zużycie roczne- Praca szacunkowa [3h/24h]: 65,7kWh
Praca szacunkowa [3h/24h] koszt roczny: 39,42zł
Praca szacunkowa [3h/24h] koszt 10letni: 394,20zł

Obwód: 60W - z automatyką
Zużycie roczne- Praca szacunkowa [2,5h/24h]: 54,75kWh
Praca szacunkowa [2,5h/24h] koszt roczny: 32,85zł
Praca szacunkowa [2,5h/24h] koszt 10letni: 328,50zł

Czyli jak widać koszt w inwestycje sterowania obwodem oświetleniowym 60W jest trudny do z amortyzowania nawet po 10latach. No ale ostatecznie można z czystym sumieniem założyć, że za 10lat koszt 1kWh to będzie 1,5zł. Dodatkowo, nie tak rzadko się dzieje, że w pomieszczeniu z którego korzystamy przez 5min. przez gapiostwo pozostało zostawione światło na 5godzin. Po za tym pomimo braku pewności amortyzacji można zyskać różne ciekawe funkcje komfortu psychicznego lub po prostu typu sceny świetlne oraz bezpieczeństwa typu symulacja obecności. W każdym razie oszczędności na oświetleniu to raczej nie ma... chyba że mowa o pojedynczych obwodach np. 600W [ale to bardziej kategoria automatyki budynkowej].

Główne oszczędności energii systemów to szeroko rozumiane zarządzanie ciepłem. Trudno mi przedstawić jakieś sensowne szacunki odnośnie tej oszczędności, ale można oszacować ogólny koszt utrzymania systemu wraz z czujnikami, panelami sterującymi, jednostką centralną jeśli jest, komunikację, kamerami itd. itd. Aby to obliczyć należy zsumować moc wszystkich potrzebnych zasilaczy tych elementów, które wg. kalkulującego wchodzą w skład systemu ID. Tutaj jak jest znana suma należy założyć, że zasilacze obciążają całodobowo, ale średnio ich moc wykorzystywana jest w 50%. Dzieje się tak dlatego, że zasilacze dobierane są pod maksymalne potrzeby systemu, ale tylko w krótkich chwilach tak naprawdę taka moc jest potrzebna. Wynik dzielenia przez dwa odnaleźć w zestawieniu poniżej:

Połowa mocy zasilaczy systemu - zużycie roczne - koszt roczny.

25W - 219kWh - 131,4zł
50W - 438kWh - 262,8zł
75W - 657kWh - 349,2zł
100W - 876kWh - 525,6zł

Należy pamiętać, że istnieją jeszcze urządzenia systemowe zasilane wprost z sieci je też trzeba uwzględnić.

Licząc korzystałem z kalkulatora: www.calculla.pl