Владельцы частных домов довольно часто задаются вопросом – чем их выгоднее отапливать исходя из цен на газ, электроэнергию и пеллеты или дрова. На первый взгляд, ответить на него сложно, ведь одни дома не похожи на другие, по-разному утеплены и оборудованы разными системами обогрева. Однако сделать такие подсчеты все-таки можно. Today.ua на примерах объясняет, как это сделать.
Как мы будем считать
Газ, дрова, уголь, пеллеты – это очень разное топливо, которое имеет разную цену, с разной скоростью горит, да и вообще одно является газом, а другое – твердыми веществами. Но независимо от этого при их сжигании выделяется энергия (теплота), а зная ее количество и цену топлива, можно сравнить, чем пользоваться выгоднее.
Сначала мы посчитаем, сколько стоит единица энергии, полученная из каждого вида топлива отдельно, а затем на примере частного дома в Киевской области более наглядно покажем, какие затраты за сезон будут в каждом случае.
Производить расчеты будем через единицы удельной теплоты сгорания – джоули. Мы выясним, сколько стоит 1 кВт-ч тепла (= 3,6 МДж), полученный из разных видов топлива.
Чтобы сравнивать объемы энергии в разных единицах измерения, будем пользоваться соотношениями, указанными в обосновании к постановлению НКРЭКУ №84 от 26.01.2017, а именно: 1 кВт-ч = 0,859845·10-3 Гкал (0,85 Мкал); 1 кВт-ч = 3,6 МДж.
Расчет для газа
Средняя удельная теплота сгорания 1 м3 природного газа в Украине составляет 34,3 МДж (8200 ккал, согласно данным Оператора ГТС). То есть, 1 м3 газа при сгорании выделит 34,3 МДж или 9,53 кВт-ч энергии.
Будем считать, что в нашем доме стоит обычный атмосферный газовый котел, коэффициент полезного действия (КПД) которого составляет 90% (случай с более эффективными, но дорогими конденсационными котлами не рассматриваем). Соответственно, после сжигания 1 м3 газа наше здание получит 9,53*0,9 = 8,57 кВт-ч энергии, или 30,87 МДж.
Если считать, что куб газа нам обходится в 9,74 грн (8 грн/м3 газа + 1,74 грн тариф на распределение Киевоблгаза), то произведенный из него 1 кВт-ч энергии из газа (3,6 МДж) обойдется нам в 3,6 (МДж) * 9,74 (грн) / 30,87 (МДж) = 1,13 грн.
Расчет для угля
В Украине можно купить уголь множества марок и сортов. Будем считать, что для обогрева дома мы используем каменный уголь, средняя удельная теплота сгорания 1 кг которого составляет 29,3 МДж (7000 ккал). Это означает, что 1 кг угля при сгорании выделит 8,14 кВт-ч энергии.
Здесь мы также допустим, что у нас стоит хороший угольный котел прямого горения с КПД 75% (более эффективные, но дорогие пиролизные котлы упустим). Итак, при сжигании 1 кг угля мы получим 8,14 * 0,75 = 6,1 кВт-ч энергии или 22 МДж.
Цены на уголь существенно зависят от региона. В среднем по Киевской области составляет 6000 грн/т. Следовательно, 1 кВт-ч энергии (3,6 МДж) из угля нам обойдется в 3,6 (МДж) * 6 (грн) / 22 (МДж) = 0,98 грн.
Расчет для дров
Произвести более или менее универсальный расчет для дров (как в случае с природным газом) сложно из-за того, что ассортимент пород древесины, который доступен в Украине, очень широк.
Для печей обычно используют березу, ольху, граб, дуб, акацию, клен. Хвойные породы брать нежелательно из-за высокого содержания смолы, которая вредит дымоходу (но они дешевле).
Цены на дрова зависят от того, колотые они или нет (поставляются бревнами или "метровками"). Это тоже влияет на расчеты. Для понимания порядка цен приведем стоимость дров на одной из баз в Киевской области:
Дрова акации, дуба, граба, ясеня, яблони (за складометр):
- колотые – 1800 грн;
- чурками – 1750 грн;
- "метровки" – 1400-1700 грн.
Дрова березы, ольхи, клена:
- колотые – 1450 грн;
- чурками – 1350 грн;
- "метровки" – 1100-1300 грн.
Также разные поставщики предлагают дрова разной влажности, что напрямую влияет на теплотворность топлива (соответственно, и на окончательное соотношение цена/полученная энергия).
Произведем расчет на примере дуба. Будем считать, что у нас есть колотые дубовые дрова природной сушки (влажность 25-30%), плотностью 500 кг/складометр. Соответственно, 1 кг дров стоит 3,6 грн. Теплотворная способность 1 кг дубовых дров – 15 МДж, что составляет 4,2 кВт-ч. В пересчете на складометр теплотворная способность составляет примерно 2,1 МВт-ч.
Будем считать, что у нас есть твердотопливный котел, КПД которого составляет 70%. При сжигании 1 кг дубовых дров мы получим 4,2 (кВт-ч)*0,7 (КПД) = 2,94 кВт-ч энергии, или 10,58 МДж.
Подсчитаем, сколько обойдется 1 кВт-ч (3,6 МДж), полученный из дубовых дров. 3,6 (МДж) * 3,6 (грн/кг) / 10,58 (МДж) = 1,22 грн.
Расчет для пеллет
Средняя удельная теплота сгорания пеллет составляет 17,5 МДж (4200 ккал). Это означает, что 1 кг пеллет при сгорании выделяет 4,86 кВт-ч энергии.
Если считать, что КПД котла на пеллетах 90%, то при сжигании 1 кг пеллет мы получим 4,86 (кВт-ч)*0,9 (КПД) = 4,37 кВт-ч энергии, или 17,5 МДж.
Цена пеллет из сосны составляет около 6500 грн/т. Подсчитаем, сколько будет стоить 1 кВт-ч (3,6 МДж), полученный из пеллет. 3,6 (МДж) * 6,5 (грн/кг) / 17,5 (МДж) = 1,33 грн.
Расчет для электроэнергии
В случае электроэнергии все просто. КПД электрического котла можно принять за 100% (все потери тепла остаются в помещении). А 1 кВт-ч электроэнергии для населения стоит 1,68 грн.
Чем отапливать дешевле?
Мы получили следующий рейтинг стоимости получения 1 кВт-ч по различным видам топлива (с учетом КПД котлов и качества/разновидностей топлива):
- уголь – 0,98 грн;
- газ – 1,13 грн;
- дрова – 1,22 грн;
- пеллеты – 1,33 грн;
- электроэнергия – 1,68 грн.
Заметим, что это достаточно приблизительные расчеты, поскольку только о газе и электроэнергии можно говорить, что они одинаково стоят и имеют одинаковое качество по всей Украине. В то время как теплотворность дров и угля могут существенно отличаться, так как зависит от многих факторов (марка угля, влажность дров, порода древесины и т.д.).
Так и со стоимостью – их можно купить по рыночной цене, а можно и очень дешево. Если, например, купить дрова напрямую в лесничестве и еще и у знакомого лесника, то понятно, что с их ценой не может конкурировать ни уголь, ни газ. Еще больше цен дров можно снизить, если покупать их не уже расколотыми, а метровыми бревнами (чтобы потом разрезать и порубить самостоятельно).
Еще один фактор, влияющий на итоговую стоимость киловатт-часа энергии – эффективность котла. Чем выше его КПД и чем эффективнее расходуется тепло при обогреве дома (дом правильно утеплен), тем меньше будут итоговые затраты на отопление дома за период отопительного сезона.