Το πετρέλαιο είναι το πλέον ακριβότερο καύσιμο για θέρμανση στο σπίτι και οπουδήποτε – Πλήρης αναλυτική μελέτη

Πολλοί όταν κάνουν μια σύγκριση μεταξύ κόστους θέρμανσης με πετρέλαιο και ηλεκτρικό ρεύμα, ασχολούνται με τις ανταγωνιστικές χρεώσεις του ηλεκτρικού ρεύματος και όχι με τις συνολικές χρεώσεις του ηλεκτρικού έτσι όπως το τιμολογεί η ΔΕΗ.

Οι περισσότεροι παίρνουν ένα συγκεκριμένο ποσό ενέργειας και το πολλαπλασιάζουν με το τιμολόγιο κλίμακας των ανταγωνιστικών χρεώσεων σε ευρώ/kWh ενώ ταυτόχρονα παραβλέπουν τις ρυθμιζόμενες χρεώσεις που υπάρχουν στον λογαριασμό και υπολογίζει η ΔΕΗ.

Οι ρυθμιζόμενες χρεώσεις είναι οι υπηρεσίες κοινής ωφέλειας το ειδικό τέλος ΑΠΕ η χρεώσεις εθνικού δικτύου μεταφοράς και γενικά οποιαδήποτε άλλη χρέωση πέραν των ανταγωνιστικών χρεώσεων που υπάρχουν στον λογαριασμό. Το κοινό στοιχείο όλων των χρεώσεων είναι ότι εξαρτώνται από την ενέργεια του ηλεκτρικού ρεύματος που καταναλώσαμε, ενώ από την άλλη μεριά υπάρχουν ένα σωρό άλλα τέλη και φόροι όπως ΤΑΠ ΕΕΤΗΔΕ κα που δεν έχουν καμία σχέση με την ενέργεια.

Οι ανταγωνιστικές χρεώσεις είναι τα κλασσικά οικιακά / νυχτερινά και μη τιμολόγια που ξέρουμε τα οποία διαμορφώνονται κλιμακωτά αναλόγως την καταναλισκόμενη ενέργεια.

Οι δε ρυθμιζόμενες χρεώσεις προκύπτουν από διάφορους συντελεστές στα λεγόμενα ρυθμιζόμενα τιμολόγια της ΔΕΗ.

Τα τιμολόγια αυτά βρίσκονται στον παρακάτω σύνδεσμο:

http://www.dei.gr/Default.aspx?id=30818&nt=19&lang=1

Ένα απλό παράδειγμα υπολογισμού που κάνει η ΔΕΗ για ενέργεια 1100 kWh με οικιακό τιμολόγιο Γ1, βρίσκεται στον παρακάτω σύνδεσμο:

http://www.dei.gr/Default.aspx?id=31157&nt=18&lang=1

Ένα ίδιο παράδειγμα θα προσπαθήσουμε να κάνουμε και εμείς με την διαφορά ότι στην θέση της ενέργειας που υποτίθεται ότι καταναλώσαμε θα θεωρήσουμε μια παράμετρο Ε που εκφράζει γενικά την ενέργεια, στην συνέχεια θα βγάλουμε μια συνάρτηση f(E) όπου θα υπολογίζεται το κόστος ηλεκτρικού ρεύματος σε σχέση με την ενέργεια τόσο για ανταγωνιστικές όσο και για ρυθμιζόμενες χρεώσεις.

Κόστος θέρμανσης με ηλεκτρικό ρεύμα.

Ανταγωνιστικές χρεώσεις.

Έστω ότι καταναλώσαμε ηλεκτρική ενέργεια Ε για την θέρμανση ενός χώρου. Το ύψος της καταναλισκόμενης ενέργειας δεν το ξέρουμε. Αλλά δεδομένου ότι σίγουρα για την θερμική ενέργεια που καταναλώθηκε για θέρμανση μαζί με την ενέργεια των υπόλοιπων ηλεκτρικών συσκευών θα υπερβαίνουν τις 2000kWh το τετράμηνο του χειμώνα, τότε επιλέγουμε για το οικιακό τιμολόγιο Γ1, το τελευταίο κλιμάκιο δηλαδή 0.09155 ευρώ/kWh.

Υπάρχει η περίπτωση η καταναλισκόμενη ενέργεια να είναι >2000kWh οπότε να χρησιμοποιηθεί το τιμολόγιο του κατώτερου κλιμακίου που είναι στα 0.0815 ευρώ/kWh, αυτό μπορεί να συμβεί αν ο χώρος δεν θερμαίνεται αποκλειστικά με ηλεκτρική ενέργεια αλλά και με άλλο μέσον πχ τζάκι ή σόμπα, το εν λόγω παράδειγμα αφορά μόνο θέρμανση αποκλειστικά με ηλεκτρική ενέργεια.

Χρέωση ενέργειας σε ευρώ: 0.09155(ευρώ/kWh)*E

Πάγια χρέωση ισχύος σε ευρώ: 1.52*(120/120) = 1.52

*Ο συντελεστής 1.52 είναι σταθερή τιμή το κλάσμα 120/120 ο συντελεστής αναγωγής ημερών, παραμένει σταθερός στην μονάδα.

Άρα σύνολο ανταγωνιστικών χρεώσεων, 0.09155Ε+1.52

Έτσι προσωρινά σχηματίσαμε μια πρώτη συνάρτηση που είναι η

f(E) = 0.09155Ε+1.52 , f(E) σε ευρώ και Ε η ενέργεια.

Ρυθμιζόμενες χρεώσεις.

Εδώ έχουμε περισσότερους υπολογισμούς.

Χρέωση ισχύος: 0.16*8*(120/365) = 0.42 ευρώ

*Το 0.16 είναι η τιμή ισχύος σε ευρώ/kVA*ΣΙ ανά έτος, το 8 είναι ο συντελεστής ισχύος και το κλάσμα 120/365 ο συντελεστής αναγωγής ημερών της χρέωσης στο τετράμηνο. Τα παραπάνω νούμερα είναι σταθερά και δεν αλλάζουν σε σχέση με την ενέργεια.

Χρέωση ενέργειας σε ευρώ: 0.00605(ευρώ/kWh)*E

*Το τιμολόγιο ενέργειας στις ρυθμιζόμενες χρεώσεις είναι διαφορετικό από ότι στις ανταγωνιστικές, το τιμολόγιο εδώ είναι ενιαίο ανεξαρτήτως του ύψους της ενέργειας.

Λοιπές επιβαρύνσεις δικτύου μεταφοράς.

Προσδιορίζονται από τον τύπο: 0.00046(ευρώ/kWh)*E , σε ευρώ.

*Ο συντελεστής 0.00046 είναι σε ευρώ ανά kWh και εκφράζει λοιπές επιβαρύνσεις σε σχέση με την ενέργεια. Ο συντελεστής είναι σταθερός και δεν αλλάζει σε σχέση με την ενέργεια.

Σχηματίζουμε μια δεύτερη προσωρινή συνάρτηση από το άθροισμα των παραπάνω και έχουμε για τις ρυθμιζόμενες χρεώσεις:

0.00651E + 0.42 σε ευρώ, και Ε η ενέργεια σε kWh.

Δίκτυο διανομής.

Χρέωση ισχύος όπως και πριν αλλά με διαφορετική τιμή ισχύος:

0.59*8*(120/365) = 1.55 σε ευρώ

Χρέωση ενέργειας σε ευρώ: E*0.0217(ευρώ/kWh)

*Το 0.0217ευρώ/kWh είναι ενιαίο ανεξαρτήτως του ύψους της καταναλισκόμενης ενέργειας.

ΥΚΩ σε ευρώ: E*0.00699(ευρώ/kWh)

*Οι ΥΚΩ είναι οι γνωστές υπηρεσίες κοινής ωφέλειας, ο συντελεστής 0.00699 ευρώ/kWh είναι σταθερός και ανεξάρτητος του ύψους της ενέργειας που καταναλώθηκε.

Ειδικό τέλος ΑΠΕ σε ευρώ: E*0.00599(ευρώ/kWh)

*Το 0.00599ευρώ/kWh είναι ενιαίο ανεξαρτήτως του ύψους της καταναλισκόμενης ενέργειας.

Κάνοντας για 3^η φορά ένα άθροισμα των παραπάνω έχουμε μια Τρίτη επιμέρους συνάρτηση την:

0.03468E + 1.55 , με Ε σε kWh

Η τελική συνάρτηση διαμόρφωσης του κόστους θέρμανσης με ηλεκτρικό ρεύμα προκύπτει από τον άθροισμα των τριών προσωρινών συναρτήσεων που βγάλαμε:

f(E) = 0.13274E + 3.49 , με f(E) το κόστος σε ευρώ και Ε την ενέργεια σε kWh.

Η παραπάνω συνάρτηση ισχύει για τον υπολογισμό οποιουδήποτε κόστους θέρμανσης με ηλεκτρική ενέργεια. Είναι εξειδικευμένος τύπος και όχι γενικός. Αν προσπαθήσει κάποιος να τον εφαρμόσει πρέπει να τον εφαρμόσει για ενεργειακή κατανάλωση άνω των 2000kWh.

Για εφαρμογή του τύπου για χαμηλότερο τιμολόγιο, δηλαδή για κατανάλωση χαμηλότερη των 2000kWh, αρκεί να πάρουμε το αντίστοιχο τιμολόγιο των ανταγωνιστικών χρεώσεων και αφού βρούμε την διαφορά του σε σχέση με το επιλεχθέν για τον συγκεκριμένο τύπο, θα αφαιρέσουμε την διαφορά αυτή από τον όρο 0.13274Ε.

Ο παρακάτω πίνακας δίνει και την τελική συνάρτηση κόστους για καταναλισκόμενη ενέργεια από 1001 μέχρι 2000kWh. Συνάρτηση για ακόμα χαμηλότερη κατανάλωση είναι πρακτικά άχρηστη.

Ενέργεια (kWh)	Συνάρτηση κόστους f(E) σε ευρώ
1001 – 2000	0.12269Ε + 3.49
>2000	0.13274E + 3.49

Έστω π.χ όπως στο παράδειγμα της ιστοσελίδας της ΔΕΗ, καταναλωτής με ενέργεια 1100kWh στο τετράμηνο.

f(1100) = 0.12269*1100kWh+3.49 = 138.45ευρώ, όσο γράφει και η σελίδα της ΔΕΗ.

Αν οι σταθεροί συντελεστές και τα τιμολόγια αλλάξουν τότε πρέπει να γίνουν οι υπολογισμοί από την αρχή.

Κόστος θέρμανσης με πετρέλαιο.

Ο προσδιορισμός του κόστους θέρμανσης με πετρέλαιο είναι ευκολότερος από ότι με το ρεύμα. Οι παράμετροι που μας ενδιαφέρουν εδώ είναι τρείς. Κόστος πετρελαίου ανά λίτρο, απόδοση του λέβητα κεντρικής θέρμανσης και ανώτερη θερμογόνος δύναμη (ΑΘΔ) του πετρελαίου θέρμανσης σε kWh ανά λίτρο.

Θα θεωρήσω πάλι ότι έχουμε μια ενέργεια Ε σε kWh η οποία συγκριτικά είναι ίδια με την ενέργεια που θα καταναλώναμε αν μιλούσαμε για θέρμανση με ηλεκτρικό ρεύμα, όπως στο προηγούμενο παράδειγμα δηλαδή.

Απόδοση λέβητα.

Συνήθως οι αποδόσεις των λεβήτων κυμαίνονται γύρω από το 90%, άλλοι νέας τεχνολογίας μπορεί να φτάνουν το 95% και ίσως μερικοί αρκετά παλαιότεροι το 80%. Στο παράδειγμά μας θα θεωρήσουμε απόδοση λέβητα στο 85% καθώς οι περισσότεροι τόσο απόδοση έχουν. Αυτό σημαίνει ότι αν έχουμε ένα θερμικό φορτίο Ε για το ακίνητό μας τότε η ενέργεια από το πετρέλαιο που θα βάλουμε θα πρέπει να είναι αυξημένη κατά 15% επιπλέον καθώς από το 100% της ενέργειας το 85% εισέρχεται στο σύστημα θέρμανσης και το 10% αποτελεί θερμικές απώλειες λέβητα.

ΑΘΔ πετρελαίου θέρμανσης.

Η ΑΘΔ πετρελαίου είναι η θερμότητα που εκλύει το πετρέλαιο κατά την καύση του ανά μονάδα ποσότητας και απουσία της υγρασίας. Η ΑΘΔ μετριέται σε kWh/kg ή kWh/L. Για το δικό μας παράδειγμα μας συμφέρει η μονάδα να είναι σε kWh/L.

Η ΑΘΔ πετρελαίου θέρμανσης είναι 11.75kWh/kg. Η πυκνότητα του πετρελαίου θέρμανσης είναι 0.827kg/L. Έτσι μετατρέπουμε την ΑΘΔ σε kWh/L: 11.75kWh/kg*0.827kg/L=9.72kWh/L.

Κόστος πετρελαίου θέρμανσης.

Το κόστος πετρελαίου θέρμανσης σύμφωνα με πληροφορίες θα είναι τελικά από 1.4ευρώ/L μέχρι και 1.6ευρώ/L. Επειδή σε όλη την Ελλάδα θα υπάρχουν διαφορές στο κόστος, θα πάρουμε πέντε περιπτώσεις κόστους, 1.4 1.45 1.5 1.55 και 1.6 ευρώ/L ώστε να βγάλουμε πέντε συναρτήσεις κόστους σε σχέση με το φορτίο.

Συνάρτηση κόστους θέρμανσης με πετρέλαιο.

Έστω ότι έχουμε ενέργεια Ε σε kWh και κόστος πετρελαίου Κ σε ευρώ/L. Επειδή η απόδοση του λέβητα είναι 85% τότε η συνολική ενέργεια του απαιτούμενου πετρελαίου σε kWh θα είναι Ε/0.85 σε kWh.

Άρα προς το παρόν η συνολική ποσότητα πετρελαίου ορισμένη σε ενέργεια είναι E/0.85 με Ε σε kWh.

H ΑΘΔ του πετρελαίου είναι 9.72kWh/L. Άρα αν θέλουμε να ορίσουμε την ποσότητα του πετρελαίου που χρειαζόμαστε σε λίτρα αντί για kWh, διαιρούμε το E/0.85 με το 9.72kWh/L και έτσι προκύπτει Ε/8.262 με Ε σε kWh θερμικού φορτίου και το μέγεθος Ε/8.262 σε λίτρα πετρελαίου.

Στην τελευταία μετατροπή που θέλουμε τώρα, θα μετατρέψουμε το μέγεθος Ε/8.262 από λίτρα σε ευρώ, κατ΄αυτόν τον τρόπο θα υπολογίζουμε το κόστος θέρμανσης του ακινήτου σε σχέση με την ενέργεια θέρμανσης. Όπως έγινε και με το ρεύμα δηλαδή.

Έχουμε λοιπόν το γινόμενο Ε*Κ/8.262. Κ είναι το κόστος του πετρελαίου ανά λίτρο. Έστω πχ κόστος 1.4ευρώ/λίτρο, τότε η συνάρτηση γίνεται f(E) = Ε*1.4/8.262 = 0.169Ε. Έτσι έστω ότι θέλαμε ενέργεια 12000kWh για όλον τον χειμώνα.

Τότε f(12000)=0.169*12000=2028ευρώ πετρέλαιο.

Με βάση τα πέντε διαφορετικά κόστη πετρελαίου και τον κύριο τύπο υπολογισμού f(E) = Ε*Κ/8.262, με Κ το κόστος σε ευρώ/λίτρο και Ε την θερμαντική ενέργεια σε kWh, έχουμε τις εξής συναρτήσεις κόστους θέρμανσης με πετρέλαιο.

Κ (ευρώ/L)	f(E)
1.4	0.169E
1.45	0.176E
1.5	0.182E
1.55	0.188E
1.6	0.194E

Σύγκριση κόστους θέρμανσης με ηλεκτρικό ρεύμα και πετρέλαιο βάσει των εξαγόμενων συναρτήσεων κόστους.

Ας ξεκινήσουμε πρώτα με αριθμητικό παράδειγμα και μετά με γραφικές παραστάσεις.

Έστω σπίτι 90τ.μ με πολύ καλή μόνωση. Μέσο θερμικό φορτίο ανά επιφάνεια 80W/τ.μ. συνολικό θερμικό φορτίο 7.2kW. Δεδομένου ότι θέλουμε θέρμανση 8 ώρες την μέρα για 120 μέρες όλον τον χειμώνα θα έχουμε ενέργεια 7.2kW*8h*120d=6912kWh.

Κόστος θέρμανσης με ηλεκτρικό ρεύμα.

f(6912) = 0.13274*6912 + 3.49 = 920.99 ευρώ

Κόστος θέρμανσης με πετρέλαιο για 1.4 ευρώ/λίτρο.

f(6912) = 0.169*6912 = 1168.2 ευρώ.

Διαφορά 21.1%.

Η σύγκριση είναι εύκολη και μπορεί να γίνει από μαθηματικής άποψης. Το πετρέλαιο είναι ακριβότερο από το ηλεκτρικό ρεύμα, ακόμα και αν θεωρήσουμε απόδοση λέβητα 95% με κόστος πετρελαίου 1.4 ευρώ/L. Σε μια τέτοια περίπτωση η συνάρτηση κόστους θέρμανσης για το πετρέλαιο είναι:

f(E) = 0.152E

Η αντίστοιχη για το ηλεκτρικό ρεύμα είναι f(E) = 0.13274E + 3.49

Έστω ότι το πετρέλαιο ακριβότερο του ρεύματος, τότε θα πρέπει:

0.152E > 0.133E + 3.49 ⇔ 0.152E-0.133E – 3.49 > 0 ⇔

⇔ 0.019E – 3.49 > 0 , με Ε>0.

Η παραπάνω σχέση ισχύει για Ε>183.7kWh διαφορετικά δεν ισχύει. Επειδή σε κάθε σπίτι σίγουρα θα κάψουμε τις 183.7kWh τότε επαληθεύεται και μαθηματικά η υπόθεση που κάναμε ότι το πετρέλαιο είναι ακριβότερο του ρεύματος