Biometán ako kľúč na dosiahnutie energetickej triedy A0

Súčasná legislatíva kladie pri novostavbách povinnosť dosiahnuť energetickú triedu A0, čo núti investorov hľadať rovnováhu medzi výškou počiatočných investícií a dlhodobou udržateľnosťou. Konvenčné technologické riešenia, ako sú tepelné čerpadlá, fotovoltické systémy či riadené vetranie s rekuperáciou tepla, sú často spojené so značnými kapitálovými výdavkami (CAPEX). Článok predstavuje alternatívnu, technicky plnohodnotnú a ekonomicky efektívnu cestu k splneniu štandardu A0.

Poznáte výhody Klubu ASB? Stačí bezplatná registrácia a získate sektorové analýzy slovenského stavebníctva s rebríčkami firiem ⟶

Na príklade projektu moderného rodinného domu analyzujeme, ako kombinácia vysokoúčinného plynového kondenzačného kotla a nákupu biometánu prostredníctvom záruk pôvodu umožňuje nielen splniť prísne legislatívne požiadavky, ale aj výrazne znížiť vstupné investičné náklady. Ušetrené finančné prostriedky tak môžu byť alokované do iných oblastí modernizácie domu, čím sa zvyšuje celková hodnota a komfort bývania.

Požiadavky legislatívy a prax

Požiadavky na energetickú hospodárnosť budov (EHB) sa v posledných rokoch neustále sprísňujú. V súlade s európskou legislatívou musia všetky nové budovy postavené po 31. decembri 2020 spĺňať požiadavky na budovy s takmer nulovou potrebou energie (nZEB). Na Slovensku je táto požiadavka premietnutá do povinnosti dosiahnuť pre globálny ukazovateľ – primárnu energiu – energetickú triedu A0, ktorej horná hranica je pre rodinné domy stanovená na 54 kWh/(m²·rok) [1].

Splnenie tohto kritéria sa v praxi najčastejšie dosahuje kombináciou kvalitného zateplenia obálky budovy a inštalácie technológií využívajúcich obnoviteľné zdroje energie (OZE). Medzi najbežnejšie patria tepelné čerpadlá, fotovoltické alebo solárne termálne systémy a systémy riadeného vetrania s rekuperáciou tepla. Tieto technológie sú síce efektívne, no ich spoločným menovateľom sú vysoké počiatočné investičné náklady (CAPEX), ktoré môžu pre mnohých stavebníkov predstavovať významnú finančnú bariéru. 

Alternatívne riešenie – biometán

Alternatívu, ktorá si získava čoraz väčšiu pozornosť, predstavuje biometán. Ide o obnoviteľnú náhradu zemného plynu, ktorá sa vyrába čistením bioplynu vznikajúceho anaeróbnou digesciou biologicky rozložiteľného odpadu [2]. Vďaka svojim vlastnostiam je plne zameniteľný so zemným plynom a môže byť bez akýchkoľvek úprav distribuovaný existujúcou plynárenskou infraštruktúrou a spaľovaný v plynovom kondenzačnom kotle.

Kľúčovým nástrojom na jeho využitie v kontexte EHB je systém záruk pôvodu. Záruka pôvodu je elektronický certifikát, ktorý preukazuje, že definované množstvo energie (štandardne 1 MWh) bolo vyrobené z obnoviteľného zdroja.

Tento mechanizmus umožňuje oddeliť fyzickú dodávku plynu od jeho environmentálnej vlastnosti. Odberateľ tak nemusí byť fyzicky pripojený na výrobňu biometánu – stačí, ak si zakúpi zodpovedajúce množstvo záruk pôvodu, čím podporí výrobu zelenej energie a získa právo deklarovať jej spotrebu [3]. Vďaka nízkemu faktoru primárnej energie, porovnateľnému s inými OZE, sa biometán stáva účinným nástrojom na splnenie kritérií triedy A0.

Cieľom článku je preukázať na konkrétnej prípadovej štúdii, že kombinácia moderného plynového kondenzačného kotla s využitím biometánu je technicky a legislatívne korektná a zároveň ekonomicky najvýhodnejšia cesta k dosiahnutiu energetickej triedy A0, ktorá uvoľňuje kapitál na ďalšie zhodnotenie nehnuteľnosti. 

Prípadová štúdia a metodika hodnotenia

Modelový rodinný dom

Ako modelový objekt na analýzu slúži novostavba jednopodlažného rodinného domu typu bungalov s úžitkovou plochou 115,39 m² a obostavaným objemom 790 m³. Ide o nepodpivničený objekt s valbovou strechou, navrhnutý s dôrazom na funkčnosť a cenovú dostupnosť [4].

Konštrukčné a materiálové riešenie

Architektonicko-stavebné riešenie bolo navrhnuté tak, aby spĺňalo prísne tepelnotechnické požiadavky, čo je základným predpokladom na dosiahnutie nízkej energetickej náročnosti.

• Obvodové steny: Murivo z tehál Porotherm Profi v hrúbke 300 mm, zateplené kontaktným zatepľovacím systémom (KZS) na báze sivého polystyrénu (EPS) s hrúbkou 180 mm. Vypočítaný súčiniteľ prechodu tepla U = 0,136 W/(m²K), čo s rezervou spĺňa požadovanú normovú hodnotu (UN ≤ 0,22 W/(m²·K)) [5].
• Strešná konštrukcia: Drevený väzníkový krov so zaveseným sadrokartónovým podhľadom. Tepelná izolácia je z minerálnej vlny v celkovej hrúbke 350 mm. Vypočítaná hodnota U = 0,100 W/(m²·K) (požadovaná UN ≤ 0,15 W/(m²·K)).
• Podlaha na teréne: Tepelná izolácia z podlahového polystyrénu s hrúbkou 100 mm. Vypočítaný tepelný odpor R = 2,953 (m²·K)/W (požadovaný RN ≥ 2,5 (m²·K)/W).
• Otvorové konštrukcie: Plastové okná s izolačným trojsklom dosahujú priemernú hodnotu Uw = 0,85 W/(m²·K). Vstupné dvere majú hodnotu Ud = 1,2 W/(m²·K).

Celkovo je obálka budovy navrhnutá ako nízkoenergetická, pričom priemerný súčiniteľ prechodu tepla Uem = 0,21 W/(m²·K) bezpečne spĺňa požiadavky normy STN 73 0540-2. Potreba tepla na vykurovanie pri uvažovaní s riadeným vetraním s rekuperáciou tepla (účinnosť 85 %) dosahuje hodnotu QH,nd = 30,75 kWh/(m²·a) [5]. 

Metodika energetického a ekonomického hodnotenia

Energetická hospodárnosť bola hodnotená v súlade s vyhláškou č. 364/2012 Z. z. [1]. Kľúčovým ukazovateľom je celková dodaná primárna energia, ktorá sa vypočíta ako súčet energií dodaných pre jednotlivé miesta spotreby (vykurovanie, príprava teplej vody), vynásobený príslušným faktorom primárnej energie (fp). Tieto faktory zohľadňujú vplyv energetického nosiča na životné prostredie počas celého jeho životného cyklu (ťažba, výroba, distribúcia).

Ekonomická analýza porovnáva jednotlivé varianty z hľadiska celkových nákladov vlastníctva (TCO) za obdobie 15 rokov. TCO zahŕňa počiatočné investičné náklady (CAPEX) a súčet prevádzkových nákladov (OPEX) za 15 rokov vrátane nákladov na palivo, servis a nákup záruk pôvodu biometánu (uvažovaná cena 50 €/MWh) [6]. 

Výsledky a diskusia

Energetické hodnotenie

Výsledky výpočtu primárnej energie pre jednotlivé varianty sú zhrnuté v tab. 1.

Tab. 1: Porovnanie primárnej energie a dosiahnutej energetickej triedy

Z výsledkov je zrejmé, že samotný plynový kondenzačný kotol ani v kombinácii s rekuperáciou (variant B) nedokáže stlačiť hodnotu primárnej energie pod požadovanú hranicu 54 kWh/m².a. Dôvodom je relatívne vysoký faktor primárnej energie pre zemný plyn (fp = 1,1).

Na dosiahnutie triedy A0 je nevyhnutné buď pridať ďalšie OZE (solárny systém, krb na biomasu) a zároveň inštalovať rekuperáciu (variant D, F), alebo sa spoliehať na výraznejšie využitie biomasy (variant E). Kľúčové zistenie prinášajú varianty G a H. Nahradením časti zemného plynu biometánom sa celková bilancia primárnej energie zásadne zlepší. Systém s plynovým kondenzačným kotlom tak dokáže splniť požiadavky na triedu A0 aj bez inštalácie rekuperácie či solárnych panelov (variant G), a to len vďaka nákupu potrebného množstva záruk pôvodu biometánu. 

Ekonomická analýza

Ekonomické porovnanie odhaľuje najväčšiu výhodu biometánového riešenia. Tab. 2 porovnáva investičné náklady (CAPEX) a celkové náklady vlastníctva (TCO) pre vybrané varianty, ktoré spĺňajú triedu A0. 

Tab. 2 Porovnanie nákladov pre A0 – vyhovujúce varianty (ceny na rok 2025, bez dotácií) | Zdroj: Spracované na základe [6]; TCO sa počíta na 15 rokov prevádzky

Z porovnania jednoznačne vyplýva, že variant G (PKK + biometán) si vyžaduje výrazne nižšie počiatočné investície (CAPEX). Úspora v CAPEXe oproti riešeniu s tepelným čerpadlom (variant J) predstavuje 8 456 € a oproti kombinácii so solárnym systémom a s rekuperáciou (variant D) 6 970 €.

Hoci sú prevádzkové náklady pri variante s biometánom o niečo vyššie (vzhľadom na cenu záruk pôvodu), výsledné TCO za 15 rokov je stále bezkonkurenčne najnižšie. Táto úspora na vstupných nákladoch dáva stavebníkovi finančný priestor, ktorý môže využiť napríklad na:

• inštaláciu systému riadeného vetrania s rekuperáciou na zvýšenie komfortu a zníženie potreby tepla,
• použitie kvalitnejších materiálov v interiéri,

• kvalitnejšiu izoláciu,
• investíciu do inteligentnej domácnosti, exteriérových úprav alebo fotovoltického systému na výrobu elektriny.

Záver

Analýza jednoznačne preukázala, že využitie biometánu prostredníctvom záruk pôvodu predstavuje plnohodnotnú, legislatívne správnu a predovšetkým ekonomicky mimoriadne atraktívnu cestu k splneniu požiadaviek na energetickú triedu A0 pri výstavbe nových rodinných domov.

Kombinácia moderného plynového kondenzačného kotla s nákupom biometánu umožňuje stavebníkom vyhnúť sa vysokým počiatočným investíciám do technológií, ako sú tepelné čerpadlá, solárne systémy či povinná inštalácia rekuperácie. Výsledná úspora v kapitálových výdavkoch, ktorá môže presiahnuť 8 456 €, poskytuje značnú flexibilitu a umožňuje investovať do iných prvkov, ktoré zvyšujú kvalitu, komfort a celkovú hodnotu bývania.

Tento prístup robí výstavbu v štandarde nZEB finančne dostupnejšou širšiemu okruhu investorov a zároveň aktívne podporuje rozvoj trhu s obnoviteľnými plynmi a prispieva k dekarbonizácii sektora vykurovania na Slovensku.

TEXT A FOTO: Ing. Radovan Ilitth, PhD., SPP-distribúcia, a. s.

Článok bol uverejnený v časopise TZB Haustechnik 4/2025.