| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Fremtidens remote-anlæg i supermarkeder
5 Økonomi
I forbindelse med projektet er der lavet et stykke software til beregning af prisindeks [3] for de forskellige anlægstyper. I det efterfølgende afsnit vil der blive givet en kort introduktion til
programmet.
5.1 Beskrivelse af prisberegningsprogram
Programmet giver en økonomisk og miljømæssig sammenligning af de enkelte anlægstyper. Der beregnes en pris for det samlede anlæg. Nutidsværdien af de samlede
levetidsomkostninger samt TEWI beregnes.
Følgende beregnes for de enkelte anlægstyper:
- Kuldeydelse og pris på møbler
- Pris på kølerum
- Kølemiddelmængde og pris
- Kondensatorstørrelse og pris
- Kompressorvalg og pris
- Brinepumpe og pris
- Kondenseringsunit og pris
- Pladevekslere og pris
- Kaskadeveksler og pris
- Pris for det samlede anlæg
- Installationspris
- Elforbrug og pris
- Serviceudgifter og pris
- Beregning af nutidsværdi af investeringen og de fremtidige udgifter
- Beregning af TEWI.
Alle priser fremskrives, så det er slutkundepriser. Der tages højde for dækningsbidrag og rabatter. Priserne er ikke synlige i programmet, da der anvendes indekserede priser. Der er
forespurgt på priser ved flere leverandører, men priser, rabatter og dækningsbidrag m.m. er ikke tilgængelige i rapporten eller programmet, da de ikke anses for væsentligt for resultatet.
Endvidere er disse oplysninger indhentet med den klausul, at de behandles fortroligt.
5.1.1 Beregning af kuldeydelse
Kuldeydelsen på køl og frost beregnes på grundlag af antallet af reoler og gondoler samt længden af disse.
5.1.2 Beregning af pris på plug-in møbel
Prisen for et plug-in møbel er baseret på længden af møblet, og det skal her vælges, om der er tale om en montre eller en reol. Den beregnede pris er fratrukket rabat.
5.1.3 Beregning af pris og kuldeydelse på møbel
Prisen for møbler er beregnet som en funktion af længden og antallet af møbler og er afhængig af, om der er tale om en montre eller en reol. Der er taget udgangspunkt i møbler fra
Arneg, men resultatet ville sikkert være det samme, hvis der blev anvendt et andet fabrikat. Prisen er den samme for frost og køl. Ud fra det opgivne antal meter beregnes desuden
kuldeydelsen.
5.1.4 Beregning af pris og kuldeydelse på kølerum
Prisen på et kølerum er baseret på priser fra Viessmann, og de er baseret på rumstørrelsen samt transmissionstabet, samt på priser på fordampere fra ECO. Kuldeydelsen beregnes som
transmissionstabet ganget med en faktor 5. Denne faktor benyttes til at kompensere for kuldebehovet til nedkøling af varer samt til dækning af andre tab som f.eks. døråbning. Denne
faktor vurderes at være et rimeligt skøn til denne type beregninger.
5.1.5 Beregning af kølemiddel, mængde og pris
For de enkelte anlægstyper er der estimeret en fyldning pr. kW kuldeydelse. Ud fra kuldeydelsen for det pågældende anlæg beregnes fyldningen. Ud fra fyldningen beregnes den
samlede pris for kølemidlet på baggrund af indkøbsprisen tillagt kølemiddelafgiften.
5.1.6 Beregning af pris for receiver
Ud fra kølemiddelfyldningen for det enkelte anlæg beregnes den nødvendige receivervolumen. Der tages udgangspunkt i, at hele fyldningen skal kunne befinde sig i receiveren. Ud fra
voluminet beregnes prisen for receiveren, baseret på en prisfunktion på basis af katalogpriser. Ved beregning af prisen er der fratrukket en middelrabat.
5.1.7 Beregning af pris på kondensator
Ud fra den beregnede kondensatorydelse og temperaturdifferensen, beregnes prisen for kondensatoren på baggrund af en prisfunktion, baseret på katalogpriser. Prisen er fratrukket en
estimeret rabat.
5.1.8 Beregning af prisen for kompressorer
Beregningen af prisen for kompressorerne foretages ud fra kølemiddeltypen, trykket og ydelsen samt antallet af kompressorer for henholdsvis frost og køl og evt. kaskade. Ud fra
kølemidlet og ydelsen vælges, om kompressoren skal være hermetisk stempel, en scroll eller en semihermetisk kompressor. Derefter beregnes prisen ud fra en prisfunktion baseret på
ydelsen. Prisfunktionen er udregnet på basis af katalogpriser, og prisen fratrækkes rabatten.
5.1.9 Beregning af brinepumpe
Prisen på brinepumpen beregnes som en funktion af køleydelsen og af antallet af pumper.
5.1.10 Beregning af pris på kondenseringsunit
Prisen på en kondenseringsunit er baseret på Danfoss-priser og er fratrukket rabat.
5.1.11 Beregning af pris på kølemiddelpumpe til CO2
Prisen for kølemiddelpumpe til CO2 er baseret på priser fra Axflow og Messer og er fratrukket rabat. Prisen er baseret på kuldeydelsen samt cirkulationstallet samt antallet af pumper.
5.1.12 Beregning af installationspris
Installationsprisen for de enkelte anlægstyper er baseret på skøn fra installatørerne. Der er desuden taget højde for en merpris ved installation af R290 anlæg (30% af installationsprisen
for referenceanlægget). Prisen dækker over rørtræk, elarbejde, ventiler, rammer og elskabe. Installationsprisen er derefter beregnet som en funktion af køleydelsen og af
kølemiddeltype.
5.1.13 Beregning af pris på pladeveksler til brine
Beregningen for prisen på en pladeveksler til brine er foretaget ud fra fastlagte værdier for en veksler til brug for køl. Prisen er baseret ud fra køleydelsen og er baseret på priser fra
SWEP.
5.1.14 Beregning af pris på kaskadeveksler
Prisen på en kaskadeveksler er baseret på priser fra SWEP, og den er udregnet som en funktion af kaskadens ydelse samt af antallet af vekslere og temperaturdifferensen over disse.
5.1.15 Beregning af årligt energiforbrug for de forskellige anlægstyper
Det årlige energiforbrug beregnes ud fra anlægstypen samt ud fra kølemidlet. Effektfaktoren er fundet ved simulering af de enkelte anlægstyper og for de forskellige kølemidler. Der er
lavet simulering, hvor forholdet mellem køleydelse og frostydelse varieres. Simuleringen er foretaget på baggrund af temperaturen over et standard referenceår samt data fra bilag 2 og 3.
Der udregnes desuden en middel køleydelse samt et års middel elforbrug.
5.1.16 Beregning af udgifter til service samt efterfyldning af kølemiddel
Prisen for service og efterfyldning er en funktion af anlægstype og kuldeydelse. Efterfyldningen er baseret på lækagerater for de enkelte anlægstyper (se bilag 2 og 3). Prisen for service
er baseret på oplysninger fra installatører af de forskellige anlægstyper.
5.1.17 Beregning af nutidsværdi af investeringen samt af de fremtidige udgifter
Der foretages en beregning af den samlede investering, hvortil de fremtidige udgifter tilbageskrives til en nutidsværdi.
Den samlede nutidsværdi er glimrende til sammenligning af levetidsomkostningerne for de enkelte anlægstyper.
Nutidsværdien beregnes ud fra den anslåede levetid, inflationsraten, rentefoden og elprisen.
5.1.18 Beregning af TEWI
TEWI beregnes som funktion af den samlede fyldning, korrigeret for den del, der genanvendes. Dertil tillægges bidraget fra lækage, samt bidraget fra CO2 for den forbrugte
energimængde.
I det efterfølgende afsnit vil der blive beregnet 5 forskellige eksempler på anlæg af forskellig størrelse, hvorefter anlægstypen kan vælges.
5.2 Eksempler
For at give et godt overblik er der udarbejdet 5 eksempler, hvor der er beregnet indekstal for de 7 anlægstyper. Eksemplerne dækker fra kiosker til store supermarkeder.
Komponent |
Antal |
Brinepumper |
1 |
CO2-pumper |
1 |
Brinevekslere |
1 |
CO2-vekslere |
1 |
Kompressor – køl |
2 |
Kompressor – frost |
2 |
Kompressor – kaskade |
2 |
Rente |
7% |
Inflation |
2,5% |
Elpris |
0,60 kr./kWh |
Tabel 7: Data for eksemplerne
Alle øvrige input er hentet fra bilag 1 og 2.
Beregningerne er baseret på nogle standardkomponenter og -opbygninger. Derfor vil det i nogle tilfælde være muligt for anlægsbyggeren at lave variationer af disse anlægstyper eller
anvende andre komponenter og derfor komme frem til en anden pris end den, der er beregnet i denne rapport. Derfor skal rapportens indekstal kun bruges som en vejledning og altid
efterfølges af en nærmere undersøgelse af flere forskellige anlægsbyggere og anlægstyper for at finde den billigste pris for netop dette anlæg. De anvendte priser er fra
2002/2003-kataloger og vil derfor ændre sig. Ved at indeksere priserne er de relativt uafhængige af prisstigninger, da denne stigning i de fleste tilfælde vil gøre sig gældende for begge
anlægstyper.
I eksemplerne vil der blive beregnet to forskellige indeks. Prisindekset udtrykker investeringsomkostningerne i forhold til referenceanlægget (anlæg 0). Det er ofte denne parameter, der
bliver taget udgangspunkt i, når der skal købes et nyt anlæg, da den er synlig. Det er ofte mere uklart, hvad energiforbruget og serviceomkostninger vil blive i anlæggets levetid. For at
synliggøre dette er der beregnet et levetidsindeks. Levetidsindekset er et udtryk for de samlede udgifter (investering, service og energiforbrug) i hele anlæggets levetid. De samlede
omkostninger er tilbageskrevet med renter og inflation og indekseret op imod referenceanlægget (anlæg 0).
5.2.1 Eksempel 1: Kiosk
Kiosk, bager eller tankstation med 1x2m frostgondol samt 2x2,5m kølereol. Der er desuden installeret 2m2 frostrum og 5m2 kølerum i baglokalet.

Figur 15: Eksempel 1 - prisindeks for de 7 anlægstyper
Diagrammet for prisindeks viser, at kondenseringsunitten (anlægstype 2) er den billigste i anskaffelse med et prisindeks på 78%. Det dyreste anlæg ville være anlæg 6 med et prisindeks
på 124%. De øvrige anlægstyper svinger mellem indeks 102% og 116%.

Figur 16: Eksempel 1 – nutidsværdi-indeks for de 7 anlægstyper
Hvis der ses på de samlede omkostninger ved anlægget over hele levetiden (12 år) tilbageregnet til nutidsværdi, fremgår det, at kondenseringsunitten og 60 bar CO2-systemet
(anlægstype 1 og 6) er væsentlig dyrere end de øvrige med indeks 129% og 117%. Det ses også, at kondenseringsunitten (anlægstype 2) i det lange løb ikke er den billigste anlægstype.
Anlægstyperne 3, 4, 5 og 7 er relativt neutrale med nutidsværdi-indeks mellem 102% og 106%.
Ud fra ovenstående eksempel ville brinesystemer med decentral frostanlæg (anlægstype 3) økonomisk set være det bedste valg, da de har relativt lave investeringsomkostninger og de
laveste omkostninger totalt set i anlæggets levetid. Dog kunne anlægstyperne 4, 5 og 7 også være kandidater, da de alle har nogenlunde sammenlignelige nutidsværdi-indeks med en
højere anskaffelsespris. Ved kortere anlægslevetid end 12 år ville kondenseringsunitten (anlægstype 2) blive mere konkurrencedygtig på grund af den lave anskaffelsespris.
5.2.2 Eksempel 2: Lille dagligvarebutik 1
Lille dagligvarebutik med 1x2½m kølegondol, 1x9m frostgondol samt 2x5m kølereol. Der er desuden installeret 10m2 frostrum samt 20m2 kølerum.

Figur 17: Eksempel 2 - prisindeks for de 7 anlægstyper
Prisindeksdiagrammet viser, at kondenseringsunitten (anlægstype 2) er billigst i anskaffelse med 88%. De øvrige anlægstyper er typisk placeret mellem 95% og 102%. Kun 60 bar
CO2-systemet (anlægstype 6) er væsentlig dyrere med 114%.

Figur 18: Eksempel 2 – nutidsværdi-indeks for de 7 anlægstyper
Hvis der tages udgangspunkt i levetidsomkostninger, der er regnet tilbage til anskaffelsestidspunktet, er resultatet et andet. Anlægstyperne 3, 4, 5 og 7 er neutrale i forhold til
referenceanlægget (anlæg 0) med indeks på mellem 97% og 101%. Kondenseringsunitten (anlægstype 2) var billigst i anskaffelse, men pga. de store driftsomkostninger er det den
dyreste anlægstype med et nutidsværdi-indeks på 116%. Kondenseringsunitten og 60 bar CO2-systemet (anlægstype 1 og 6) er også væsentlig dyrere end de øvrige anlægstyper.
Ud fra ovenstående eksempel ses det, at anlægstyperne 3, 4, 5 og 7 er meget jævnbyrdige, og valget af anlægstype vil derfor ofte være præget af andre kriterier hos anlægsejeren og
anlægsbyggeren.
5.2.3 Eksempel 3: Lille dagligvarebutik 2
Lille dagligvarebutik med 1x6m kølegondol, 1x6m frostgondol samt 2x8m kølereol. Der er desuden installeret 10m2 frostrum samt 20m2 kølerum.

Figur 19: Eksempel 3 - prisindeks for de 7 anlægstyper
Prisindekserne fordeler sig sådan, at der er en relativ stor gruppe mellem indeks 95% og 102%, som udgøres af plug-in, brinesystem med decentral frost, brine/CO2-kaskadesystem,
40 bar CO2-system med pumpecirkulation og CO2 130 transkritisk system (anlægstype 1, 3, 4, 5 og 7).
Kondenseringsunitten (anlægstype 2) er igen billigst i anskaffelse med indeks 88% og 60 bar, CO2-systemet (anlægstype 6) er dyrest med 114%.

Figur 20: Eksempel 3 – nutidsværdi-indeks for de 7 anlægstyper
Mønstret fra de foregående eksempler gentager sig i dette eksempel. Kondenseringsunitten (anlægstype 2), som var billigst i anskaffelse, er nu væsentlig dyrere med indeks 118%. Også
plug-in (anlægstype 1) er nu væsentlig dyrere på grund af de høje driftsomkostninger. Anlægstyperne 3, 4, 5 og 7 er igen jævnbyrdige med indeks mellem 97% og 101%.
Fra et investeringsøkonomisk synspunkt, ser kondenseringsunitten (anlægstype 2) igen ud til at være et fordelagtigt valg, men igen ses det, at det bliver en dyr løsning med tiden. Igen ser
anlægstyperne 3, 4, 5 og 7 ud til at være de billigste, hvis der ses på levetidsomkostningerne med levetidsindeks på 97% til 101%.
5.2.4 Eksempel 4: Mellemstor dagligvarebutik
Mellemstor dagligvarebutik med 3x7m kølegondol, 3x7m frostgondol samt 3x7m kølereol fordelt på 3 stk. Der er desuden installeret 20m2 frostrum samt 30m2 kølerum.

Figur 21: Eksempel 4 - prisindeks for de 7 anlægstyper
I dette eksempel er kondenseringsunitten (anlægstype 2) stadig den billigste i anskaffelse, men forskellen er ikke længere så markant som i de foregående eksempler. Spredningen i
anskaffelsespris i dette eksempel er også meget lille i forhold til de foregående eksempler. Anlægstyperne 2, 4, 5 og 7 er dog de billigste med prisindeks mellem 92% og 99%.

Figur 22: Eksempel 4 – nutidsværdi-indeks for de 7 anlægstyper
Ud fra ovenstående graf ses det tydeligt, at driftsomkostningerne for anlægstyperne 1 og 2 igen er væsentlig højere end for de øvrige. Det ses også, at der er en gruppe med
anlægstyperne 3, 4, 5, 6 og 7, som er rimelig neutral i forhold til referencen (anlæg 0) med indeks mellem 96% og 108%. Det ses også, at brinesystemer med decentral frostanlæg
(anlægstype 3) ved denne anlægstype er markant dyrere end anlægstyperne 4, 5 og 7, hvilket er nyt i forhold til de foregående eksempler.
Anlægstyperne 4, 5 og 7 ser ud til at være de mest attraktive fra et økonomisk synspunkt. Dog kan 60 bar CO2-systemet (anlægstype 6) også godt blive attraktiv, hvis den kan
kombineres med luftkonditionering, hvilket der ikke er taget højde for i dette eksempel, og derfor må det komme an på en nærmere analyse.
5.2.5 Eksempel 5: Stor dagligvarebutik
Stor dagligvarebutik med 5x10m kølegondol, 4x10m frostgondol samt 8x7,5m kølereol. Der er desuden installeret 50m2 frostrum samt 80m2 kølerum.

Figur 23: Eksempel 5 - prisindeks for de 7 anlægstyper
Anlægstyperne kan deles i 2 hovedgrupper, som er billigere eller dyrere end referencen (anlæg 0). Anlægstyperne 2, 4, 5 og 7 er alle billigere end referencen (anlæg 0) med prisindeks
mellem 93% og 96%.

Figur 24: Eksempel 5 – nutidsværdi-indeks for de 7 anlægstyper
Kondenseringsunitten (anlægstype 2) skiller sig igen ud fra de øvrige ved at blive dyrere pga. de høje driftsomkostninger. Anlægstyperne 4, 5 og 7 er de billigste anlægstyper med
nutidsværdi-indeks mellem 92% og 95%.
Anlægstyperne 4, 5 og 7 ser ud til at være de mest attraktive set fra et økonomisk synspunkt. Dog kan 60 bar CO2-systemet (anlægstype 6) også godt blive attraktiv, hvis den kan
kombineres med luftkonditionering, som ofte findes i butikker af denne størrelse. Der er ikke taget højde for muligheden for at kombinere de to systemer i dette eksempel.
I det efterfølgende afsnit vil der blive samlet op på resultaterne fra de 5 eksempler, og det vil blive forsøgt at give nogle anvisninger på, hvilke anlægstyper, der kan anvendes i hvilke
applikationer.
5.3 Sammenfatning - økonomi og eksempler
Resultaterne af de foregående eksempler er plottet i nedenstående diagram som funktion af den samlede kuldeydelse. I den forbindelse skal det nævnes, at forholdet mellem køl og frost
varierer fra punkt til punkt.
Figur 25: Prisindeks for de 7 forskellige anlægstyper som funktion af den samlede kuldeydelse
Figuren ovenfor viser, at kondenseringsunitten (anlægstype 2) er den billigste i anskaffelse helt op til ca. 100 kW samlet ydelse. Det ses også, at anlægstyperne 1 og 3 kun er attraktive
ved mindre anlæg, da de bliver relativt dyrere med store installationer. 60 bar CO2-systemet (anlægstype 6) ser ud til at være væsentlig dyrere i anskaffelse, selv om den bliver billigere
ved store anlæg.

Figur 26: Levetidsomkostninger regnet tilbage til nutidsværdi for de 7 forskellige anlægstyper som funktion af den samlede kuldeydelse
Af figuren ovenfor ses, at anlægstyperne 4, 5 og 7 økonomisk set er de mest attraktive ved en levetid på 12 år. Det ses også, at brinesystemer med decentral frostanlæg (anlægstype 3)
er attraktive ved mindre anlæg. Anlægstyperne 1 og 2 og til dels 6 ser på sigt ud til at være væsentlig dyrere end de øvrige.
Generelt ser det ud til, at plug-in (anlægstype 1) er fordelagtig ved mindre anlæg, hvor der kræves en høj grad af fleksibilitet, eller hvis anlægget kun er i drift i en kort periode.
Anlægstypen er relativ dyr både i anskaffelse og drift, hvorfor fleksibiliteten skal være et absolut krav for at vælge denne anlægstype.
Generelt ser det ud til, at kondenseringsunitten (anlægstype 2) er billigst i anskaffelse specielt ved mindre anlæg, men denne differens udlignes med tiden, så efter ca. 2 år har
kondenseringsunitten (anlægstype 2) overhalet de øvrige anlægstyper, hvis der ses på nutidsværdi-indeks. Grunden hertil er, at driftsudgifterne ved denne anlægstype er markant højere
end for de øvrige anlægstyper, da der er tale om flere units, der skal serviceres, og elforbruget er også højere. Anlægstypen vil være et godt valg ved anlæg med begrænset driftstid,
f.eks. campingpladsen eller til anlæg, hvor anlægget kun har en kort levetid.
Brinesystemer med decentral frostanlæg (anlægstype 3) er et rigtig godt alternativ til mindre dagligvarebutikker. Det ser ud til, at anlægstypen er meget attraktiv ved mindre installationer
som kiosker, tankstationer og mindre supermarkeder, hvor frostdelen ikke er dominerende. Driftsomkostningerne er dog marginalt højere, hvilket primært skyldes
serviceomkostningerne. Ved større anlæg er løsningen dog for dyr i anskaffelse sammenlignet med brine/CO2-kaskadesystemer, 40 bar CO2-anlæg med pumpecirkulation og CO2
130 bar transkritisk (anlægstype 4, 5 og 7).
Brine/CO2-kaskadesystemer (anlægstype 4) er ikke konkurrencedygtige ved helt små installationer, men er et alternativ, der skal overvejes fra små supermarkeder og op til helt store
supermarkeder. Anskaffelsesprisen er på niveau med referenceanlægget (anlæg 0), mens udgifterne til el er mindre.
40 bar CO2-anlæg pumpecirkulation (anlægstype 5) minder meget om brine/ CO2-kaskadesystemer (anlægstype 4) - set fra et økonomisk synspunkt. Anlægstypen er for dyr ved små
installationer, men er attraktiv helt nede fra mindre supermarkeder og op til helt store supermarkeder.
60 bar CO2-systemet (anlægstype 6) er generelt dyr i anskaffelse og i drift. Dette er dog set ud fra, at anlægstypen er bygget på samme grundlag som de øvrige anlægstyper. Dette yder
dog ikke fuld retfærdighed, da denne anlægstype specielt er tænkt til at skulle kombineres med luftkonditionering, hvilket derfor ville nedbringe anlægsomkostningerne betragteligt, da det
derved kan kombineres med et anlæg, der er væsentligt større og derfor billigere. Det er derfor svært at sammenligne anlægstyperne, og derfor skal 60 bar CO2-systemet (anlægstype
6) også overvejes, hvis der opføres anlæg sammen med luftkonditionering.
CO2 130 bar transkritiske systemer (anlægstype 7) er en af de helt nye anlægstyper, hvilket bevirker, at komponenterne ikke er kommercielt tilgængelige endnu, og derfor er
prisanalysen også meget usikker på netop dette punkt. Anlægstypen er generelt attraktiv selv ved helt små anlæg. Anlægget bruger mere energi end de anlægstyper, der konkurreres
med, men til gengæld er serviceomkostningerne lavere, da der kun anvendes CO2 som kølemiddel, og da anlægget er relativt simpelt opbygget.
|
<10 kW |
<40 kW |
>40 kW |
Plug-in (1) |
 |
 |
 |
Kondenseringsunit (2) |
 |
 |
 |
Brinesystem med decentral frost (3) |
 |
 |
 |
Brine/CO2-kaskadesystem (4) |
 |
 |
 |
40 bar CO2 med pumpecirkulation (5) |
 |
 |
 |
60 bar CO2-system (6) |
 |
 |
 |
CO2 130 bar transkritisk (7) |
 |
 |
 |
Tabel 8: Sammenfatning - økonomi
I det efterfølgende afsnit vil der være en gennemgang af, hvor de nye anlægstyper adskiller sig vedrørende personsikkerhed - specielt med henblik på CO2 og kulbrinter.
Fodnoter
[3] I afsnittet anvendes flere forskellige prisindeks. Fælles for dem alle er, at prisen for de 7 forskellige anlæg indekseres op mod referenceanlægget.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |
Version 1.0 August 2004, © Miljøstyrelsen.
|