Důsledky hloupě dělané zelené politiky: iluze a klam

Byly časy, kdy jsme měli v domácnostech i jinde staré spotřebiče s malou účinností. Nákupem nového bylo možno získat zajímavou úsporu na spotřebě energií, neboť nový kus byl vyroben s využitím moderních technologií a nejnovějších vědeckých poznatků.

Příklady:

- kompaktní zářivky - nahradily žárovky. Produkují mnohem méně tepla a o to více světla, byť ne s tak plným spektrem, jako žárovka. Spotřeba: 20% žárovky o stejném světelném výkonu, tedy 80 % úspory za elektřinu. A asi 10krát delší životnost.

- LED zdroje světla - později nahradily kompaktní zářivky. Spotřeba: 10% ekvivalentní žárovky, 50% ekvivalentní kompaktní zářivky

- kondenzační plynový kotel - díky využití skupenského tepla z páry ve spalinách překonal zdánlivě nepřekonatelné. Podle staré metodiky měření dosahuje asi 110 % účinnosti, zatímco atmosférické kotle asi 80-90 %. Stará metodika totiž pracovala s výhřevností paliva, která teplo ve spalinách ignoruje. Při použití spalného tepla se účinnost všech druhů kotlů sníží pod 100 % a fyzika je zase v pořádku. Ale svůj náskok si kondenzační kotle i tak udrží. Navíc mají výhodu i v tom, že nepotřebují vzduch z místnosti, kde jsou nainstalované. Potřebují ale spalinový ventilátor, který znamená vyšší elektrickou spotřebu. Tím se už ale jejich propagátoři nechlubí, viďte? No, i tak se vyplatí, zvláště v kombinaci s ekvitermní regulací teploty topné vody.

- chladničky - Ohromnou úsporu energie a současně mnohem vyšší užitnou hodnotu mi přinesla výměna malé absorbční chladničky za kompresorovou chladničku s mrazákem. I další výměna asi po 10 letech za modernější kombinovanou chladničku stejné velikosti přinesla poloviční spotřebu.

- automatické pračky - Především změna tvaru nádoby kolem bubnu a tzv. fuzzy logic přinesly velkou úsporu vody a pracích prostředků. A s množstvím vody je pevně spjata spotřeba elektřiny na její ohřev.

- elektrické vařiče - Klasický plotýnkový vařič měl problém s přenosem tepla, pokud plotýnka a dno nádoby přesně celou plochou nedoléhaly. Plotýnky měly navíc velkou setrvačnost. Obě nevýhody odstranily indukční vařiče. Jejich slabší stránkou je, že dno nádoby musí být feromagnetické. Hliníkové, nerezové nebo skleněné nádobí tu nefunguje, pokud nemá v sendvičovém dnu železný plát. A nádoba musí být stále na vařiči, jinak se plotýnka vypne.

Potenciál revolučních změn se poněkud vyčerpal. Dnes se dějí různé drobné inovace, ale málokdy se dají označit za převratné. Proto je podstatně méně příležitostí k úsporám nákupem nových věcí než dřív. Zato se množí případy, kdy může spotřebitel naletět a koupit něco, co mu naopak ještě bude tahat peníze z kapsy navíc.

Matka si postěžovala, že jí lednička vydává někdy takové rány, až se v noci budí. Měla už něco odslouženo, a tak jsem zašel do elektry vybrat nějakou novou. Dostal jsem instrukce ohledně objemu chladničky a mrazáku a také požadavek, aby chladnička uměla automaticky odmrazovat. Ještě před výpravou do obchodu jsem pátral na internetu po informacích, cože je dnes asi tak na trhu k mání. Musel jsem si při tom zvyknout na nové energetické štítky, které už neznají žádné A+++, ale jen písmena. Na staré i novější verzi štítků jsou jinak porovnatelné ostatní údaje: Spotřeba v kWh/rok, objem chladničky, objem mrazáku a hlučnost. Už tady mne zarazilo, že pokud chcete chladničku ve třídě A, máte na výběr pouze malou skříňku bez mrazáku, kterou byste si dali leda tak do karavanu, na chatu nebo do kanceláře, a to jen pokud jste skromní. Kombinované chladničky s mrazákem lepší než „C“ jsem nenašel. A ty také neměly žádané parametry. Mohl jsem lovit mezi kategoriemi C, D a E. Brzy mi došlo, že ta písmena souvisí pouze s tím, jakou roční spotřebu to zařízení má bez ohledu na to, co umí, jak je velké atd. Srovnávat jsem tedy musel podle objemů obou prostorů a údajů o spotřebě. Nač jsou pak ta písmenka dobrá? Chcete „B“? Zapomeňte na mrazák! Chcete „A“? Váš sendvič a limonáda budou v bezpečí nejméně do odpoledne. Jinak se smiřte s tím, že jste ekologický barbar!

Jelikož jsem tvor se sklonem k bádání, vybavil jsem se už dávno šikovným elektroměrem, který jedním koncem strčíte do normální zásuvky a do něj zasunete vidlici měřeného spotřebiče. Přesnost měření má pro tento účel dost solidní a už se mi mnohokrát hodil na zjištění, jak drahý provoz mají různé mé elektrické činnosti. Matce jsem proto samozřejmě změřil spotřebu nové ledničky. Po uvedení do provozu jsem jí dopřál 14 dnů na zaběhnutí a následně po dobu 10 týdnů sledoval, jak si vede.

Porovnejme si nejprve údaje na štítcích staré a nové ledničky na titulním snímku. Písmenka nám nic neřeknou, protože i štítky jsou podle staré a nové verze. Ale čísla říkají, že nová lednička, ačkoli má větší oba prostory, má citelně nižší spotřebu. Wau! Bylo by krásné, kdyby to byla pravda. Ale co to? Po týdnu měření nám elektroměr ukazuje 5,56 kWh. Přepočteno na 365 dnů v roce to je téměř 290 kWh! To je o 81 % víc, než štítek slibuje! Kontrola technického stavu neodhalila nic podezřelého. Leč jedna podivnost je opět na elektroměru v horním řádku. I když zrovna neběží kompresor, lednička baští 21,7 W. To je za rok 190 kWh, aniž by chladila! Protáhl jsem tedy měření na 10 týdnů, abych vyloučil vliv nějaké anomálie. A po 10 týdnech máme spotřebu 54,32 kWh, což je prakticky stále totéž!

Kdyby to byl první případ, se kterým jsem se setkal, myslel bych si, že nějaký vtipálek nalepil na chladničku jiný štítek. Ale k podobným výsledkům jsem došel už dříve i u televizoru, videa a úplná pecka jsou „úsporná“ svítidla s PIR čidlem (zapínají světlo, když vidí pohyb teplého těla). Mám takové orientační světélko do zásuvky. Podle štítku má spotřebu max. 0,9 W. Ovšem skutečnou skoro osminásobnou!

Pokud si říkáte, že ten elektroměr je asi šmejd, jste vedle. Při prvním podezřelém případu jsem si jeho funkci ověřil. Měření je součást mé specializace, takže vím, jak na to. Příčinu problému nejspíš sami znáte. Určitě jste zaznamenali tzv. aféru Wolksvagen. Známý výrobce automobilů se proslavil falšováním emisí některých vozů pomocí softwarového triku v řídících jednotkách. A brzy po něm došlo k odhalení podobných prohřešků u jiných výrobců zvučných značek. Příčina všech těchto podivností je v „zelené“ politice EU, která ignoruje fyziku, věci hodnotí podle jednoho kritéria a střílí kulatá čísla limitů od boku. Když výrobce nechce zavřít krám a musí vyhovět nesmyslu, nezbývá mu než podvádět. Odneseme to pak všichni. V podvádění s energetickými štítky pomáhá fakt, že údaje na štítcích nepocházejí z měření v akreditovaných laboratořích a že nejsou určeny metodiky měření pro jednotlivé druhy spotřebičů. Takže údaje na štítcích pocházejí přímo od výrobců a je jen na nich, co do měřené spotřeby zahrnou. U zkoumané chladničky byla zřejmě měřena pouze spotřeba kompresoru a je otázka, při jakém zaplnění jednotlivých částí skříně a při jak častém otevírání dveří a vkládání nákupů. Spotřebitele bude stěží zajímat jen kompresor, když musí ze zásuvky živit všechny ty vychytávky, které jsou tam dnes navíc.

Dlužím vám objasnění těch rozdílů. Tak pojďme na to:

Moderní chladničky už nejsou tak jednoduché bílé skříně s kompresorem, primitivním termostatem a světélkem uvnitř. Mají invertorové kompresory, které dokážou pracovat s proměnlivými otáčkami. Mají recirkulační ventilátory, které neustále honí vzduch ve vnitřních prostorech a zajišťují rovnoměrnou teplotu v celé sekci. Mají kondenzační sušičky vzduchu, aby se na výparníku netvořila námraza. A mají řídící jednotky, které vám ukážou teplotu nahoře i dole, umožní ji nastavit, zvolit režim a pípají, když zapomenete zavřít dveře nebo po výpadku elektřiny. A celý ten cirkus musí samozřejmě z něčeho žít. Tak to je těch naměřených 21,7 W v klidu. Je skvělé, že na to není třeba více. Ale kdyby tuto spotřebu výrobce přiznal, spadl by do horší energetické třídy a upadl v nemilost u bruselských zelenotvůrců.

„Úsporná“ svítidla s PIR čidlem najdete dnes snad v každém paneláku na chodbě a mnozí je mají i ve svých domácnostech. Protože je dnes v módě spěchat, často bývají tato svítidla naistalována, aniž by je někdo seřídil, takže zběsile zapínají a vypínají za zvuků cvakajícího relé, které to brzy vzdá. Nikdo si nedělá vrásky s nastavením prahu pro rozpoznání tmy a času dosvitu. Přitom to PIR čidlo a další vybavení je tam jen pro pohodlí, a ne pro úsporu. PIR čidlo, a především elektronický předřadník má totiž v některých takových aplikacích spotřebu větší než samotný zdroj světla! Podívejte se sami na měření orientačního svítidla na dalším obrázku:

Jak sami vidíte na prvních 2 snímcích shora, spotřeba čidla a předřadníku je 4,3 W a účinník PF = 0,58, resp. 0,59 při svícení. Indikovaná spotřeba při rozsvícených LED kolísá ve skutečnosti mezi 4,3 a 4,4W. Takže kdybych si na WC trvale rozsvítil obyčejné svítidlo s LED „žárovkou“ 3,3W (ověřeno stejným měřidlem), které bude svítit trvale, spotřeboval bych méně energie při podstatně větším osvětlení, než když si dám do zásuvky tuhle bludičku, která se rozsvítí jen v mé přítomnosti. Automatické rozsvěcení světel má smysl tam, kde by trvalé světlo rušilo nebo kde jedno čidlo ovládá skupinu světel, která má celkem podstatně větší spotřebu než to čidlo. Ale PIR + zdroj se spotřebou 7,4 W + LED 0,1 W, to je úsporné řešení na medaili za blbost. Vysvětlení a výpočty najdete níže. Na spodním snímku je displej měřidla nastaven na zobrazení (shora) proudu a napětí. Vynásobením těchto hodnot získáme rovněž celkový odebíraný výkon, jako při výpočtu s PF. Rozdíl spočívá hlavně v chybě zaokrouhlování zobrazovaných hodnot:

233 V x 0,032 A = 7,456 VA (W)

4,3 W / 0,58 = 7,414 VA (W)

Polovodičová elektronika vytlačila již spoustu jednodušších elektrických zařízení nebo je doplnila o nové možnosti. A s tím se množí i nový fenomén, zvaný kapacitní charakter zátěže. Polovodičové (tzv. pulsní) napájecí zdroje, které znáte také jako elektronické předřadníky v úsporných zdrojích světla, adaptéry a nabíječky drobné elektroniky, ale také jako zdroje vestavěné např. v audio a video technice, mají tento charakter a jsou velmi rozšířené v domácnostech i u drobných firemních odběratelů, kteří nemají povinnost účinník kompenzovat. Účinník neboli cosinus fí či anglicky Power Factor (PF) je číslo od 0 do 1, které nám říká, jaký díl z odebíraného výkonu ze sítě tvoří tzv. činný výkon (složka, která dělá něco užitečného - činí se). Zbytek je tzv. jalový výkon, který musí elektrárny vyrobit také, ale přitom nekoná žádnou práci. Staré elektroměry s hliníkovým kotoučkem tuto složku spotřeby ani neuměly měřit. Nové digitální to již umí, ale dodavatelé jalovou složku drobným odběratelům neúčtují. Díváme-li se na spotřebu z hlediska hospodárnosti nebo přes zelené brýle ochránců klimatu, měli bychom však s vlivem PF počítat. Zatímco běžné elektromotory bez měničů mají induktivní charakter a PF typicky mezi 0,8 až 0,9, elektronické spotřebiče mají kapacitní charakter a účinník při malém odběru kolem 0,6. Tedy asi 40% spotřeby představuje jalový výkon.

Podíváme se tedy ještě na případy chladničky a svítidel s PIR spínačem znovu touto optikou. Moderní chladnička s řadou elektronických vychytávek, měla v době měření po 10 týdnech zrovna odběr 41,7 W činného výkonu a PF = 0,78. Hodnota PF se mění podle toho, jaké části elektroniky zrovna pracují, ale obvykle ne výrazně. Celkový spotřebovávaný výkon v tom okamžiku byl:

41,7 / 0,78 = 53,5 VA (W). Výše vypočtená roční spotřeba ledničky 290 kWh by při takovém účinníku byla ve skutečnosti:

290 / 0,78 = 371,8 kWh! Tedy víc, než dvojnásobek spotřeby uváděné na štítku.

PIR čidlo a nezbytný elektronický předřadník u mého orientačního svítidla mají spotřebu 4,3 W při PF = 0,58. Ze sítě tudíž odebírají 4,3 / 0,58 = 7,4 VA (W), aniž by svítidlo svítilo!

Nabídka svítidel různých designových provedení s PIR čidlem je přepestrá. Při pátrání po údaji o klidové spotřebě nacházím těžko uvěřitelnou hodnotu 0,1 W, pokud je vůbec zmíněna. Pikantní také je, že takové svítidlo má energetickou třídu G, tedy nejhorší možnou, a přitom je dáváno za vzor úspornosti. Jednak svítí pomocí LED, a ještě k tomu jen při detekci pohybu v prostoru. Takový energetický štítek je spotřebiteli k čemu? LED „žárovka“, kterou jsem si nedávno koupil, je ovšem podle štítku lepší. Má třídu F a dává 100 lumenů na 1 watt spotřeby. Zkoumané svítidlo třídy G dá pouze 1260 lumenů na 18 W, tedy 70 lumenů na watt. Pokud má stejně účinné LED, měla by být spotřeba ostatní elektroniky (tedy spotřeba, když nesvítí) 5,4 W.

Pokud takovými svítidly vybavíte všechna podlaží chodeb paneláku o 4 vchodech a 8 podlažích, kde je takových 44 svítidel, budou denně spotřebovávat 5,7 kWh navíc oproti původnímu řešení s vypínači na stoupačce v každém patře a časovými spínači pro automatické zhasnutí a stejně svítivými LED svítidly bez pohybového čidla. Nehledě na to, že PIR čidla často rozsvěcí světlo až když se člověk potmě dobelhá k výtahu, a tak mu posvítí jen na záda a zbytečně. Při cestě po schodišti pak zákeřně zhasne a dokud nedojdete na další patro, jdete potmě. Aby svítilo déle, musí jej elektrikář nastavit a musí to udělat u každého svítidla samostatně. Časový spínač se dal nastavit centrálně pro celý vchod nebo skupinu pater.

Kolik dalších moderních věcí máme "na fotobuňku"? Automatické vodovodní baterie, pisoáry, ofukovače (vysoušeče) rukou - to abychom se nebáli mikrobů. Že jich létají na toaletách miliardy vzduchem, vdechujeme je a ten vysoušeč nám je na ruce nažene (prokázáno pokusem Vladimíra Kořena v pořadu Zázraky přírody), takže výsledek je horší než použití papírového ručníku, to nejspíš nikdo nezjišťoval. Nehygienický je zkrátka dotek a basta. Posuvné dveře se nejen samy otevírají bez dotyku, když jimi chcete projít, ale i když jen jdete po chodníku okolo. V zimě tak ještě vyvětrávají teplo z různých moderních provozoven a obchodů. Pokračovat je asi zbytečné.

Ale jistě že ano. Když nenakupujeme úplně naslepo a bezhlavě. Řekněme, že si jdete vybrat rychlovarnou konvici. To je zařízení technicky velmi jednoduché. Tak v čem je ten potenciál ušetřit? Spousta lidí dnes žije jako single (osaměle). Vodu si tudíž vaří jen pro svůj šálek a pouze výjimečně jí potřebují víc. Na většině rychlovarných konvic najdete vodoznak nebo okénko s vyznačením několika hladin. Nejdůležitější není ta horní, ale naopak spodní ryska, která označuje plnící minimum. Tolik vody tam musíte minimálně nalít a vařit, jinak riskujete poškození konvice teplem. Pokud tedy pro svůj šálek potřebujete 0,2 až 0,5 litru vody, dívejte se po konvicích, které mají minimum co nejníže. A pak ji plňte jen takovým množstvím vody, které potřebujete (ale ne pod minimum konvice!). Každý decilitr vody, který vaříte, vás stojí 0,01 kWh energie. Máte-li tedy konvici s minimem např. 0,3 litru a vaříte si čaj do šálku 0,25 litru, je ztráta minimální. Pokud si koupíte velkou antikorovou konvici s plochým dnem a minimem 1 litr, bude vás každý šálek stát zbytečně 0,075 kWh navíc. Oproti takové konvici tedy můžete ušetřit až 70% spotřeby s každým šálkem. A když přijde návštěva? Čaj nebo káva není nápoj pro přípitek a té konvici se neříká rychlovarná jen tak zbůhdarma. Několik šálků zvládne na jeden zátah a pokud se k vám ještě vešel někdo další, počká pár minut. Vyrábí se též konvice s nastavitelnou teplotou. Milujete-li zelený čaj, můžete ušetřit ohřevem vody na pouhých 70-80°C asi 1/3 energie. A když narazíte na dilema, jestli dát přednost konvici s regulací teploty a minimem 1 litr nebo malé jednoduché s minimem na šálek, kalkulačku máte v mobilu. Jsou to kupecké počty. Tak lovu zdar!

Zadarmo ani kuře nehrabe. Pamatujte na to, až vám něco bude připadat, jako perpetuum mobile. Pokročilé vybavení spotřebičů může být užitečné, a i přes svou určitou spotřebu může zajistit úspory. Ale musí se používat rozumně. Programováním řídících systémů (PLC) jsem se živil 12 let a vždy mne potěšilo, když se mi pouhým napsáním několika programových řádků navíc podařilo snížit spotřebu energií nebo materiálů a nebo zlepšit kvalitu výsledného produktu. Stačilo k tomu něco vědět o řízené technologii a myslet. Daleko snazší je dosáhnout úspory, pokud takovým poměrně nenáročným spotřebičem ovládáte větší výkony. Ale LED světlo o výkonu pár wattů ovládat stejně nebo dokonce ještě žravější elektronikou? Požadujte i po svých volených zástupcích, aby mysleli. A pokud budou vymýšlet podobné stupidity, příště dejte svůj hlas raději někomu jinému. Životní prostředí, klima, energetická a potravinová bezpečnost jsou příliš vážná témata, než aby se jimi zabývali hlupáci. Ovšem pozor! Brblání proti Green Dealu nebo klimatické změně není zárukou vyšší inteligence ani diplomatických nebo manažerských schopností.