„Kiedy praca staje się pasją” – Wojciech Butrym. Doradca Energetyczny w WFOŚiGW w Szczecinie

Od momentu gdy w wachlarzu dofinansowań Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Szczecinie zaczęły pojawiać się propozycje wsparcia dla osób fizycznych na realizacje zadań z zakresu zmniejszenia emisji CO2 poprzez instalacje urządzeń grzewczych wykorzystujących OZE  do produkcji ciepła, czułem pewien niedosyt podczas doradzania przyszłym inwestorom, widząc dość znaczącą lukę w rynku kotłów dedykowanych do współpracy z instalacjami c.o. i c.w.u.



pojazdPojazd typu PLUG-IN HYBRID, źródło: Volkswagen Group Polska Sp. z o.o.
Często przed podpisaniem umowy o dofinansowanie przyszli beneficjenci zgłaszali się z prośbą o poradę przy wyborze źródła ciepła. Jeżeli budynek był w trakcie budowy sprawa była prosta ze względu na możliwość dostosowania instalacji pod dedykowane źródło ciepła.

Znacznie trudniej było doradzić właścicielom starszych budynków często jeszcze przedwojennych. Podczas konsultacji inwestor zazwyczaj przedstawiał długą listę swoich wymagań względem nowego źródła ciepła i wtedy pojawiał się problem ponieważ pomimo szczerych chęci i całej wiedzy okazywało się, że urządzenie, które idealnie spełniało by wszystkie założenia po prostu jeszcze nie istnieje.

Właściciele starszych budynków jednorodzinnych najczęściej realizują potrzeby centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej za pomocą kotłów na paliwo stałe. Natomiast poza sezonem grzewczym c.w.u. przygotowywana jest przez pojemnościowy ogrzewacz elektryczny potocznie zwany bojlerem. Wybierając nowy kocioł zasilany zazwyczaj biomasą po za okresem grzewczy dalej szukają oszczędności często decydują się na dodatkową kosztowną glikolową instalacje solarną lub przypominają sobie o starym bojlerze, który ma ich wybawić od konieczności spalania biomasy poza sezonem. Często takie układy nie współgrają ze sobą i powodują jedynie pozorną oszczędność.

Dało to początek rozważaniom nad rozwiązaniem powyższej sytuacji. Pomysł przyszedł mi do głowy podczas jednej z wizyt na targach motoryzacyjnych, na których bardzo intensywnie promowano pojazdy hybrydowe, elektryczne oraz phev.

Wtedy to zacząłem się zastanawiać nad urządzeniem grzewczym, które podobnie do aut było by hybrydą a do zasilania wykorzystywała by dwa oddzielne źródła energii zaliczane zgodnie z nomenklaturą Urzędu Regulacji Energii do odnawialnych.

Tak właśnie zrodził się pomysł na Hybrydowy kocioł pelletowy z powietrzną pompą ciepła, który miał spełniać cztery następujące założenia:

• możliwy do bezpośredniego zamontowania (plug-in) w zamian za stary wysłużony kocioł c.o.;
• bezproblemowa współpracy z wysokotemperaturowymi instalacjami, które najczęściej stosowane są w starszym budownictwie;
• po za okresem grzewczym realizacja potrzeb związanych z zaopatrzenie budynku w ciepłą wodę użytkową przy całkowitym pominięciu procesu spalania;
• wszystkie funkcje miało spełniać jedno urządzenia sterowane za pomocą intuicyjnego programatora .

Po wypunktowaniu założeń przystąpiłem do opracowywania dokumentacji. Gdy pierwsze szkice były już gotowe postanowiłem odwiedzić czytelnie Urzędu Patentowego RP w celu sprawdzenia czy przypadkiem mój pomysł nie został już wcześniej przez kogoś opracowany i zgłoszony. Na miejscu spotkałem się również z ekspertem z centrum informacji o ochronie własności przemysłowej, który po zapoznaniu się z ideą mojego kotła hybrydowego zapytał mnie czy nie chciałbym opatentować tego pomysłu i zostać wynalazcą. Ten przydomek nieco mnie onieśmielił i napomknąłem pod nosem, że „wynalazcą to był Tesla a nie ja ze swoim kociołkiem”. W odpowiedzi na swoją uwagę otrzymałem informację, że nawet spinacz do papieru oraz wycieraczki samochodowe musiał ktoś kiedyś wynaleźć. Po powrocie do domu przemyślałem na spokojnie całą rozmowę i oczywiście sprawdziłem kto i kiedy wynalazł wycieraczki, gdy okazało się że ich ojcem jest Polak Józef Hofmann postanowiłem spróbować. Miesiąc później wróciłem do urzędu z teczką i wypełnionym wnioskiem.
zdjęcie
Zdjęcie z dnia złożenia dokumentacji patentowej, źródło: autor (Wojciech Butrym)
Wniosek przeszedł weryfikację pod względem formalnym i następnie został skierowany do badania stanu techniki, które w przypadku pozytywnego rozstrzygnięcia miało zakończyć się publikacją w Biuletynie Urzędu Patentowego „Wynalazki i wzory użytkowe”. Do tego czasu radzono mi wstrzymać się z artykułami na ten temat. W lutym 2019 r. gdy ukazał się nr 4 biuletynu, mój wynalazek opublikowano na 29 stronie.
okładka
Okładka Biuletynu UPRP 2019/nr 4, źródło: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej
Dzięki pozytywnie zakończonemu kolejnemu etapowi weryfikacji patentowej mogłem zamieścić w sieci opis jak ma działać  Hybrydowy kocioł pelletowy z powietrzną pompą ciepła. Kocioł składa się z dwóch sekcji: (1) sekcji pompy ciepła i (2) sekcji kotła. Wszystkie funkcje urządzenia sterowane są z pomocą jednego intuicyjnego (3) programatora.  Źródło ciepła wyposażone jest w zintegrowany (4)  zasobnik wody i dzięki swojej budowie umożliwia proste  podłączenie do instalacji (5) c.w.u oraz (6) c.o.
rysunek
Schemat hybrydowego kotła pelletowego z powietrzną PC, źródło: autor (Wojciech Butrym)
W trakcie sezonu grzewczego źródło ciepła działa na zasadach podobnych do tradycyjnego kotła pelletowego, natomiast po za sezonem grzewczym sterownik automatycznie przestawia urządzenie w tryb powietrznej pompy ciepła i realizuje potrzeby związane zaopatrzeniem w ciepłą wodę użytkową z pominięciem procesu spalania. Dzięki temu hybrydowy kocioł jest przyjazny środowisku i ekonomiczny w eksploatacji co pokazuje poniższa tabela zawierająca wyliczenia dobowego zużycia oraz kosztów dziennego przygotowania c.w.u. dla czteroosobowej rodziny z rozbiciem na poszczególne źródła ciepła.  
Wyliczenia dot. przygotowania c.w.u. poza sezonem grzewczym
Typ urządzenia
Zużycie na dobę
Koszty na dobę
Bojler elektryczny
11,91 kWh
7,74 zł*
Tradycyjny kocioł na pellet
4,36 kg
3,71 zł**
Hybrydowy kocioł pelletowy z PC
3,59 kWh
2,33 zł*
* przyjęto średnią cenę energii elektrycznej 1kWh=0,65 zł brutto
** przyjęto średnią cenę pelletu 1kg=0,85 zł brutto

Ponadto kocioł hybrydowy posiada zwartą bryłę zamykającą w jednej obudowie kocioł pelletowy, pompę ciepła i zasobnik c.w.u, wielkością przypominając dużą dwuskrzydłową lodówkę. Dzięki temu całość ma bardzo estetyczny wygląd co obrazuje model wykonany w skali 1:9.
kocioł
Model (1:9) hybrydowego kotła pelletowego z powietrzną PC, źródło: autor (Wojciech Butrym)
Chciałbym aby w najbliższych latach hybrydowy kocioł pelletowy trafił do produkcji. Nie oznacza to jednak, że mam zamiar zostać producentem urządzeń grzewczych. Obecnie rozważam udostępnienie praw do patentu ponieważ bezpośrednie wdrożenie wymaga specjalistycznego parku maszynowego. Ponadto bardzo cenię sobie pracę na rzecz projektu pn. „Ogólnopolski system wsparcia doradczego dla sektora publicznego, mieszkaniowego oraz przedsiębiorstw w zakresie efektywności energetycznej oraz OZE”, finansowanego w ramach POIiŚ (https://www.gov.pl/web/klimat/co-robimy-fundusze-europejskie). W pracy tej szczególnie rozwijające są ambitne tematy realizowane w obszarze odnawialnych źródeł energii. Ogromną wartością dodaną jest również szeroka wymiana doświadczeń z  krajowym zespołem doradców energetycznych, którego jestem członkiem. Mam nadzieję, że kolejne wyzwania zawodowe zaowocują nowymi pomysłami.

Projekt Doradztwa Energetycznego sfinansowano ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko na lata 2014-2020 I Oś Priorytetowa „Zmniejszenie emisyjności gospodarki”, Działanie 1.3 „Wspieranie efektywności energetycznej w budynkach”, Poddziałanie 1.3.3.
 
Projekt „Ogólnopolski system wsparcia doradczego dla sektora publicznego, mieszkaniowego oraz przedsiębiorstw w zakresie efektywności energetycznej oraz OZE, jest  realizowany przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (Beneficjent, Partner Wiodący) we współpracy z Partnerami na terenie całego kraju (wojewódzkie fundusze ochrony środowiska i gospodarki wodnej oraz Województwo Lubelskie).

logo
logo
art. sponsorowany
Ocena (4.1) Oceń: