Лирическое отступление

Для меня саммит стал тем местом, где я получил понимание того, что энергетического кризиса не будет, что будущее, и не такое далекое, как может показаться, – за возобновляемой энергетикой. Я уверил в то, что через 30-50 лет (и я увижу это своими глазами!) мир практически полностью перейдет на использование возобновляемой энергетики, и больше не будет проблем климата, а также проблем выбросов углекислого газа. Я получил заряд энергии и вдохновения, который будет поможет мне развивать бизнес в сфере возобновляемой энергетики по меньшей мере год, работать на ниве спасения нашей планеты и быть одним из тех, кто приблизит это будущее не только для мира, но и для нашей страны. Для меня работа в отрасли возобновляемой энергетики -в первую очередь, возможность изменить мир к лучшему, и, только как следствие, бизнес.

Два проекта, представленных на саммите, стали для меня источником вдохновения и глубокой веры в возобновляемую энергетику как направление . Расскажу о них подробнее.

Масдар

Масдар – это первый абсолютно экологичный город на планете, который существует уже не только на бумаге, а находится в стадии строительства. Это будет первый город на планете, в котором будут нулевые выбросы углекислого газа, где мусор будет перерабатываться на 100%, где вся энергия будет производиться полностью из возобновляемых источников энергии, где 100% воды будет использоваться вторично, и при этом этот город предоставлять своим жителям высочайшее качество жизни. Генеральный План Масдара представляет собой органическое сочетание всех элементов, необходимых для создания такого населенного пункта.

Производство Энергии и Энергосбережение.

Город будет получать электроэнергию благодаря использованию 5-ти основных технологий:

1. Фотовольтаика ( поли-, моно- и тонкопленочные панели) будет интегрирована в крыши практически всех домов, а также будет служить крышей для улиц. Это позволит не только производить электроэнергию, но также будет в большой степени способствовать энергосбережению. Дело в том, что благодаря использованию солнечных панелей на крышах домов и улиц, здания и воздух под ними будут нагреваться гораздо меньше, что позволит сократить затраты электроэнергии на кондиционирование до 70%.

2. Энергия, полученная от солнечных концентраторов (concentratedsolarpower),будет в основном использоваться для охлаждения воздуха и опреснения воды.

3. Солнечные коллекторы будут также интегрированы в дома и станут не только подогревать воду, а также, что является необычным их использованием, будут увлажнять воздух.

4. Мусор, который невозможно использовать как вторсырье и который не поддается переработке (например, пластиковые пакеты), будет переведен в энергию благодаря использованию ряда технологий, включая газификацию, пиролиз, плазмовую газификацию.

5. Геотермальная энергия будет использоваться для баланисировки температуры воды в зависимости от нужд потребителей.

Мусор
Как уже было упомянуто выше, весь мусор, который невозможно использовать как вторсырье, станет источником энергии. Весь мусор, который можно использовать вторично, будет идти на переработку столько раз, сколько это возможно. Органический мусор станет источником биокомпоста.

Вода
Также уникальным является замкнутый цикл использования воды в Масдаре. На первом этапе смесь морской воды и подземных вод проходит опреснение благодаря энергии, получаемой от солнца. На втором этапе вода фильтруется и может быть использована для питья, душа и ванн. На третьем этапе к использованной воде добавляют дождевую, очищают и используют для смыва в туалетах и как техническую воду. После этого воду снова очищают и используют для полива. После чего вода становится подземной и возвращается на первый этап.

Транспорт

Инновацией Масдара станет PRT(PrivateRapidTransport) – система общественного транспорта, которую можно описать как систему автоматизированного такси в сочетании с комфортом частного автомобиля. PRTпредставляет из себя кабину на 4 человек с остановками, расположенными таким образом, что из любой точки Масдара до ближайшей остановки будет не более 250 метров. Одним нажатием на экран вы сможете переместиться в любую точку Масдара не более чем за 7 минут. Все PRTкондиционированы и управляются центральным сервером. Вся система будет работать на электроэнергии, производимой из возобновляемых источников. Побочным эффектом работы PRTстанет отсутствие аварий и смертности на дорогах. С другими городами и аэропортом Масдар будут связывать LRT (LightRailTransport), а с Дубаем – высокоскоростной поезд.

Единственной украинской компанией, которая будет участвовать в строительстве Масдара, является компания «Зеленая Энергия». В рамках саммита руководство компании провело успешные переговоры, и в ближайшее время ожидается подписание договора о намерениях на установку в Масдаре монокристаллических солнечных панелей общей мощностью не менее 10 мВт.

Острова Зеленой Энергии.

Как известно, уже сегодня в Дании 20% электроэнергии производится на ветровых электростанциях, а в планах на 2020 году датчане собираются двести эту цифру до 40%, а к 2050 году – до 100% В таких условиях возникает проблема, связанная с несбалансированностью производства энергии ветрогенераторами и ее потреблением. Отсюда ясно, почему именно Датские ученые первыми пришли к мысли и уже приступают к реализации проекта Острова Зеленой Энергии – самого дешевого способа складировать электроэнергию и передавать ее потребителям тогда, когда она нужна. Как это обычно бывает, все гениальное просто.

Первый остров хранения Зеленой Энергии будет построен в Дании, в заливе Каттегат. Остров будет представлять из себя резервуар площадью 3,3 км3 отгороженный от открытого моря. В часы, когда энергия не нужна, она используется для питания насосов, которые будут откачивать из резервуара воду. Во времена, когда будет дефицит энергии, компьютер открывает обратный поток, включается турбина и производится необходимое электричество. Объем воды в резервуаре составит 31 500 000 м3, а потенциал генерации электроэнергии составит 2,75 гВт/час.

Безусловно, чтобы такой комплексный проект был рентабельным, необходимо, чтобы была синергия с другими возможными способами использования альтернативной энергии. Так это и будет сделано в Каттегате. Часть периметра резервуара будет использоваться как платформа для тех же ветрогенераторов, еще одна часть станет составной частью будущего моста между Зеландом и Ютландом. А сам резервуар будет дополнительно использоваться для выращивания водорослей algae, для которых резервуар является идеальной средой, и которые сами по себе являются сырьем для биотоплива.

Уже планируются другие острова в США, Бахрейне, Индии, Китае. Они также будут включать в себя возможность их использования как основы для жилых, промышленных и складских зданий, ведь такой остров, по сути, является идеальным портом.

Как можно самому определить ориентировочную тепловую нагрузку, планируемую для имеющегося дома? В стандартных решениях тепловую нагрузку можно достаточно безошибочно установить путем простого расчета, с учетом того, что отопительная нагрузка для одного квадратного метра отапливаемой площади при высоте потолков в помещении 2,5 метров, составляет 50 W. В архитектурных решениях используется значение стеклянных площадей от пола до потолка. Тепловые потери через стеклянные поверхности гораздо больше, чем для других ограждений. Тепловые потери через стеклянные поверхности необходимо рассчитывать, исходя из данных, полученных от изготовителя стекла. Тепловые потери через стеклянные поверхности необходимо добавить к тепловым потерям, рассчитанным по площади. При расчете тепловой нагрузки для помещений с отоплением теплыми водяными полами, в которых в качестве полового покрытия используются доски или паркет из планок, необходимо учитывать, что температура пола не должна превышать +28 C, для предупреждения повреждения полового покрытия. В таких помещениях для регулирования отопительного режима необходимо использовать половые датчики или, если это позволяет термостат, то и воздушные датчики. Обычно, таким образом, решаются жилые помещения с большими оконными площадями, в котором также может быть воздушное пространство, проходящее через два этажа. В помещениях с таким решением, конечно, невозможно получить все необходимое количество тепла от полового отопления, и поэтому дополнительно необходимо использовать или активные конвекторы, радиаторы или конвекторы, расположенные в полу. Обычно, расчеты по тепловой нагрузке выполняются, исходя из нормативных температур для помещений. Однако реальные привычки и пожелания людей могут от них отличаться. При выборе мощности теплового насоса это обстоятельство необходимо учитывать. Повышение комнатной температуры на один градус увеличивает соответственно расход энергии на 5-6% в год. первым необходимо принять при выборе теплового насоса, исходя из тепловой мощности. Для того, чтобы максимально использовать ресурс отопительного оборудования, необходимо выбрать тепловой насос с оптимальной мощностью. Необходимо избегать выбора теплового насоса со слишком малой мощностью. Тепловые насосы эффективно производят воду для отопления с температурой 55-57 C, что для отопления теплыми водяными полами вполне достаточно, но для радиаторного отопления еще недостаточно. Поэтому для радиаторного отопления используется дополнительное оборудование. С использованием теплового насоса можно произвести воду для отопления с более высокой температурой, например, при использовании теплообменника с горячим газом, но при этом эффективность оборудования падает. Теплообменник с горячим газом используется в том случае, если в задании необходимо большое количество горячей бытовой воды с последующим ее подогревом до +75 градусов. Если мы хотим иметь в помещении температуру немного выше установленных в нормативах, то тепловая производительность теплового насоса с малой мощностью будет недостаточной и в качестве дополнительного отопления применяется котел на электрическом подогреве, целью использования которого, прежде всего, при возникновении аварийных ситуаций, когда он может стать альтернативой тепловому насосу.

Температурой для запуска дополнительного отопления может стать наружная температура ниже -15 C. В случае, если дополнительное отопление запускается при температуре ниже -10C, то тепловой насос, установленный для этого обладает слишком малой тепловой мощностью. Для жилого дома с бетонными полами и половым отоплением дополнительное отопление используется только в аварийных ситуациях. Выходная мощность теплового насоса в жилых домах должна покрывать, по меньшей мере, 90% от тепловой нагрузки дома, с учетом количества тепла, которое возвращается из воздуха вентилируемого при помощи вентиляционного оборудования. Выбранный, таким образом, тепловой насос всегда обеспечит ваш дом теплом; даже тогда, когда вы захотите поддерживать в помещениях комнатную температуру, выше установленной соответствующими нормативами. Результатом установки теплового насоса с недостаточной мощностью может быть то, в холодные дни у вас будет недостаточно тепло в помещениях, и будут приходить большие счета за электричество.

Любое решение по отоплению предполагает, прежде всего, хорошее утепление жилого дома. На утепление необходимо обратить особое внимание, потому что ошибки, совершенные во время строительства, очень сложно потом исправить, а иногда это даже невозможно. Но есть ощущение того, что по сравнению со временем десять-пятнадцать лет назад, в настоящее время есть все необходимое для осуществления качественного утепления. К сожалению практика показывает, что плохо выполненная теплоизоляция еще нередко встречается на строительных площадках. В результате можно получить жилище, в котором тепловые потери выше от заложенных в проекте. В случае сомнений в качестве теплоизоляционных работ, более точную информацию даст фотографирование тепловых потерь. Мы встречали жилые дома, в которых первоначально было невозможно зафиксировать, чем обусловлены сверхнормативные энергетические потери, при правильно работающем тепловом насосе. Только после проведения фотографирования тепловых потерь удалось увидеть полное отсутствие Теловой изоляции над потолком, а также наличие мостиков холода у всех окон.

Весь предыдущий разговор был информацией для заказчика, который планирует установить в доме отопительную систему самостоятельно или при помощи знакомого мастера. Для среднестатистического российского дома вероятность ошибки относительно мала. Опасности увеличиваются, когда приходится иметь дело со зданиями сложной архитектуры и конструкции. В этом случае мы рекомендуем не экономить на проектировании и воспользоваться при этом помощью опытных проектировщиков. Выбор и комплектация теплового насоса с мощностью, необходимой для конкретного жилого дома, зависит уже от пожеланий заказчика и особенностей жилого дома. Выбрав тепловой насос, заказчик при соблюдении простых логических правил, сможет избежать неправильного решения вопроса при строительстве своего дома.

http://www.waterenergy.ru

Как передает “Deutsche Welle”, тепловые насосы извлекают тепло из почвы, грунтовых вод или воздуха и затем используют его для обогрева квартир и нагревания воды.

Доля газа, применяемого для отопления новых домов, в прошлом году сократилась до 58,4%. Это самый низкий уровень за последние более чем 10 лет.

Еще в 2004 году эта доля составляла 75%. Что же касается мазута, то он для отопления новых зданий уже практически не используется.

Одна из главных причин такой тенденции – государственные программы по стимулированию перехода на альтернативные источники энергии. Многие потребители в ФРГ также задаются вопросом, насколько надежно газовое снабжение их страны. Почти 37% импортируемого Германией газа поступает из России.

www.liga.net

В ближайшие пять лет в Днепропетровске и области намечают кардинально модернизировать систему теплоснабжения, сделав ее более экономной и экологически безопасной. Об этом во время брифинга заявил начальник управления ЖКХ облгосадминистрации Андрей Белоусов.

О необходимости такой модернизации говорить излишне. Особенно учитывая сегодняшние цены на энергоносители, которые имеют тенденцию к прогрессирующему росту. Уже сегодня цена на газ для населения в Украине составляет почти 122 доллара за тыс. кубометров. Однако если учесть, что для европейцев эта цифра нынче достигает 500, а то и 1000 долларов, то становится очевидным: скоро следует ждать очередного скачка цен, а потому нужно срочно изыскивать пути для снижения энергозатрат.
Особо критична ситуация в нашей коммунальной сфере, и в первую очередь — теплоэнергетике. Технологии здесь давно морально и физически устарели, энергозатратность превышает все возможные пределы, а уровень организации производства не выдерживает никакой критики. По словам Андрея Белоусова, расход условного топлива для выработки 1 Гкал тепла у нас составляет до 170 кг. Это в целом чуть ниже чем общеукраинский показатель, но практически вдвое больший, чем в европейских странах, где уже давно задумались о принятии эффективных мер по энергосбережению.
Чтобы в корне изменить ситуацию, в области решено провести капитальную модернизацию тепловых систем жилищно-коммунальной сферы. В том числе снизить потребление газа минимум на 30%. На последнем заседании сессии облсовета депутаты выделили почти 300 тыс. грн. на разработку соответствующего проекта. Ею в настоящий момент занимается киевский Институт технической теплофизики НАН Украины. Выбор именно на этом проектанте, по словам Андрея Белоусова, остановили по двум причинам. Во-первых, это лучший институт, занимающийся данными проблемами. Во-вторых, именно ему поручена разработка и общегосударственной программы теплоэнергетики на ближайшие пять лет, которая будет формироваться из региональных программ и получит особое финансирование из госбюджета. Так что у нас будут все шансы получить государственные дотации, а это немалые суммы: даже по предварительным подсчетам проект потянет миллионов эдак на тридцать. Днепропетровскому областному бюджету такое не потянуть. Разве что поучаствовать в софинансировании (это порядка 5—7 млн. грн.). Еще один возможный источник привлеченного финансирования — так зазываемые «зеленые» инвестиции. Это средства, получаемые Украиной от продажи квот на вредные выбросы в рамках Киотского протокола. И у Днепропетровщины есть все шансы получить эти деньги на реализацию задуманных программ.
Что же до самой модернизации, то ее будут осуществлять по четырем направлениям, в зависимости от их эффективности в условиях конкретных городских районов. Это и реконструкция котельных с установкой нового энергосберегающего оборудования, и внедрение технологий комбинированного производства тепловой и электрической энергии (когенерация), и использование электрики для теплового обеспечения (эффективен для небольших помещений типа детсада или школы).
Особо интересной для Днепропетровска может оказаться технология использования так называемых теплонасосов для выработки тепловой энергии от воды Днепра. Это такой себе «умножитель тепла», работающий по принципу привычного нам холодильника, только вырабатывающий не холод, а тепловую энергию. «Теплонасос использует низкопотенциальное тепло, которое может браться из грунта, воздуха, воды, очистных сооружений. Внутри находится низкокипящий теплоноситель, например, тот же фреон. Достаточно температуры воды 5—10 градусов, чтобы получить 50—60, при этом на каждый затраченный киловатт-час электроэнергии тепловой насос вырабатывает 4—5 киловатт-часов тепловой», — отмечает Александр Белоусов.
Какие именно мероприятия будут реализованы в Днепропетровске и каким из четырех направлений будет отдано предпочтение – должны сказать проектанты. Но скорее всего, это будет целый комплекс мер. Так, по предварительным планам, часть котельных будет модернизирована, для Левобережной части города, ж/м Тополь и района на Космической построена новая система теплообеспечения (от Приднепровской ТЭЦ), а на Коммунаре установлены вышеописанные теплонасосы, которые позволят черпать энергию прямо из Днепра.
На сегодняшний день в области работают 33 предприятия ТЭК — 1545 котельных общей мощностью 5,7 Гкал/год, которые обеспечивают теплом более 15,6 тысячи жилых домов. 90% из них работают на газе. В целом на предприятия коммунальной теплоэнергетики приходится 20% (1,3 из 6,8 млрд. куб.м) от общегодового объема потребления газа.
Тепловой насос — устройство для переноса тепловой энергии от источника с более низкой температурой к источнику с более высокой температурой, фактически это холодильник с источником более низкой температуры во внешней среде или кондиционер, работающий на нагрев. Источником могут быть: наружный воздух, вода рек, озер, морей, подземные воды, грунтовое тепло, солнечная энергия, а также низкопотенциальная теплота искусственного происхождения: сбросные воды, нагретые продукты технологических процессов, вытяжной воздух системы вентиляции. Теплонасос поглощает низкопотенциальную теплоту от этих источников и передает ее в систему теплоснабжения потребителю в виде нагретой воды или воздуха. Практическое применение теплонасосы получили в 30-х годах прошлого века и сегодня весьма распространены в западных странах, находя свое применение как и в быту, так и в промышленности. Сегодня в Японии, например, эксплуатируется около трех миллионов установок, в Швеции практически половина жилых домов обогревается тепловыми насосами различных типов. Впечатляющий пример — теплонасосная станция мощностью 320 МВт в Стокгольме. В качестве источника тепла используется вода Балтийского моря с температурой +4°С, охлаждающаяся до +2°С. Летом температура увеличивается, а с ней и эффективность станции. Станция расположена на шести причаленных к берегу баржах. Всего в мире установлено уже около 130 млн. насосов, оборот от их продажи составляет 125 млрд. долларов в год, что вполне может конкурировать продаже вооружения. По прогнозам Мирового энергетического комитета, к 2020 г. в передовых странах доля отопления и горячего водоснабжения тепловыми насосами составит 75%.

http://nashemisto.dp.ua/