Журнал 2018

WWW.UNHPA.COM.UA

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ ВИПУСК №1, 2018

ІНФОРМАЦІЙНИЙ БЮЛЕТЕНЬ

КО РО Т К О П Р О ГО ЛО ВН Е

ЦІКАВІ ФА К ТИ

Н ОВІ ТЕ Х Н ОЛОГІ Ї

В П Р ОВ А Д Ж Е Н І П Р ОЕ КТ И

С Л О ВО РЕДАКЦІЇ

ЕФЕКТИВ Н І Р ІШЕННЯ

Д УМ К А Ф А Х ІВ ЦІВ

ТН В Е ЛИ К О Ї П ОТУЖ НО СТ І

2

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

КОРОТКО ПРО ГОЛОВНЕ

ВІД НАУТН

8 грудня 2017 р. у Литві в м. Вільнюс за участі Президентів України П.Порошенко і Литви Д.Грібаускайте відбувся III УкраїнськоЛитовський економічний форум.

заохочення — які істотно змінюють ситуацію на ринку.

• В секції «відновлювана енергетика» Прийняв участь Голова держенергоефективності — Сергій Савчук. Він розповів про проблеми у втіленні енегрозберігаючих технологій в Україні. С.Савчук підкреслив, що альтернативна енергетика зараз переживає значний підйом. Лише за 2017 рік у всьому світі інвестиції до альтернативних джерел енергії склали близька 100 мільярдів доларів.

В рамках форуму було проведено комплекс наступних заходів:

С.Савчук зауважив, що держенергоефективності до 2020 року планує забезпечити інвестиції до альтернативних джерел енергії в Україні на рівні 2 мільярдів доларів.

• Підписано меморандум про взаємодію 8.12.2017 р. відбулася знакова подія для Національної Асоціації України з теплових насосів. У Литві, в м.Вільнюс в рамках 3-го Українсько-Литовського економічного форуму відбулося підписання меморандуму про співпрацю між всеукраїнською громадською організацією «Український союз промисловців і підприємців», Національною Асоціацією України по тепловим насосам і Вільнюським технічним університетом ім.Гедімінаса. Даний меморандум є першим кроком на шляху реалізації пропагування та розвитку теплонасосного руху не тільки в Україні, але і в Євросоюзі. Спільними зусиллями промисловців, підприємців і науковців обох країн будемо втілювати в життя проекти з використанням теплонасосних технологій для енергозабезпечення економіки, промисловості та населених пунктів і запобігання теплового забруднення навколишнього середовища.

• Запланована зустріч з Головою держенергоефективності Домовились з С.Савчуком, про зустріч з представниками НАУТН для розробки механізму плідних взаємовідносин.

• Прийнято участь у роботі секції «відновлювана енергетика» В ході проведення секції литовські колеги розповіли, як відбудовувалась альтернативна енергетика в Литві. Які механізми стимулювання окремих галузей було впроваджено для заохочення бізнесу інвестувати в ті чи інші програми. Литовські колеги застерегли від впроваждення дуже потужних заходів

Залишки нетоварного тепла, що утворюються під час роботи технологічного обладнання — утилізуються геотермальним контуром теплового насосу. НАУТН — отримала поперднє запрошення на екскурсію по заводу виробництва прозорих сонячних панелей.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

• Презентація заводу по виробництву прозорих сонячних панелей Під час проведення секції президент компанії solitek зробив презентацію заводу по виробництву прозорих сонячних панелей . Відмінність таких панелей в тому, що фотоелементи розташовуються на прозорому склі, тому вони отримують сонячної енергії на 15-30% більше, ніж звичайні панелі внаслідок отримання світла за рахунок його відбивання від інших поверхонь. Але, для нас цікавіше те, що на заводі по виробництву таких панелей працює тепловий насос, потужністю 1,5 МВт.

www.unhpa.com.ua http://www.unhpa.com.ua

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

3

ЦІКАВІ ФАКТИ

На сьогоднішній день в Україні безліч людей стверджує про відсутність ефективності теплових насосів. Але серед європейців тенденція їх використання набирає все більших обертів. Згідно з актуальними даними Європейської асоціації теплових насосів (ЕHPA), 6-го грудня в Європі був встановлений 10-мільйонний тепловий насос. Це дуже знакова подія, оскільки використання більшої кількості теплових насосів означає грамотно використану енергію, менше викидів і чистіше повітря!

Сьогоднi оцінити вигоди від 10 мільйонів встановлених теплових насосів можна в таких цифрах: • 333 ГВт - ємність сховища • 165 ТВт-год - вироблене тепло • 106 ТВт-год - поновлювані джерела енергії • 59,3 ТВт-год - використовується електрику • 27,1 Mt - CO2 збережений • 135 ТВЧ - економія енергії. http://www.unhpa.com.ua

Ми звірили дані наших колег з фінської асоціації теплових насосів, та зібрали для вас трохи цікавих фактів про їх використання у Фінляндії.

• За 2017 рік у Фінляндії було куплено 62 тисячі теплових насосів загальною вартістю 500 мільйонів євро та загальною тепловою потужністю 500 МВт.

• На сьогодні у Фінляндії встановлено більш ніж 800 тисяч теплових насосів, які виробляють 6-7 ТВт-год відновлюваної енергії на рік.

У Фінляндії встановлено 800000 теплових насосів 6-7 ТВт-г відновлюваної енергії в рік

• Такі величезні інвестиції в навколишнє середовище та комфортне майбутнє були зроблені, головним чином, саме власниками житла. Звісно ж, висока рентабельність використання теплових насосів не залишала сумнівів щодо прийняття рішень споживачами.

• Таким чином, з усіх побудованих будинків у 2017 році, 70% обрали тепловий насос, як джерело тепла.

http://www.unhpa.com.ua

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

4

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Відновлювана енергетика продовжує впевнено розвиватися у світі!

Загальна потужність виробництва поновлюваних джерел енергії, 2011-2017

У 2017 р. загальна потужність відновлюваної енергетики збільшилася на 167 ГВт і сягнула майже 2200 ГВт у всьому світі. Річний приріст становить близько 8,3%. Такі дані опублікувало International Renewable Energy Agency (IRENA)(http://www.irena.org). «Відновлювана енергетика є рішенням країн, які прагнуть підтримувати економічне зростання та створення нових робочих місць, а також тих, хто прагне обмежити шкідливі викиди вуглецю, розширити доступ до енергоресурсів, зменшити забруднення навколишнього середовища та підвищити енергетичну безпеку», - заявив Генеральний директор IRENA Adnan Z. Amin. Зокрема, найбільший приріст має сонячна енергетика, потужності якої зросли на 32% у 2017 р. порівняно із попереднім роком. Потужності вітроенергетики збільшилися на 10%. Стійку динаміку розвитку у світі демонструє біоенергетика. Минулого року потужності генерації енергії з альтернативних джерел енергії збільшилися на 5 ГВт або приблизно на 5%. Станом на кінець 2017 р. потужності біоенергетики у всьому світі досягли 109 ГВт.

Відкрито фінансування програми «теплих кредитів»!

Тепер усі охочі зробити свій дім енергоефективним та заощаджувати на комунальних послугах можуть скористатися Урядовою програмою «теплих кредитів» в уповноважених банках (Ощадбанк, Укргазбанк, ПриватБанк) та отримати відшкодування у розмірі: • 20% – на придбання «негазових» котлів (35% для субсидіантів); • 35% – для утеплення індивідуального житла; • від 40% до 70% – для ОСББ на утеплення багатоповерхівок.

Гідроенергетика та океан

Сонячна

Вітрова

Біоенергетика

Геотермальна

Світова тенденція незмінна: майбутнє за «чистою» енергетикою. Це усвідомлюють провідні країни світу. У цьому напрямі працюють влада та бізнес, інвестори та розробники проектів. Україна також показує позитивну динаміку розвитку «зеленої» енергетики. З початку 2015 р. маємо додаткових 567 МВт потужностей у цій сфері. Це близько 550 млн євро «зелених» інвестицій.

https://www.facebook.com/SDSavchuk

Тож, звертайтеся до мера міста чи очільника області та дізнавайтеся про додаткову підтримку. Інформація про місцеві програми також є на сайті Агентства: http://saee.gov.ua/uk/programs/map. Участь в Урядовій програмі «теплих кредитів» - це нагода: • значно заощадити при впровадженні енергоефективних заходів; • зменшити комунальні рахунки; • підвищити комфорт в оселях; • збільшити вартість будинку.

Приватні домогосподарства та ОСББ також можуть розраховувати на додаткові компенсації від місцевої влади.

Повідомляемо, що у 2018 р. Кабінет Міністрів України виділив 400 млн грн. на компенсації за «теплими кредитами», з яких 190 млн грн. – саме для ОСББ.

На сьогодні діє 128 місцевих програм здешевлення «теплих кредитів», зокрема у 18 регіонах, 48 районах та 62 містах. Для кожної родини є унікальна нагода отримати подвійну, а інколи й потрійну фінансову допомогу при утепленні житла.

Із початку дії програми у жовтні 2014 р. і по сьогодні програмою скористалося понад 400 тис. сімей, які залучили більше 5 млрд грн., «теплих кредитів».

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

https://www.facebook.com/SDSavchuk

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

5

За два роки частка ВДЕ в Україні має збільшитися до 11%

Міжнародна конференція щодо досягнення цілей Паризької Угоди відбулася 24 квітня в Києві за підтримки Світвого Банку. У заході прийняли участь віце-прем’єр-міністр - Міністр регіональнго розвитку, будівництва та ЖКГ України Геннадій Зубко, Міністр екології та природних ресурсів України Остап Семерак, депутати, представники міжнародних організацій, міністерств і відомств, громадських організацій, експертної спільноти і представники бізнесу.

За його словами зараз активно впроваджується реформа енергоефективності, а також реалізуються Національний план дій з енергоефективності на період до 2020 року та Національний план дій з відновлювальних джерел енергії.

«Я свідомий, що низьковуглецевий, як і сталий розвиток та циклічна економіка, досі залишаються незрозумілими термінами для більшості людей в Україні. Про осмислення цих процесів свідчитимуть сонячні панелі на будинку кожного українця, нові екотехнологіі на виробництвах. Зрештою, сформований новий світогляд по відношенню до довкілля та природних ресурсів, бо вони насправді вичерпні. Більше того, маємо приклади десятків країн, які вже відмовилися від вугілля. Нам це потрібно, щоб вижити у новому світі, щоб через 20 чи 30 років наша економіка була конкурентноздатною, а Україна успішною», - в свою чергу відзначив Остап Семерак коментуючи подію на своїй сторінці в Facebook.

Україна до 2020 року планує досягнути 11% відновлювальних джерел енергії у кінцевому енергоспоживанні та виконати раніше взяті зобов’язання, про це повідомив на міжнародній конференції щодо виконання цілей Паризької кліматичної угоди Віцепрем’єр-міністр – Міністр регіонального розвитку, будівництва та ЖКГ України Геннадій Зубко.

«Дуже важливо не тільки окреслювати кількісні показники в Національних планах дій, а чітко визначити інструментарій, за допомогою якого будуть досягатися якісні показники. Ми взяли на себе зобов’язання до 2020 року скоротити на 9% енергоспоживання від середнього рівня 2005-2009 років. Щодо розвитку альтернативної енергетики, Україна наразі використовує тільки 2,6% енергії з відновлювальних джерел. Наша мета - до 2020 року досягти 11% використання ВДЕ у кінцевому енергоспоживанні. І ці амбітні цілі ми маємо досягти», - зазначив Геннадій Зубко.

Теплові насоси для України

Давайте підхоплювати європейську активність в енергозберігаючих технологіях і залишимо нашим дітям, хоч трохи чистого повітря. У Гамбурзі були встановлені та введені в експлуатацію два сучасних теплових насоса в головному офісі Vattenfall Europe AG. В системі використовується відпрацьоване тепло внутрішніх кімнат і комп’ютерних центрів. Теплопередача може покривати 50% загальної базової теплового навантаження 13-поверхової будівлі площею 50 000 м2. Цей проект знижує негативний вплив на навколишнє середовище, економлячи більше 600 тонн викидів C02 в рік. Температура відпрацьованого тепла підвищується до 45 °C. Потім вона подається в систему опалення двома високоефективними тепловими насосами «вода-вода». Кожен тепловий насос має теплову потужність 360 кВт. Турбокомпресори з магнітними підшипниками мінімізують втрати на тертя, і, таким чином, мастило масла більше не потрібна.

http://ecotown.com.ua/

Інтелектуальна технологія управління постійно адаптує продуктивність машин на холодну і теплу сторону відповідно до вимог. На кожен електричний кВт / ч виходить близько 8 кВт / год теплової енергії (тепла і холоду). Це відповідає коефіцієнту продуктивності (СОР) 8! І це дивно!

Економія більше 600 т. викидів СО2

Установка в існуючій будівлі була виконана під час звичайного робочого процесу. Тобто, звукоізоляція відповідає високим вимогам, оскільки офіси розташовані безпосередньо над системою.

https://www.facebook. com/vde.company

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

6

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Програма фінансування енергоефективності IQ energy: компенсація 35% від вартості теплового насосу

Більше деталей про програму

— www.iqenergy.org.ua.

Гаряча лінія IQ energy: 0-800-505-717 Про програму Програма фінансування енергоефективності житла Європейського банку реконструкції і розвитку (ЄБРР) IQ energy діє в Україні з квітня 2016 р. Програма фінансується Партнерством Е5Р, де Європейський Союз надає найбільший внесок, за підтримки Швеції та Федерального міністерства фінансів Австрії. Загальний обсяг компенсацій на утеплення житла — 15 мільйонів євро. Основна мета – стимулювати власників житла в Україні інвестувати в енергоефективність, утеплювати своє житло, купувати енергоефективне обладнання (теплові насоси, котли, вхідні двері, системи опалення і т.д.) при будівництві і ремонті квартир і приватних будинків і, в кінцевому підсумку, економити тепло і гроші. Оскільки зробити це відразу власним коштом сьогодні непросто навіть середньому класу, учасники програми при придбанні певних енергоефективних товарів (схвалених інженерами ЄБРР) в кредит від банків-партнерів програми отримують грант-компенсацію в розмірі 35% від суми кредиту. Відповідно, тепер і теплові насоси є доступнішими для українського середнього класу. Програма діє для фізичних осіб, за 2 роки в програмі взяло участь понад 15 тис. мешканців країни.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Віднедавна вона також почала працювати з ОСББ (розмір гранту на утеплення ОСББ становить 40% від розміру кредиту / інвестиції). Сума і умови отримання Максимальна сума, яку може отримати одна фізична особа – 3000 євро (одноразово чи за сумою декількох реалізованих проектів). Ці гроші не оподатковуються і виплачуються у євро на валютний рахунок клієнта у тому ж банку, де він брав кредит. Грантова підтримка розповсюджується не лише на вартість теплового насосу, а й на додаткові матеріали, а також на послугу монтажу, за умови включення їх до загальної суми кредиту. Максимально прийнятна вартість теплового насосу для розрахунку гранту (включно з монтажем) — 10 000 євро за одиницю. Тобто у випадку, якщо вартість теплового насосу становить, приміром, 11 000 євро, грант буде розраховано, виходячи з максимально прийнятної суми. Програма IQ energy не надає підтримку проектам, що підтримуються за рахунок будь-якого іншого гранту, в тому числі в рамках державної програми з енергоефективності. Заявка на здійснення верифікації та виплату гранту має бути подана позичальником не пізніше чотирьох місяців з дати отримання кредиту.

ТЕПЛОВІ На які продукти розповсюджується Програма базується на великому каталозі технологій, затвердженому ЄБРР, який дозволяє як модернізувати і утеплити будинок зовні, так і встановити ефективну систему опалення, вікна, двері, системи вентиляції та інше всередині будинку. Вибір продукції для каталогу технологій ґрунтувався на детальній перевірці параметрів продукції з метою її відповідності високим критеріям енергоефективності, розробленим ЄБРР згідно з діючими вимогами українського законодавства, сучасними ринковими технологіями та їхньою вартістю. Сьогодні в каталозі присутні теплові насоси Bosch, Viessmann, NIBE, HERZ, Daikin, Cooper&Hunter та багато інших. Критерії енергоефективності для включення продукції з категорії «Теплові насоси» до каталогу технологій ЄБРР: • COP ≥ 4,5 — для теплових насосів «вода-вода»; • COP ≥ 4,0 — для теплових насосів «земля-вода»; • COP≥3,5 — для теплових насосів «повітря-вода». Як отримати грант Для отримання гранту необхідно придбати в кредит від банку-партнера один з товарів з каталогу технологій. Далі модернізувати житло, зареєструватися на сайті програми та подати заявку на видачу гранту, супроводивши її докладним фотозвітом і надавши скан-копії документів.Для категорії «теплові насоси», зокрема, потрібно подавати фото приміщення (локації), де проектом передбачено влаштування теплового насосу до початку його монтажу, та фотографію підключеного блоку теплового насосу. Для проектів, що передбачають

НАСОСИ В УКРАЇНІ

7

влаштування теплових насосів типу «ґрунт-вода», потрібно надавати фотографії в процесі виконання робіт по закладанню трубопроводів зовнішнього контуру в ґрунті. Всі заявки проходять дворівневу верифікацію (перевірку) сертифікованими інженерами з освітою та досвідом роботи в сфері енергоефективності житла. Після розгляду заявка стверджується, далі клієнту на рахунок виплачується грант. Відсоток відмови становить до 10%. Основними причинами відмов є невиконання умов програми (наприклад, використання більш тонкого шару утеплювача, спроби скористатися програмою для бізнесу, а не житла, установка неенергоефективних вікон, котлів та іншого обладнання), а також недбале ставлення до оформлення документів. Банки партнери та кредитні продукти Сьогодні українському споживачеві в рамках програми є доступними 33 типу розстрочок і кредитів в 4-х банках-партнерах: Райффайзен Банк Аваль, ОТП Банк, УкрСиббанк та КредіАгріколь Банк. Це може бути кредитна картка (наразі послугу надають Райффайзен Банк Аваль, ОТП Банк, КредіАгріколь Банк), розстрочка, POS-кредит. Такі фінансові продукти як «6 місяців без переплати», кредитні карти, «кредит під депозит» і т.д. дозволяють дійсно непогано заощадити.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

8

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

НОВІ ТЕХНОЛОГІЇ

ТЕПЛОВИЙ НАСОС VDE®- ПРОСТЕ РІШЕННЯ СКЛАДНИХ ЗАДАЧ Пастушенко Едуард Петрович директор ТОВ «Компанія ВДЕ» член правління Національної Асоціації України по тепловим насосам Теплові насоси існують на ринку вже не перший рік та стабільно набирають все більшої популярності. Це відбувається насамперед серед тих, хто турбується про енергозбереження та навколишнє середовище. Проте, галузь теплових насосів ще має багато «білих плям», та є досить складною як для інсталяторів, так і для потенційних клієнтів. В Україні культура встановлення теплових насосів лише зароджується. Більшість споживачів зупиняє ціна та складність.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Компанія VDE® як виробляє, так і монтує теплові насоси вже більше 10 років. Саме тому ми розуміємо усі «болючі» місця у ланцюжку: виробництво монтування – пуско-налагодження системи теплового насосу.Увесь цей час ми шукали прості рішення складних питань. І знайшли!

Знайомтеся – унікальний тепловий насос-моноблок VDE® серії Art!

ТЕПЛОВІ Інженери Компанії ВДЕ розробили інноваційний продукт, в якому всі мінуси попередніх теплових насосів перетворено на плюси. Він немає жодних аналогів у цілому світі. Запатентовані нами рішення надають безкінечну кількість переваг над будь-яким іншим тепловим насосом. Ось лише деякі з них: Простота та легкість Класичний тепловий насос складається з трьох елементів: буферна ємність, бойлер непрямого нагріву, та, власне, сам тепловий насос. Всі три елементи необхідно об’єднати між собою за допомогою трубопроводів, а також додати циркуляційні насоси, манометри, запірну та регулюючу арматуру... Процес монтажу є досить складним та потребує чималих зусиль і витрат часу навіть для досвідченого інсталятора. Саме тому більшість з них вибирає найпростіший шлях – не працювати з такого роду обладнанням.

НАСОСИ В УКРАЇНІ

9

Але відсьогодні все починає діяти по іншому! Компанія VDE® максимально спростила монтування та пуско-налагодження приладу. Тепер тепловий насос виготовляється у вигляді моноблоку (три в одному) безпосередньо на заводі ВДЕ, тому інсталяторам вже не потрібно об’єднувати три складні елементи між собою: буферна ємність, бойлер непрямого нагріву та тепловий насос вже знаходяться в одному компактному тубусі! Всі складно поєднувані елементи виготовлено та поєднано на заводі. Лише після проходження тестування в лабораторії компанії пристрій відвантажується на об’єкт. Тож, якщо раніше для встановлення теплового насосу залучалося мінімум три досвідчених інсталятори, зараз достатньо одного майстра. Навіть приведення в роботу газового або твердопаливного котла має ряд вимог до кваліфікації майстраінсталятора (з відповідною ліцензією у Компанії, яка такі послуги надає). Встановлення ж нового теплового насосу не потребує складної кваліфікаційної

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

10

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

підготовки. Таку роботу може зробити інсталятор середньої кваліфікації, або, сам Замовник після ретельного ознайомлення з інструкцією. Енергоефективність Завдяки спрощенню всієї системи нового теплового насосу, він на 10-15% більш енергоефективний, аніж будь який його попередник. Перша перевага складається в тому, що конструкція нового теплового насосу дозволила відмовитись від використання двох циркуляційних насосів, кожен з яких в класичному тепловому насосі є постійним споживачем електроенергії. Друга перевага: у новому приладі вода у буферній ємності та бойлері ГВП нагрівається до температури, яка майже дорівнює температурі фреону, тоді як раніше температура фреону трималася на 5-10 °С вище температури води. Ці переваги дають змогу суттєво зменшити енергоспоживання! Час встановлення Як ми вже зазначили, новий тепловий насос VDE® серії Art встановлюється набагато легше, аніж його попередники, а отже, і набагато швидше. На монтування класичного пристрою потребується щонайменше тиждень. Іноді монтажні роботи займають до двох тижнів. З новим пристроєм інсталяторам доведеться попрацювати всього декілька годин!

Завдяки реалізації нових ідей, компанія відмовилась від використання цих елементів. Також, завдяки спрощенню теплового насоса, немає потреби наймати велику кількість інсталяторів для його встановлення. А якщо не має потреби у додатковому обладнанні та робочій силі, то і немає потреби платити більше! Розмір Завдяки тому, що всі три елементи класичного теплового насосу компанія ВДЕ поєднала в один невеликий за розміром тубус, прилад тепер не займає величезну кількість простору, а виглядає не лише компактно, а й навіть стильно. Розмір нового обладнання має діаметр 700 мм та висоту 2400 мм. Естетика Коли чуєте слова «тепловий насос» на думці тільки складні та незграбні металеві конструкції? Дарма. Компанія ВДЕ ламає стереотипи! Тепер тепловий насос – це не тільки швидко, зручно та економно. Це - стильно. За бажанням, ви зможете обрати будьякий дизайн для вашого нового пристрою. Хочете, аби у котельні завжди сяяло сонце – обирайте пляж, якщо ж вам ближче зима – обирайте засніжені гори! Про ці та інші переваги детальніше на сайті vde.ua Енергосбереження – це простіше, ніж ви думаєте!

Далі усі трубопроводи заповнюються теплоносієм, видаляється повітря і ваш новий тепловий насос готовий до роботи!

Компанія VDE в процесі розробки нового теплового насоса серії «АРТ» вирішила безліч питань. Ми полегшили процес установки пристрою, поліпшили його зовнішній вигляд і зменшили габарити. Але найважливішим аспектом будь-якого теплового насоса залишається його енергоефективність. І, звичайно ж, VDE подбали про те, щоб нова модель теплового насоса була набагато енергоефективніше попередніх. Крім інших переваг нашої нової моделі, з’явилася можливість збільшення COP (коефіцієнта продуктивності теплового насоса). Ми домоглися цього завдяки кооперації «тепловий насос + сонячний колектор».

Ціна Економія – ще одна перевага нового продукту від Компанії ВДЕ. Окрім легкого встановлення та високої енергоефективності, тепловий насос серії «Арт» дозволяє заощадити 10-15%!

До сьогоднішнього дня існувала низка проблем, пов’язаних з роботою сонячних колекторів. Але компанія VDE успішно вирішила всі питання, перетворивши недоліки в переваги! Тим самим і збільшивши енергоефективність.

Нагадаємо, що така економія грошей, часу та електроенергії, можлива через відсутність двох циркуляційних насосів, трубопроводів, запірної та вимірювальної арматури.

Що найважливіше, ми знайшли застосування надлишкової теплової енергії сонячного колектора!

Все що потрібно – це під’єднати 6 трубопроводів: • подаючий та зворотній теплоносії системи опалення; • 2 трубопроводи геотермального контуру; • вхід холодної води та вихід гарячої.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Тепер можна не боятися перегріву ємностей і виходу

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

11

пристроїв з ладу. Все зайве тепло з сонячного колектора автоматично переноситься в геотермальний контур і акумулюється в ґрунті. Так само ми поліпшили механізм роботи сонячного колектора і в похмурі дні. У разі поганої погоди тепло навпаки накопичується в недостатній кількості для його використання. Тому теплова енергія транспортується в геотермальний контур і зберігається в ґрунті. Згодом ви зможете використовувати все тепло для ваших потреб, не втративши при цьому ні градуса! Відповідно, за рахунок збільшення температури ґрунту зменшуються і витрати електричної енергії для роботи самого теплового насоса. Таким чином, загальна річна енергоефективність теплового насоса серії «Арт» підвищується на 10-15% в порівнянні з будь-якими іншими моделями будь-якого виробника! Вибирайте VDE - використовуйте енергію правильно!

http://vde.ua vde@vde.com.ua

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

12

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

ВПРОВАДЖЕНІ ПРОЕКТИ

ПРАКТИЧНЕ ВИКОРИСТАННЯ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ ТИПУ «ГРУНТ-ВОДА» ДЛЯ ОПАЛЕННЯ, ОХОЛОДЖЕННЯ ТА ГАРЯЧОГО ВОДОПОСТАЧАННЯ ПРИМІЩЕНЬ ДИТЯЧОГО САДОЧКУ «LEAPKIDS» Литвинюк Юрій Миколайович технічний директор ТОВ «Прогрес-ХХІ» член правління Національної Асоціації України по тепловим насосам У травні 2017 року з’явився надсучасний дитячий садок в Україні, що повністю відповідає всім вітчизняним та міжнародним стандартам.

дитячого щастя, де немає місця дрібницям і компромісам. І ця мрія отримала ім’я «LeapKids»! Лозунг «Усе найкраще дітям» в LeapKids реалізовано на практиці. Академія щастя «LeapKids» розташована в комфортабельному житловому комплексі столиці «Новопечерських Липках», за адресою – м. Київ, Печерський р-н, вул. Драгомирова, 11-Е. Ініціатор створення Академії щастя «LeapKids» – благодійний фонд «Українська національна ініціатива» (БФ «УНІТА»). Девелопер – компанія повного циклу City One Development. Основна мета проекту – створення нового формату освіти і розвитку дітей дошкільного віку в Україні. Місткість дитячого садка – 192 місця, 12 груп по 16 дітей. Площа будівлі 3100 м2. Кількість поверхів – 3 (нижній поверх - цокольний) Концепція Академії щастя «LeapKids» – інноваційні підходи в освіті, розвитку дітей за допомогою високопрофесійної команди педагогів і найкращих світових практик навчання, застосування сучасних біоекотехнологічних і енергоефективних рішень у будівництві та плануванні простору.

Інвестори проекту давно виношували ідею створити щось нове для гармонійного розвитку дітей в Україні. Такий дошкільний освітній проект, який стане справжньою територією радості, комфорту, благополуччя і знань. Працюючи в постійному діалозі, архітектори, інженери та досвідчені менеджери всього за 1,5 року створили унікальний простір абсолютного

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Дитячий садок «LeapKids» відповідає статусу green bulding, в тому числі завдяки технічному оснащенню унікальної будівлі. Еко-формат дитячого садка реалізований в кожному квадратному метрі будівлі. Все, починаючи від екологічних будівельних матеріалів, сучасного технічного обладнання, і закінчуючи речами побуту та іграшками, відповідає останнім тенденціям життя і виховання в стилі ЕКО.

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

13

увагу приділено і питанням безпеки дітей – починаючи від захисних накладок на батареях опалення в допоміжних приміщеннях і відеоспостереження, до найсучаснішої системи контролю і управління доступом в будівлю. Далі більш детально розповімо про ”серце” технологій - тепловий пункт та внутрішні інженерні мережі дитячого садочка «LeapKids». В 2016 році компанія «Прогрес-ХХІ» була обрана для реалізації «під ключ» теплового пункту з геотермальними тепловими насосами з відповідним корегуванням Робочого проекту в тепломеханічній частині, розробленим ТОВ «БІП-ПМ» та погодженням джерела тепла у відповідних службах. Те, що не можливо помітити із цокольного приміщення – це 43 спеціальні свердловини, які отримують геотермальну теплову енергію, яка далі перетворюється в фізично відчутне тепло, яке призначається для опалення дитячого садка та нагріву гарячої води. Система працює замкнуто, в поліетиленових трубах циркулює спеціальний розчин, який фізично не контактує з землею. Це дозволяє дитячому садку бути повністю автономним від енергосистем міста Києва.

Вже на етапі проектування і будівництва тут були застосовані енергоефективні рішення, які дозволяють всім комунікаціям, системам і службам працювати автономно від міських мереж. Саме тому тутешній технічний поверх всі жартома називають «підводним човном». У цьому серці будівлі зосереджено обладнання системи геотермальних теплових насосів, для забезпечення потреб в опаленні та гарячому водопостачанні будівлі. Пасивного охолодження «холодна стеля», яка використовує геотермальну енергію землі для охолодження повітря, що дозволяє відмовитися від кондиціонерів. Сонячні колектори використовуються для гарячого водопостачання, а високоефективна система водопідготовки і очищення забезпечує садок чистою питною водою. Причому всі інженерні системи і служби мають систему диспетчеризації і моніторингу, що дозволяє управляти ними дистанційно. Особливу

В якості джерела тепла для геотермальних теплових насосів використані вертикальні ґрунтові свердловини загальною довжиною 3870 м.п. Тип ґрунтових теплообмінників – U-подібний геотермальний зонд, 4хdn32, L=90 м, PE 100-RC, SDR11 PN16, Terra Calidus (Німеччина) в кількості 43 шт. Тампонажна суміш для тампонажу вертикальних свердловин з геотермальними зондами – Calidutherm (Німеччина). В якості основного джерела теплової енергії були використані теплові насоси – Nibe F1345 60 кВт (Швеція) в кількості 4 шт., загальною потужністю по теплу 240 кВт. Сумарна проектна потужність

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

14

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ теплових насосів по холоду (пасивне охолодження) складає 200 кВт. Дані теплові насоси працюють в каскаді, при чому автоматично контролюється, кількість годин роботи кожного компресорного модуля для збільшення періоду експлуатації теплових насосів. Резервним джерелом теплової енергії виступають електричні котли в кількості 2шт., загальною потужністю по теплу 72 кВт. Також за межами технічного приміщення, а точніше на даху будівлі, розміщені 12 сонячних колекторів, які нагрівають гарячу воду та зменшують енергоспоживання будівлі. Ці колектори працюють паралельно з тепловими насосами та виконують функцію першої ступені нагріву гарячої води. Якщо при використанні великих об’ємів гарячої води сонячні колектори не будуть справлятися, то для її нагріву автоматично підключяться теплові насоси. Для підготовки гарячої води використані плоскі сонячні колектори незакипаючого типу auroTHERM classic VFK 135/2 Vaillant (Німеччина) в кількості 12 шт. Для накопичення гарячої води від теплових насосів та сонячних колекторів передбачені баки-акумулятори загальним об’ємом 4 м3, які розташовані в приміщенні теплового пункту. В якості ємкостей для накопичення гарячої води використані ємкості VPB1000 (Швеція ) в кількості 4 шт. Перевагою даних ємкостей, з точки зору енергозбереження та екологічності, є те, що внутрішні баки, де зберігається гаряча вода, виконані з міді. В дошкільному навчальному закладі «LeapKids» використані унікальні та безпечні для дітей системи опалення та кондиціонування: для опалення приміщень використовується система «тепла підлога», а для охолодження – система пасивного охолодження

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

ТЕПЛОВІ «холодна стеля». Тобто, в стелю закладені труби з шитого поліетилену з холодною водою від геотермальних свердловин, а в підлогу – з гарячою, від теплових насосів. Таким чином, тепло піднімається вгору та нагріває приміщення взимку, холодне повітря спускається вниз та охолоджує приміщення влітку. Завдяки такому рішенню повітря не пересушується, що суттєво знижує виникнення та розповсюдження гострих респіраторних захворювань, забезпечуючи заданий мікроклімат в приміщеннях незалежно від пори року. Завдяки системі «розумний будинок», є технічна можливість створювати в кожній групі дитячого садка окрему кліматичну зону.

НАСОСИ В УКРАЇНІ

15

Тарифи на житлово-комунальні послуги в ЖК Новопечерські Липки від геотермальних теплових насосів Нежитлові приміщення Дата

Перелік послуг

Нормативний

Тариф з

введення

акт, яким

ПДВ

тарифу в

встановлено

дію

тариф

2,28974 грн./

Електроенергія

кВт-год

01.04.2018

Тариф ПАТ «Київенерго»

Теплова енергія (система централі-

1874,69

зованого теплопос-

грн./

Розпорядження

тачання м. Києва)

ГКал

від 12.12.2017

96,74

НКРЕКП №

10.01.2018

КМДА № 1601

Постанова Централізоване

грн./м3

постачання гарячої води

05.01.2018

1537 від 28.12.2017

Вартість теплової енергії виробленої

Системи припливно-витяжної вентиляції обладнані рекуператорами, секціями нагріву та охолодження повітря, які очищають повітря, здійснють його догрів чи доохолодження до заданих параметрів, завдяки процесам теплообміну. Влітку – автоматично охолоджуючи зовнішнє повітря в рекуператорі, за допомогою витяжного повітря з приміщень, та доохолоджуючи його до заданої температури в теплообміннику, завдяки «пасивному» охолодженню від геотермальних свердловин. Взимку – автоматично догріваючи зовнішнє повітря в рекуператорі, за допомогою витяжного повітря з приміщень, та догріваючи його до заданої температури в теплообміннику, завдяки теплу від теплових насосів. Компанія «Прогрес-ХХІ» виконала проектні роботи в частині «Автоматизації теплового пункту» (АТМ), погодження геотермальних свердловин з відповідними службами, монтаж та пусконалагодження теплового пункту з тепловими насосами та допоміжним обладнанням, джерело тепла для теплових насосів.

650

геотермальними

грн./ГКал

тепловими насосами (СОР=4,1 згідно EN14511, 0/35°С) Вартість гарячої води виробленої геотермальними тепловими насосами (СОР=3,35

35,54 грн./м3

згідно EN14511, 0/45°С)

http://www.progress21.com.ua sale@progress21.com.ua ruslan.trufanov@progress21.com.ua

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

16

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

РОЗШИРЮЄМО ГОРИЗОНТИ ПО ВПРОВАДЖЕННЮ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ ТИПУ «ҐРУНТ-ВОДА» Трубій Олександр Володимирович директор ТОВ «Р-ЕНЕРДЖИ» член правління Національної Асоціації України по тепловим насосам

Реалізація проектів ТОВ «Р-ЕНЕРДЖИ» 2017-2018 року базується на таких концепціях по енергозбереженню в Україні:

Теплові насоси типу «ґрунт-вода»: • Опалення; • Оходження; • Приготування гарячої води.

Сонячна енергія: • Вироблення електричної енергії. Готельно-розважальний комплекс «Бабусин сад», с. Мрія, Київська область

Система теплових насосів типу «ґрунт-вода»: • Теплова потужність - 417 кВт • Пасивне охолодження - 520 кВт

- це комплекс європейського рівня, починаючи від обслуговування та закінчуючи широким вибором послуг, що надаються. Комплекс приємно вражає відвідувачів своїми можливостями, прекрасними умовами для відпочинку, а їх різноплановості в цій сфері немає рівних.

теплової потужності системи теплових насосів типу «ґрунт-вода». Було вирахувано значення питомої потужності ґрунту: з 1 м.п. отримали 48,48 Вт/м, оптимальна глибина буріння склала 50 м.п. А отже, геотермальне поле для теплових насосів складається з 33 свердловин по 50 м.п.

На території розташовано готель, котеджні будинки для відвідувачів, ресторан, спортивний комплекс (басейн та тренажерний зал), баня, SPA-комплекс та багато іншого. Розуміючи масштабність комплексу «Бабусин сад», виникає питання, як зробити системи тепло-холодопостачання та приготування гарячої води автономними, при цьому з мінімальними експлуатаційними витратами, на сьогоднішній день рішення одне – альтернативна енергетика.

Експлуатація перших двох років довела економічну доцільність та надійність системи теплових насосів типу «ґрунт-вода».

Починаючи з 2007 року було прийнято рішення щодо системи теплових насосів типу «ґрунт-вода», обумовлено це тим, що інвестиції у підведення природного газу були рівними вартості системи теплових насосів. У 2007 році на території готельно-розважального комплексу «Бабусин сад» було впроваджено 80 кВт

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Споживання електричної енергії на опалення було зменшено в три з половиною рази.

У зв’язку з розширенням цього комплексу, кожен рік відбувається нарощення потужностей системи теплових насосів типу «ґрунт-вода». На об’єкті встановлено обладнання системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» українських, німецьких та шведських виробників. Загальна площа будівель, що опалюються системою теплових насосів типу «ґрунт-вода» складає 5 360 м2, при цьому загальна довжина свердловин складає 9 570 м.п. Гаряча вода готується також за допомогою системи теплових насосів типу ґрунт-вода. Понад 70% будівель

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

17

Сьогодні система теплових насосів типу «ґрунтвода» використовується в: готельному комплексі, SPA-комплексі, конференц-залі, котеджних будинках, спортивних комплексах, банного-комплексу.

влітку використовують прохолоду землі для пасивного охолодження. Коефіцієнт ефективності даної системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» становить SCOP* від 3,32 до 3,83. Завдяки плідній співпраці замовника комплексу «Бабусин сад» та компанії ТОВ «Р-ЕНЕРДЖИ», коректному підходу до проекту та монтажу системи теплового насосу типу «ґрунт-вода» - за 10 років від використання системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» отримано загальну економію більше 445 000$. Крім цього, така система показала себе як комфортна, надійна та довговічна.

У 2016 році було реалізовано систему сонячних батарей, що складається із 600 фотоелектричних панелей. За рік система згенерувала 98 000,00 кВт*год електричної енергії, які пішли на власні потреби комплексу.

Узагальнена таблиця щодо ефективності впровадження системи теплових насосів Загальна площа будівель готельно-розважального комплексу «Бабусин сад» складає:

5 360,00 м 2

Загальна теплова потужність систем теплових насосів типу «ґрунт-вода» на 2017 рік складає:

417,00 кВт

Загальна холодильна потужність (пасивний холод) систем теплових насосів типу «ґрунт-вода» на 2017 рік складає:

520,00 кВт

Економія від використання системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» складає: Вартість інвестицій в 1 кВт теплової потужності системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» на об’єкті складає: Окупність систем теплових насосів типу «ґрунт-вода» на даному об’єкті складає:

більше 445 000 $ за весь час роботи комплексу 530-880 $ від 2,8 до 7,5 років

*SCOP - середньорічний коекфіцієнт ефективності

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

18

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

ЖИТЛОВІ БУДИНКИ 2017 – 2018 років Кожен об’єкт на базі теплових насосів є унікальним та особливим. Завдяки даній інновації можна отримати такі переваги: • Отримання компенсації по програмі IQ energy за встановлення такої системи до 3 000 тис євро; • Зниження витрат на опалення в 4-5 разів; • Використання дарів природи: низькопотенційне тепло із ґрунту, повітря та водойм; • Тепловий насос включає в себе 3 функції: Обігрів/охолодження/приготування гарячої води за допомогою теплового насосу; • Автономний режим теплового насосу. На сьогоднішній день все частіше ТОВ «Р-ЕНЕРДЖИ» отримує запити щодо проектування та монтажу системи теплових насосів для котеджів площею від 100 до 500 м2. Наші замовники, при будівництві котеджів зіштовхуються з вибором між газовою котельнею та котельнею на базі теплових насосів. Виходячи з економічної точки зору, впроваджувати систему теплових насосів вигідніше. Наприкінці 2017 року та на початку 2018 року ТОВ «Р-ЕНЕРДЖИ» було реалізовано проектування, монтаж та пусконалагоджування системи теплових насосів типу «ґрунт-вода» на двох котеджах в Київській області.

Котедж №1 - Тепловий насос працює на опалення та ГВП

Цікавий факт!

Використано турбоколетори MuoviTech, що у свою чергу дозволяє зняти більше тепла із ґрунту, за рахунок цього SCOP теплового насосу зростає.

Попередній аналіз даних території та майбутньої структури котеджів показав високий потенціал природного джерела енергії – геотермального поля. Використання такого джерела у тандемі із останніми інноваційними технологіями у сфері теплових наcосів дозволяє на сьогодні отримати економію при опаленні, охолодженні, приготуванні гарячої води до 80% у порівнянні із звичайними системами опалення (які використовують газ, тверде паливо, пряме спалювання електрики). Крім того системи автоматизовані та можуть бути інтегровані в систему «розумного будинку». Слід зазначити, що система теплових насосів користується попитом не тільки із-за своє надійності, а за не менш важливого фактора – експлуатаційних витрат.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

У 2017 року була реалізована фотоелектрична станція потужністю 10 кВт для енергопостачання котеджу №1. Дана станція призначена для виробництва та продажу електричної енергії в енергосистему України по «Зеленому тарифу».

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

Рік будівництва

19

Котедж №1

Котедж №2

2015-2016 рік

2017 рік

Місце розташування

Київська область

об’єкту Опалювальна площа Природний газ

відсутній

Тип теплового насосу Марка теплового

265 м2

200 м2

«ґрунт-вода» NІBE

Bosch

F1245-12E

Compress 6 000

насосу Модель теплового насосу

17 LW

Теплова потужність теплового насосу при

11,96 кВт

17,00 кВт

B0/W35 Режим роботи теплового насосу: опалення охолодження

+ -

+

(пасивне) ГВП (гаряче

+

водопостачання)

Котедж №2 - Тепловий насос працює на опалення, охолодження та ГВП

Геотермальне поле

Розміщення котельні

35% компенсація по програмі IQ energy

3 свердловини

7 свердловин по

по 70 м.п. кожна

50 м.п. кожна

на цокольному

окремо стояча

поверсі будинку

котельня

Дана програма дозволила отримати компенсацію від впровадження енергоефективного обладнання, а саме системи теплового насосу типу «ґрунт-вода». Котедж №1

Котедж №2

NІBE

Bosch

√ 3 000 €

√ 3 000 €

https://r-energy.kiev.ua/ r.energy.ua@gmail.com

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

20

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Е Ф Е К Т ИВНІ Р І ШЕННЯ

Вегера Юрій Георгійович директор ТОВ «Стала енергія»

АМЕРИКАНСЬКІ ТЕПЛОВІ НАСОСИ: ЕФЕКТИВНІ РІШЕННЯ ВІД КОМПАНІЇ «СТАЛА ЕНЕРГІЯ» Компанія «Стала енергія» - офіційний представник в Україні теплових насосів WaterFurnace. Компанія пропонує теплові насоси від 6 до 150 кВт. На сьогодні, вони ефективно працюють і в приватних будинках, і у великих комерційних будівлях.

різницю 30 °С перед тим як стічна вода буде злита. Таким чином з 1 м3 стоків ми отримуємо 32 кВт*год. теплової енергії. Ця теплова енергія скеровується на нагрів холодної води для потреб гарячого водопостачання. В цьому випадку ми досягаємо коефіцієнту перетворення енергії 7-8. Тобто на одиницю затраченої електричної енергії ми отримуємо 7-8 одиниць теплової. Оскільки дана система не може відібрати 100% теплової енергії у зв’язку з її розсіюванням, то для отримання рівної кількості гарячої води необхідний догрівач. Це може бути існуюча котельня або ця ж теплова помпа, але вже з іншим джерелом тепла (не стоки). Наприклад - геотермальне поле. В цьому випадку помпа працює як класичний варіант - з вдвічі меншою ефективністю, порівняно з утилізацією стоків. Але втричі економніше, ніж газова котельня.

Особливо ефективними геотермальні (грунтові) теплові насоси є для санаторіїв, готелів, водних комплексів. Тепловий насос (Трускавець)

у

санаторії

Карпати

Про один із недавно реалізованих, знакових проектів розповідає директор Компанії «Стала енергія» Юрій Георгійович Вегера: - У 2017 році в санаторії «Карпати» (м. Трускавець) впроваджена система утилізації тепла стічних вод лікувальних ванн. Система складається з каскаду теплообмінників, які працюють спільно з тепловою помпою, забезпечуючи повний відбір тепла стічних вод. Стічні води потрапляють в акумулюючу ємність з температурою 35 °С. Далі в процесі відбору тепла стоки охолоджуються до температури 5 °С і зливаються в каналізацію. Отже, система дозволяє зняти

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

За таким принципом в санаторії «Карпати» реалізована комбінована система і облаштовано геотермальне поле. Таким чином, система утилізаціїї тепла стоків працює частину доби з вищою ефективністю, доки є стоки, а потім перемикається на

ТЕПЛОВІ геотермальне поле і працює решту часу зі звичайною ефективністю. Стосовно отриманої теплової енергії, то вона скеровується на підігрів води для системи гарячого водопостачання і на підігрів води плавального басейну. На даному об’єкті реалізована складна система керування відбором тепла між стоками та геотермальним полем та реалізацією тепла різним споживачам.

НАСОСИ В УКРАЇНІ

21

і вийшла на розрахункові показники. В результаті роботи теплової помпи вдасться зекономити 150-170 тис.м3. газу в рік. В результаті, чиста економія коштів від впровадження цього проекту становить близько 1 млн. грн. в рік, а термін окупності становить 5 років.

Лев Ярославович Грицак, генеральний директор готельно - курортного комплексу «Карпати»: - Встановлення теплового насоса WaterFurnace, яке здійснила Компанія «Стала енергія» у нашому готельно - курортному комплексі - це особливо вагоме рішення, що дало початок новому етапу його розвитку. Дана система дозволяє економити до 80% енергії, яка раніше просто зливалася у каналізаційні стоки, разом із теплою водою.

Також система передбачає кондиціoнування приміщень школи влітку, при цьому подача холоду практично нічого не коштує, оскільки є супутнім продуктом нагріву води. Крім цього, буде суттєво зменшено викиди в атмосферу вуглекислого газу та інших продуктів згоряння, що суттєво покращить екологічну ситуацію в місті. Приміщення самої школи і басейну опалюється існуючою газовою котельнею. Теплова помпа розрахована на цілорічну роботу з підігріву води басейну і гарячого водопостачання потреб ДЮСШ. Таким чином, відпадає необхідність використання газової котельні у неопалювальний період взагалі, що зменшує експлуатаційні витрати на ці потреби. В результаті економії від теплової помпи місто отримало можливість суттєво здешевити вартість користування басейном, а це є важливий соціальний аспект.

Завдяки використанню залишкового тепла стічних вод, витрати на підігрів такої ж кількості води на лікувальні ванни зменшилися в 4,5 раз. Завдяки встановленій системі моніторингу існує можливість аналізувати стан системи з усіма її параметрами, а також її ефективність. Моніторинг показав, що дане обладнання на 1 кВт спожитої електричної енергії видає 6-8 кВт теплової.

Іван Якович Файчак, директор ДЮСШ ім. І.Боберського: Дитячо-юнацька спортивна школа ім. І. Боберського (м. Дрогобич) у січні 2017 року провела комплексну реконструкцію і відновила роботу великого плавального басейну, який на сьогодні дає можливість 3 300 мешканцям міста (в тому числі 2 640 дітям) займатися плаванням.

Це дозволило повністю завантажити теплову помпу та використовувати її з максимальною ефективністю. А це дало змогу швидко повертати інвестовані кошти і домогтися найкращого терміну окупності - в межах 3 років.

Таким чином, система утилізації тепла стічних вод лікувальних ванн забезпечила суттєву економію енергоносіїв. Завдяки цьому нам вдається пропонувати нашим клієнтам путівки за помірними цінами, забезпечуючи при цьому незмінно високий сервіс і бездоганну якість послуг. Геотермальний тепловий насос для басейну Альтернативна енергетика в русі (у поєднанні з оздоровчим ефектом) – це сучасний басейн у Дрогобичі, де застосовано тепловий насос і вертикальний грунтовий колектор. Техніко-економічні аспекти Для підігріву води басейну застосовано теплову помпу типу «грунт - вода» компанії WaterFurnace потужністю 150 кВт. Для забезпечення роботи теплової помпи облаштовано геотермальне поле зі 40 свердловин. Система запущена в експлуатацію

В результаті роботи теплової помпи вдається зекономити 130 тис. м. куб. газу на рік. Чиста економія коштів від впровадження цього проекту становить близько 0,8 млн. грн, а термін окупності – 6,5 років.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

22

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Компанія «Стала енергія» проявила себе як високопрофесійна організація, що здатна якісно і фахово реалізовувати складні конструктивні та технічні рішення, завдяки яким було забезпечено надійну круглорічну роботу плавального басейну.

Компанія «Стала енергія» запрошує до взаємовигідної співпраці дилерів, проектувальників, незалежних представників.

Телефонуйте зараз!

096 777 56 77

stala-energia.com.ua sale.se@ukr.net

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

23

ДУМКА ФАХІВЦІВ

СТАН, ОСОБЛИВОСТІ ТА РЕЗУЛЬТАТИ ОБЛІКУ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ ЯК ДЖЕРЕЛ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГІЇ У КРАЇНАХ ЄВРОПЕЙСЬКОГО СОЮЗУ Басок Борис Іванович Віце-президент Національної Асоціації України по тепловим насосам , чл.- кор. НАН України Європейський Союз має намір довести частку енергії з відновлюваних джерел у кінцевому споживанні енергії до 20% у 2020 році з юридично обов’язковими національними цілями з подальшим її збільшенням до 27% у 2030 році. Основним, але не єдиним, нормативно-законодавчим документом, що визначає пріоритетні напрями досягнення зазначеної мети та порядок моніторингу завдань з розвитку ВДЕ є Директива 2009/28/ЄС про відновлювану енергетику (у подальшому – Директива). Директива, окрім традиційних напрямів розвитку відновлюваної енергетики вперше визначає таку її важливу галузь, як використання аеротермальної, гідротермальної та геотермальної теплоти довкілля, за допомогою теплових насосів. Україна, як член Енергетичного співтовариства, бере участь у виконанні Директиви, маючі на меті підвищення частки відновлюваної енергії у загальному рівні споживання енергії до 11%. Основні положення нормативних документів ЄС, що стосуються теплових насосів, знайшли відображення в законодавчих актах України, зокрема, Законі України від 1.11.2016 №1711-VIII «Про внесення змін до Закону України« Про альтернативні джерела енергії »в частині віднесення теплових насосів до обладнання, яке використовує поновлювані джерела енергії ». Внесені зміни відображують вимоги Директиви щодо зарахування теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики та покладають на компетентні центральні органи виконавчої влади обов’язок щодо розробки методики розрахунку частини енергії, виробленої тепловими насосами та формування звіту для Енергетичного співтовариства про досягнутий прогрес в підтримці та використанні відновлювальних джерел енергії.

Дубовський Сергій Васильович докт.техн. наук, Інституту технічної теплофізики НАН УкраЇни Для розроблення відповідної методики необхідно взяти до уваги методологічний досвід, накопичений у країнах-членах ЄС, а також уточнити основні національні відмінності, які визначають її кількісні параметри. Умови віднесення теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики, як і обліку їх вкладу в загальний обсяг використання відновлюваної енергії викладено в розділі V, а порядок розрахунків енергії, одержуваної тепловими насосами з відновлюваних джерел визначено Додатком 7 Директиви. Для роз’яснення положень Розділу V і Додатка 7 за рішенням Європейської комісії та Європейського парламенту створений керівний документ C (2013) 1082 «Керівні принципи для держав-членів щодо розрахунку відновлюваної енергії від теплових насосів з різними теплонасосними технологій відповідно до розділу V Директиви 2009/28/EC» (далі - Документ). Документ містить загальні методичні положення щодо оцінки внеску ТН в загальний обсяг використання відновлюваної енергії в країнах-членах. Створення робочих методик, на основі яких повинні складатися відповідні щорічні звіти, віднесено до національної компетенції. Критерії віднесення теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики Документ встановлює мінімально допустимі значення коефіцієнтів середньої сезонної продуктивності (SPF) теплових насосів. Даний коефіцієнт представляє собою відношення кількості теплоти, отриманої тепловим насосом за обумовлений період часу (опалювальний сезон, календарний рік) до загальних

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

24

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

витрат енергії на основні та допоміжні потреби теплового насоса (за винятком витрат енергії на пікові та резервні нагрівачі) в той же період часу. Для теплових насосів з електричним приводом від енергосистеми цей показник визначається за формулою:

Умови віднесення теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики, як і обліку їх вкладу в загальний обсяг використання відновлюваної енергії викладено в розділі V, а порядок розрахунків енергії, одержуваної тепловими насосами з відновлюваних джерел визначено Додатком 7 Директиви.

SPF0=1,15 ×1/ η

Для роз’яснення положень Розділу V і Додатка 7 за рішенням Європейської комісії та Європейського парламенту створений керівний документ C (2013) 1082 «Керівні принципи для держав-членів щодо розрахунку відновлюваної енергії від теплових насосів з різними теплонасосними технологій відповідно до розділу V Директиви 2009/28/EC» (далі - Документ).

де, η - коефіцієнт корисної дії енергетичної системи з виробництва електричної енергії. Європейський Союз має намір довести частку енергії з відновлюваних джерел у кінцевому споживанні енергії до 20% у 2020 році з юридично обов’язковими національними цілями з подальшим її збільшенням до 27% у 2030 році. Основним, але не єдиним, нормативнозаконодавчим документом, що визначає пріоритетні напрями досягнення зазначеної мети та порядок моніторингу завдань з розвитку ВДЕ є Директива 2009/28/ ЄС про відновлювану енергетику (у подальшому – Директива). Директива, окрім традиційних напрямів розвитку відновлюваної енергетики вперше визначає таку її важливу галузь, як використання аеротермальної, гідротермальної та геотермальної теплоти довкілля, за допомогою теплових насосів. Україна, як член Енергетичного співтовариства, бере участь у виконанні Директиви, маючі на меті підвищення частки відновлюваної енергії у загальному рівні споживання енергії до 11%. Основні положення нормативних документів ЄС, що стосуються теплових насосів, знайшли відображення в законодавчих актах України, зокрема, Законі України від 1.11.2016 №1711-VIII «Про внесення змін до Закону України« Про альтернативні джерела енергії »в частині віднесення теплових насосів до обладнання, яке використовує поновлювані джерела енергії ». Внесені зміни відображують вимоги Директиви щодо зарахування теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики та покладають на компетентні центральні органи виконавчої влади обов’язок щодо розробки методики розрахунку частини енергії, виробленої тепловими насосами та формування звіту для Енергетичного співтовариства про досягнутий прогрес в підтримці та використанні відновлювальних джерел енергії. Для розроблення відповідної методики необхідно взяти до уваги методологічний досвід, накопичений у країнах-членах ЄС, а також уточнити основні національні відмінності, які визначають її кількісні параметри.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Документ містить загальні методичні положення щодо оцінки внеску ТН в загальний обсяг використання відновлюваної енергії в країнах-членах. Створення робочих методик, на основі яких повинні складатися відповідні щорічні звіти, віднесено до національної компетенції. Критерії віднесення теплових насосів до обладнання відновлюваної енергетики Документ встановлює мінімально допустимі значення коефіцієнтів середньої сезонної продуктивності (SPF) теплових насосів. Даний коефіцієнт представляє собою відношення кількості теплоти, отриманої тепловим насосом за обумовлений період часу (опалювальний сезон, календарний рік) до загальних витрат енергії на основні та допоміжні потреби теплового насоса (за винятком витрат енергії на пікові та резервні нагрівачі) в той же період часу. Для теплових насосів з електричним приводом від енергосистеми цей показник визначається за формулою:

SPF0=1,15 ×1/ η де, η - коефіцієнт корисної дії енергетичної системи з виробництва електричної енергії. Для теплових насосів з тепловим приводом абсорбційних, адсорбційних, компресійних з моторним приводом і інш., SPF приймається рівним:

SPF0=1,15 Для порівняння з SPF0 використовується сезонний коефіцієнт продуктивності теплового насоса-нетто (SPF або SCOPnet), що визначається за результатами лабораторних або натурних випробувань в контрольованих умовах. Порядок проведення відповідних

ТЕПЛОВІ

25

Qusable= N×H

випробувань регламентується відповідними міжнародними стандартами.

де, N - установлена потужність (теплопродуктивність) теплових насосів, що задовольняють вимогам ефективності;

Електричний ККД енергетичної системи визначається як відношення сумарного виробництва електричної енергії до сумарних витрат первинної енергії на її виробництво на підставі даних сукупного енергетичного балансу 28 країн-членів ЄС (ЄС-28) за методикою Європейського статистичного агентства (Eurostat).

H - річне число годин використання встановленої потужності.

0,48

η

Електричный ККД

0,47

Цей показник змінюється у часі (рис.1), однак для розрахунку SPF0 за наведеними формулами прийняте постійне значення ККД за даними базового 2010 року (перший рік дії Директиви), яке дорівнює 0,459. Цьому відповідає базове мінімально допустиме значення коефіцієнту середньої сезонної продуктивності SPF0= 2,5. Це значення приймається постійним на період до 2020 р.

НАСОСИ В УКРАЇНІ

0,46 0,45 0,44 0,43 0,42 0,41 0,4 0,39 0,38

• холодного клімату (центр - м Гельсінкі), SPF0 = 2,5; • середнього клімату (центр- м Страсбург), SPF0 = 2,6; • теплого клімату (центр-г. Афіни) SPF0 = 2,6 Критерієм розмежування кліматичних зон є нормоване значення градус-годин опалювального сезону по базі 18 0С. Нижня межа зони холодного клімату прийнята рівною 3000 градус-годин. За цим показником територія України, за виключенням Криму та Закарпаття, слід віднести до зони холодного клімату. Розрахунок річних обсягів використання відновлюваної енергії Згідно Документу, розрахунок річних обсягів вилучення відновленої енергії тепловими насосами здійснюється за формулою: Еres= Qusable×(1-1/SPF) де, Qusable розрахункове значення придатної для використання теплової енергії, виробленої тепловими насосами, що задовольняють умові віднесення до пристроїв відновлюваної енергетики:

SPF ≥ SPF0 Розрахунок річного виробництва теплової енергії, в свою чергу, здійснюється за формулою:

Рис.1. Розрахункові значення електричного ККД енергосистем ЄС-28, визначені згідно розділу VII Директиви 2009/28/ЭС (Джерело: http://www.ehpa. org/market-data/data-sources/) Для спрощення і гармонізації розрахунків Документ припускає використання (за замовченням) рекомендованих значень коефіцієнту середньої сезонної ефективності і числа годин використання теплових насосів, різних типів або кваліфікаційних груп (табл.1). Таким чином, основним питанням, яке необхідно вирішити для визначення річних обсягів використання ВДЕ є статистичний облік «зелених» теплових насосів, тобто, статистично достовірне визначення ефективної потужності теплових насосів кожної з 10 кваліфікаційних груп, які вдовольняють критерію віднесення до відновлювальної енергетики. Статистичний облік теплових насосів в країнах Європи. Статистичний облік і аналіз теплових насосів, незважаючи на багаторічну історію їх використання у Європі, набув достатньої актуальності тільки у першій декаді 21 століття, коли їх роль у теплопостачанні виявилася доволі помітною. До цього часу облік теплових насосів провадився на рівні науково обґрунтованих оцінок з метою інформування

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

2014

2012

2010

2008

2006

2004

2002

2000

1998

1994

1996

1992

0,37 1990

Документ передбачає диференціацію базового значення SPFо за трьома кліматичними зонами:

26

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ потужностей, кількість яких швидко зростає. Значна їх частина використовується у приватних домогосподарствах, де їх облік є ускладненим або має потужність, яка є нижчою за граничний рівень статистичного обліку.

виробників та потенційних споживачів відповідної техніки, а також в інтересах галузевої науки. Теплові насоси використовуються сьогодні у секторах виробництва і споживання теплової енергії. Їх облік у секторі виробництві може здійснюватися у межах чинної енергетичної статистики так само, як і теплоджерел інших типів (котельні, електростанції комбінованого виробництва тощо). Прикладом цього може бути Швеція, де статистичний облік теплових насосів, працюючих у системах централізованого теплопостачання існує вже багато років.

Через означені складнощі статистично достовірний облік теплових насосів може здійснюватися шляхом поєднання методів прямого обліку з методами аналітичних оцінок та вибіркових статистичних обстежень. Основним джерелом інформації щодо розвитку теплових насосів на рівні ЄС є статистичний аналіз національних ринків кондиціонерів повітря і теплових насосів. Найбільший досвід у цьому питанні має Європейська асоціація теплових насосів (EHPA), яка

Однак більша частка теплових насосів використовується сьогодні у секторі споживання кінцевої енергії, де працюють мільйони установок різних типів і

Таблиця 1. Рекомендовані значення розрахункових параметрів теплових насосів різних типів згідно Документу Джерело відновлюваної енергії та види теплоносіїв

Кліматичні зони Теплый климат

Джерело відновлюваної енергії

Холодный климат

Теплоносії

H, год/рік

SPF

H, год/рік

SPF

H, год/рік

SPF

Повітря-повітря

1200

2,7

1 770

2,6

1970

2,5

Повітря – вода

1170

2,7

1 640

2,6

1710

2,5

480

2,7

710

2,6

1970

2,5

470

2,7

660

2,6

1710

2,5

Вентиляційне повітря -повітря

760

2,7

660

2,6

600

2,5

Вентиляційне повітря –вода

760

2,7

660

2,6

600

2,5

Грунт-повітря

1340

3,2

2 070

3,2

2470

3,2

Грунт –вода

1340

3,5

2 070

3,5

2470

3,5

Вода-повітря

1340

3,2

2 070

3,2

2470

3,2

Вода-вода

1340

3,5

2 070

3,5

2470

3,5

Повітря-повітря (реверсивні

Аеротермальна енергія

Помірний климат

кондиціонери)

Повітрявода (реверсивні кондиціонери)

Геотермальна енергія

Гідротермальна енергія

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

ТЕПЛОВІ захищає інтереси найбільших виробників відповідної техніки. Асоціація здійснює збирання інформації у 21 найбільших країнах ЄС за спеціально розробленими опитувальними листами, які заповнюються національними відділеннями EHPA відділень і публікує узагальнені щорічні звіти щодо стану та динаміки ринків теплових насосів. Основна особливість узагальнення статистичних даних EHPA полягає у різних підходах щодо статистичного обліку власне теплових насосів, основним призначенням яких є виробництво теплоти і реверсивних кондиціонерів, основним призначенням яких є виробництво холоду для потреб кондиціонування. Вважається, що реверсивні установки використовують в режимі нагріву лише частково залежно від того, у якій кліматичній зоні вони встановлені. Зокрема, EHPA вважає, що реверсивні установки повітря-повітря використовуються, в основному, для опалення в країнах з холодним кліматом (Естонія, Данія, Фінляндія, Литва, Швеція та ін.) на 90%, а 10% від загальної кількості реалізованих установок призначаються виключно для кондиціонування повітря. Асоціація не включає ТН «повітря-повітря» у країнах помірної кліматичної зони (Бельгія, Нідерланди, Польща тощо). Що стосується країн з теплим кліматом (південь Франції, Італії, Португалії та Іспанії), то тут у режимі нагріву враховується лише невелика частка продажів повітряних ТН (9,5%).

НАСОСИ В УКРАЇНІ

27

Інший підхід до обліку ТН застосовує консорціум EurObserv’ER, діяльність якого пов’язана із моніторингом розвитку відновлюваної енергетики в ЄС за методологією, визначеною Директивою 28/2009/ЄС. У якості основного джерелам інформації EurObserv’ER використовує опитувальні листи, заповнені статистичними управліннями міністерств, які індивідуально обирають базу установок для включення в національні цільові розрахунки згідно з методологією Директиви 28/2009/ЄС щодо відновлюваних джерел енергії. Слід відзначити, що єдиний погляд щодо обліку реверсивних ТН у межах ЄС відсутній. Наприклад, такі країни як Франція, Нідерланди, Італія та Іспанія вносять в свою статистику значну частку реверсивних кондиціонерів «повітря-повітря», стверджуючи, що вони відповідають критеріям ефективності, викладеним в Європейській директиві. В той же час, Бельгія, Німеччина, Австрія та Португалія виключили цей тип ТН зі своєї офіційної статистики, мотивуючи це необхідністю проведення додаткових досліджень їх наявного парку. За оцінками EurObserv’ER, сумарна кількість теплових насосів у країнах ЄС складала 29 547717 одиниць на кінець 2015 року, в тому числі, 28 142 866 аеротермальних та 1 404 851 геотермальних та гідротермальних ТН.

Згідно даних EHPA, чисельність парку теплових насосів у 21 найбільших країнах ЄС,, що вдовольняють означеним умовам відбору, встановлених починаючи з 1995 р., на кінець 2015 р. оцінюється у 8,4 млн. од. з сумарною тепловою потужністю 79,3 ГВт. За оцінками EHPA вони забезпечили у 2015 р. виробництво теплоти у обсязі 165 млрд. кВт•г за рахунок вилучення 105,7 млрд. кВтг відновлюваної енергії довкілля та споживання 59,3 млрд. кВт•г електричної енергії. Це дозволило заощадити 135 млрд. кВт•г первинної енергії, на 27,1 млн. т скоротити обсяг вуглецевих викидів.

Сумарна теплова потужність теплових насосів на кінець 2015 року оцінюється у 206,7 ГВт, в тому числі, 188,2 ГВт повітряних та 18,5 ГВт геотермальних та гідротермальних ТН.

Загальна потужність (storage capacity) всіх теплових насосів, включаючи реверсивні кондиціонери, які не включаються у облік виробленої енергії, накопичена у країнах Європейського союзу станом на кінець 2016 року EHPA оцінює у 333 ГВт.

Статистичним обліком та моніторингом розвитку «зелених» теплових насосів, як і інших галузей відновлюваної енергетики, опікується офіційний орган статистики Європейської комісії Євростат, Директорат Е: Секторальна і регіональна статистика, підрозділ Е-5: Енергія. Для зручності збирання та аналізу, а також забезпечення прозорості даних, Європейською комісією розроблено безкоштовну комп’ютерну програму “Shares 2015” (SHort

Динаміка кількості теплових насосів та виробництва ними «зеленої» енергії за даними EHPA наведені на рис. 2,3.

Розбіжності у оцінках потужності теплових насосів EHPA та EurObserv’ER пояснюються вищеозначеними відмінностями обліку повітряних реверсивних установок, загальна кількість і потужність яких значно перевищує потужність геотермальних та гідротермальних теплових насосів.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

28

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Assessment of Renewable Energy Sources – Стисла оцінка відновлюваних джерел енергії) у середовищі MS Excel 2010. Програмний засіб SHARES призначається для проведення гармонізованого розрахунку частки енергії з відновлюваних джерел серед Держав-членів ЄС згідно методології Директиви 2009/28/ЕС і керівного документу C (2013) 1082. На сьогодні є доступним масив підсумкових даних щодо розвитку відновлюваної енергетики, в тому числі, теплових насосів станом на 2015 рік у країнах членах та ЄС у цілому, який містить не тільки цінну цільову інформацію, але й дозволяє проаналізувати методичні особливості обліку теплових насосів різними країнами–членами, корисну для створення відповідної методології обліку в Україні. Дані щодо звітних обсягів виробництва теплової енергії тепловими насосами з відновлюваних джерел у країнах–членах наведено у табл.2 разом з відповідними даними EurObserv’ER щодо кількості теплонасосних установках у цих країнах. Декілька країн ЄС не надали повноцінних звітів, або обмежилися, як Іспанія, оціночними даними, які не було прийнято до офіційної статистики. З наведених даних можна бачити, що Іспанія, яку

офіційно не включено підсумкової таблиці, у разі підтвердження її оцінок буде найбільшим виробником теплової енергії з ВДЕ за допомогою теплових насосів, випереджаючи Італію Францію, Швецію та Німеччину. Слід сподіватись, що у п’ятірку лідерів згодом буде включено Португалію, яка теж не визначилась з обліком розповсюджених у цій країні реверсивних кондиціонерів. Найбільший рівень використання геотермальної та гідротермальної енергії тепловими насосами досягнуто станом на 2015 р. у Швеції. Франції, Німеччині, Фінляндії і Австрії. Загальний обсяг виробництва теплової енергії з відновлюваних джерел у межах ЄС досягнув офіційно 8,607 млн. т н.е., або 100 млрд. кВт•год, а з урахуванням оцінки Іспанії - 12,357 млн. т н.е. , або 143,7 млрд. кВт•год. Ці цифри загалом зіставні з оцінками EHPA та EurObserv’ER. Дані щодо відсотків «зелених» теплових насосів у загальному обсязі встановленої потужності може бути корисним для уточнення параметрів методики укрупненої оцінки обсягів використання «зелених» теплових насосів в Україні на основі аналізу даних імпорту теплових насосів в Україну.

Кількість теплових насосів, млн.шт.

Виробництво теплоти, млрд. кВт год 9,50 8,40

10

7,52

Всього

6,74

8

З ВДЕ

5,08 5,24

6

4,44 3,64

4

2,92 2,11

2

1,02 1,53 0

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Рис. 2 – кількість теплових насосів, працюючих у країнах ЄС за оцінками Європейської асоціації теплових насосів

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012 2013

2014

2015 2016

Рис. 3 – обсяг виробництва тепловими насосами теплоти, в тому числі з відновлюваних джерел за оцінками Європейської асоціації теплових насосів

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

29

Таблиця 2. Кількість теплових насосів та обсяг виробництва ними теплової енергії з відновлюваних джерел у країнах –членах Європейського союзу у 2015 році Кількість установок, одиниць Країна Повітряні

Виробництва теплоти з ВДЕ, тис. т н.е.

Геотермальні

Італія **

18430000

14100

2584,50

Франція **

4638908

148675

1989,96

Іспанія **

1497344

1216

4102,40*

Швеція

988191

497658

1196,11

Німеччина

567327

330244

890,01

Фінляндія

577808

94504

408,27

Данія

245291

56023

179,07

Нідерланди

248051

47407

135,03

Португалія **

254944

832

Болгарія

214971

4272

74,86

Австрія

66907

95860

175,62

Великобританія

114794

27263

126,75

Естонія

101707

10625

55,59

Бельгія

84499

7774

40,27

Чеська Республіка

44012

21494

90,99

Польща

21982

30255

25,72

Словенія

22231

5500

Ірландія

9027

3453

Словаччина

6607

3073

Угорщина

5200

510

Литва

1870

3693

Люксембург

1195

420

3,37

ЄС-28

28142866

1404851

8607,109

45,15

5,25

*- оціночне значення, не включене у підсумок . **- включаючи реверсивні кондиціонери з основною функцією охолодження

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

30

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

ЕКОНОМІЧНІ ТА ЕКОЛОГІЧНІ ПЕРЕВАГИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ В СИСТЕМАХ ОПАЛЕННЯ Уланов Микола Маранович, канд.техн.наук, Інституту технічної теплофізики НАН УкраЇни Економічний аналіз Сучасний розвиток технологій характеризується великою кількістю різних енергоносіїв. Споживачеві систем теплопостачання доводиться вибирати джерело енергії і те чи інше обладнання. Однак, як вибрати оптимальне рішення з перспективою на довгі роки? Розглянемо наступні типи енергоносіїв: • електрична енергія; • електрична енергія з двухтарифним лічильником і теплоаккумулятором; • природний газ; • пропан-бутан (зріджений газ); • дрова складовані; • тепловий насос; • тепловий насос з двухтарифним лічильником і теплоаккумулятором; Розрахунок собівартості опалення проведений за цінами енергоносіїв на 8.01.2018 р. і дає можливість, не вникаючи в подробиці оцінити вартість 1 кВт *ч тепла виробленого з використанням наведених енергоносіїв. Результат розрахунків вартість 1 кВт*ч тепла виробленого з різних джерел наведено в таблиці №1. При однаковій вартості тепла одержуваного від використання дров або від електроопалення на нічному тарифі перевага за електроопаленням, так як при дров опаленні необхідний постійний нагляд, складно автоматизувати, наявність приміщень для зберігання палива, пожежонебезпека, забруднення території і повітряного середовища. При визначенні вартості опалення узятий среднеутепленний будинок з питомою величиною опалення ВКГ/м2, тривалість опалення 4400, в годину. Екологічний аналіз Агентство з охорони навколишнього середовища США (ЕРА) вважає теплові насоси найбільш енергоефективними і екологічно чистими апаратами в системах теплової обробки повітря, при цьому вони мають значний потенціал скорочення викидів, особливо в тих випадках, коли вони використовуються одночасно як для опалення, так і для охолодження .

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

Економія викидів парникових газів від теплового насоса в порівнянні з традиційними джерелами тепла використовують природний газ, рідке паливо, електричну енергію може бути розрахована на основі наступної формули: GHG=HL*((FI/AFUE*1000) -(EL/COP*3600)) де, HL сезонна теплове навантаження ГКЖ / рік (наприклад, для окремого будинку); FI - інтенсивність викидів палива СО2 / ГДж (наприклад, для природного газу FL =50, для мазуту FL =73); AFUE ефективність палива% (конденсаційний котел 103); COP коефіцієнт перетворення енергії тепловим насосом (COP=3,4 з урахуванням сезонних коливань температури); EL - інтенсивність викидів при виробництві електроенергії тонн СО2 / ГВт · год (200-800 тонн в залежності від способу виробництва електроенергії). Наприклад в Китаї 839 т СО2 / ГВт · год; в Росії 35,1 т СО2 / ГВт · год; Канаді- 223 т СО2 / ГВт · год. Якщо, в 1 млн. нових будинків, що будуються в Європі встановити теплові насоси то станом на 2016 рік викиди СО2 можуть скоротитися на 3,6 млн.т на рік.о Як було показано вище в процесі експлуатації систем на базі теплових насосів, відбувається економія первинного палива. В результаті впливу таких систем на навколишнє середовище істотно знижується. Сьогодні вони вважаються більш чистими в екологічному плані, ніж найсучасніші високоефективні газові котли. Були проведені дослідження з порівняльного аналізу впливу на середу теплових насосів і газових котлів за річними експлуатаційними показниками згоряння, обсягів викидів в атмосферу СО2. Наприклад, тепловий насос з СОР = 3 в порівнянні з ГК = 90% викидає в атмосферу на 40% менше ніж котел такої ж потужності за аналогічний часовий відрізок.

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

31

Таблиця 1. Вартість 1 кВт*ч тепла з різних джерел тепла Вартість № п/п

Види палива та

одиниці

генеруючих систем

ресурсу,

Вартість Теплотворна

ККД

здатність,

системи,

кВт.год

%

грн

Вартість

опалення

тепло,

тепла

будинки

кВт.год

кВт.год грн

Одержуване

площею 300м2, грн

1

Дрова, складометр

950

1200

0,75

900

1,05

105600

2

Вугілля, кг

3,30

5,18

0,75

3,88

0,85

89760

Електроопалення котел, кВт*ч

1,82

1

0,99

0,99

1,84

194304

0,91

1

0,99

0,99

0,92

97152

7,188

8,9

0,9

8,01

0,89

93984

3

Електроопалення з 2х тарифним

4

лічильником і ТА, кВт · год

5

Природний газ, м3

6

Зріджений газ, м

14

6,55

0,9

5,89

2,37

250272

7

Опалення ТН, СОР = 4, кВт · год

1,82

1

4,0

4,0

0,455

40048

0,91

1

4,0

4,0

0,227

23912

1,82

1

3,0

3,0

0,61

64416

0,91

1

3,0

3,0

0,30

31680

1,82

1

2,0

2,0

0,91

96096

Опалення ТН, СОР = 4, кВт · год

8

при 2хтаріфним лічильником і ТА

9

Опалення ТН, СОР = 3, кВт · год Опалення ТН, СОР = 3, кВт · год

10

при 2хтаріфним лічильником і ТА

11

Опалення ТН, СОР = 2, кВт · год

Умовні позначення: ТН - тепловий насос; ТА - теплоаккумулятор; СОР - коефіцієнт перетворення енергії * - без урахування вартості обслуговування (доставка палива та вивезення золи, очищення обладнання і т.п.) Впровадження ТН призведе до зниження і інших шкідливих сполук. Порівняльна оцінка шкідливих викидів за опалювальний сезон різних джерел тепловою потужністю 1,16 МВт приведена в таблиці №2 Таблиця 2 Вид

Тепловий насос із Котельня

електро-

середньорічним

на вугіллі

котельня

коефіцієнтом СОР

SOx

21,77

38,02

10,56

NOx

7,62

13,31

3,70

5,8

8,89

2,46

0,182

0,313

0,087

34,65

60,53

16,81

шкідливого викиду т/рік

тверді частинки фтористі з’єднання всього

= 3,6

Рис.1 СО2-викиди для різних систем опалення

Висновки: Застосування систем теплопостачання з використанням теплових насосів економічно виправдані рішення провідне як до заощадження традиційних енергоресурсів так і до захисту навколишнього середовища в тому числі і за рахунок скорочення викидів СО2 та інших шкідливих сполук в атмосферу.

Рис.2 - Аналіз впливу на атмосферу ТН і газових котлів. http://ittf.kiev.ua/

e3therm@gmail.com

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

32

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

ТЕПЛОВІ НАСОСИ ВЕЛИКОЇ ПОТУЖНОСТІ

ПЕРЕДПРОЕКТНІ ПРОПОЗИЦІЇ ЩОДО ВИКОРИСТАННЯ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ НА ЕНЕРГЕТИЧНИХ ОБ’ЄКТАХ ВЕЛИКОЇ ПОТУЖНОСТІ Басок Борис Іванович Віце-президент Національної Асоціації України по тепловим насосам , чл.- кор. НАН України Інститут технічної теплофізики є провідною науково-дослідною організацією Національної академії наук України з проведення фундаментальних і прикладних досліджень, а також впровадження власних розробок в галузі тепломасообмінних процесів, теплоенергетики та енергоощадних технологій.

Недбайло Олександр Миколайович канд.техн.наук,ІТТФ НАН України. Швець Максим Юрійович наук. співробітник ІВЕ НАН України Інформуємо про можливість розробки фахівцями нашого інституту техніко-економічних обґрунтувань впровадження теплових насосів великої одиничної потужності в технологічні схеми енергетичних об’єктів в декількох варіантах.

Можливість використання скидної теплоти водообігових конденсаційних циклів на основі теплонасосних технологій (на прикладі газомазутної ТЕЦ-6 м. Києва)

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

ТЕПЛОВІ Схема підключення теплових насосів в діючу схему ТЕЦ-6 Позначення: ЦВТ – циліндр високого тиску; ЦСТ-1 – перший циліндр середнього тиску; ЦСТ-2 – другий циліндр середнього тиску; ЦНТ – циліндр низького тиску; ЕГ – електричний генератор; К – конденсатор; ОЕ, ЕУ-120 – ежектори; П1-8 – підігрівачі; ДН – дренажний насос підігрівачів; Д – деаератор; Б1, 2 – бойлера блоку №1, 2; ДНБ- дренажний насос бойлерів; КН – конденсатні насоси; БН – бустерний насос; ПН – живильний насос; ОМ1-4 – зворотна теплова магістраль №1-4; ТМ1-4 – пряма теплова магістраль №1-4; ПСН1-9 – підкачуючі мережеві насоси №1-9; СН1-8 – мережеві насоси другого підйому №1-8; ВК1-6 – водогрійні котли КВГМ-180

НАСОСИ В УКРАЇНІ

33

№1-6; ТН1-5 – теплові насоси Unitop 50FY Friotherm AG № 1-5; ЦН1-4 – циркуляційні насоси №1-4; Г1, 2 – градирня №1, 2. Технічні характеристики ТЕЦ-6: Встановлена потужність: електрична – 500 МВт, теплова – 2000 МВт (1740 Гкал/год). Устаткування ТЕЦ-6: 2 теплофікаційних блока 250 МВт і 6 водогрійних котлів КВГМ-180. Основні технічні характеристики турбоустановки Т-250/300-240-2 при номінальному режимі: потужність – 250 МВт; теплове навантаження – 330 Гкал/год; температура води на виході з конденсатора – 15-23 0С; кількість скидної теплоти, що може бути використана для роботи теплових насосів – 60-75 МВт.

Таблиця. Техніко-економічні показники включення п’яти теплових насосів до технологічної схеми ТЕЦ-6 м. Києва № п/п

Найменування показників

Одиниці вимірювання

Показники

1

Середня сумарна потужність теплових насосів

МВт

117

2

Вартість обладнання і монтажних робіт

млн. грн.

950

3

Загальні експлуатаційні витрати

млн. грн.

57,54

Використання низькопотенційної теплоти с тічних вод в сис темі теплопос тачання ж и тл о в и х мік р о р ай о нів «О с о к о р к и» и «Позняки» м. Києва Використання Особливо гостра ситуація із забезпеченням теплотою в районах, що обслуговує ТЕЦ-5 (частина правого берега Дніпра, мікрорайони Осокорки і Позняки), оскільки там розрахункове приєднане навантаження теплових споживачів складає близько 2500 Гкал/год, а встановлена потужність – 1874 Гкал/год. Розрахункове теплове навантаження на лівому березі Дніпра, що забезпечує ТЕЦ-5, становить 500 Гкал/год. Для компенсації теплового дефіциту вводиться в експлуатацію перша черга с танції теплопос тачання «Позняки» потужністю 200 Гкал/год, Планується продовження ї ї наступної черги будівництва із доведенням теплової потужності до 380 Гкал/ год. Після 2015 року потужність збільшиться за рахунок введення в експлуатацію ще двох водогрійних котлів до 740 Гкал/год. Запропонований проект, в якому є енергоефективнішою єпропозиція не будувати другу чергу С Т «Позняки», а викорис тати альтернативні

джерела теплопостачання на основі теплових насосів великої потужності, що використовують низкопотенційне джерело теплоти – очищенні каналізаційні води Бортницької станції аерації. З метою зменшення витрат на інженерні комунікації запропоновано будівництво теплонасосної станції біля СТ «Позняки» і скидного каналу Бортницької станції аерації. Враховуючи добову витрату стічних вод Бортницької станції аерації можливо встановити до десяти теплових насосів Unitop 50FY з приводом одиничної потужності до 6,5 МВт. Тоді при будівництві теплонасосної станції з десятьма ТН середня витрата мережної води через ТН складе 1000-1100 т/год. При цьому потужність теплонасосної станції складе від 155 до 210 МВт в залежності від температур зворотної мережевої води і очищених стоків. Очікувана економія природного газу при ККД водогрійних котлів 93% та теплотою згорання 35,5 МДж/ м3 н становитиме від 16,9 до 22,9 тис. м3н/рік, а річна економія – біля 140 млн. м3 н. Також суттєво зменшаться екологічно шкідливі викиди в атмосферу з димовими газами.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

34

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Рис. Схема розміщення теплогенеруючих, водоочисних об’єктів і теплових мереж частини Києва.

1 – ТЕЦ-5, 2 – ТЕЦ-4, 3 – СТ «Позняки», 4 – сміттєспалювальний завод «Енергія», 5 – Бортницька с танція аерації, 6 – канал скидання очищених каналізаційних вод, 7 – місце, що запропоноване для будівництва теплонасосної станції.

При встановлені десяти ТН Unitop 50FY з електроприводом 6,5 МВт можливо отримати величезну економію в споживанні природного газу до 140 млн. м3 н в рік, так як електрична енергія для приводу ТН може бути вироблена на вугільних ТЕС або АЕС. Також економія умовного палива на виробництво теплоти ТН складе в зимовий період більше 6% (6700 т у.п.) та літній більше 13% (2100 т у.п.). При встановлені сімох блоків теплонасосних установок з турбіною ПР-6-35/5/1,2 можливо також отримати суттєву економію в споживанні природного газу, так як економія умовного палива на виробництво теплоти ТН складе в зимовий період більше 35% (43 млн. м3 н або 52000 т у.п.) та літній більше 43% (19 млн. м3 н природного газу або 24000 т у.п.).

3. Використання низькотемпературного потенціалу скидної води (циркуляційної води) для підігрівання додаткової води за допомогою теплових насосів. Вихідні дані, що приймались до уваги: • значення температури додаткової води залежить від сезону року і в опалювальний період знаходиться в межах від 2 ºС до 10 ºС; • витрата додаткової води коливає ться в межах 500-800 т/год. (в аварійних режимах до 1000 т/год.); • температура циркуляційної води також залежить від сезону і в опалювальний період складає від 2ºС до 10ºС; • витрата циркуляційної води через конденсатори турбін Т-100-130 – 16000 т/год., а турбін Т-250/300-240 – 28000 т/год.

За цим варіантом буде запропоновано декілька схемо-технічних рішень для техніко-економічного обґрунтування впровадження декількох теплових насосів сумарною тепловою потужністю від 10 до 35 МВт (8,5 до 30 Гкал/год.).

Рис. Прогнозний графік теплових навантажень споживачів ТМ №6 ТЕЦ-5 на 2020 рік та розрахункову частину теплових навантажень, що може бути покрита 10 тепловими насосами Unitop 50FY з електроприводом чи 7 блоками теплонасосних установок з турбіною ПР-6-35/5/1,2

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

4. Використання скидної теплоти систем охолодження генераторів і маслоохолоджувачів турбін для підігрівання зворотної мережної води або додаткової води. Вихідні дані, що приймались до уваги: • температура зворотної води в залежності від температурного графіку тепломережі в

ТЕПЛОВІ опалювальний період згідно режимних карт від 40 ºС до 55 ºС; • витрата мережної води для ТЕЦ-5 більше 25000 т/год.; • температура подачі масла на турбіну рекомендується в діапазоні 40-45 ºС.

• температура води на газоохолоджувачі генераторів складає 25-30 ºС.

НАСОСИ В УКРАЇНІ

35

Попередня технічна оцінка показує можливість отримання за цим варіантом понад 10 МВт теплоти (8,5 Гкал/год.) (для уточнення значення потребується більш детальний аналіз наявного енергетичного обладнання).

ТЕПЛОНАСОСНІ ТЕПЛОТЕХНОЛОГІЇ В ЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНОМУ ГОСПОДАРСТВІ ТА АГРОПРОМИСЛОВОМУ КОМПЛЕКСІ Снєжкін Юрій Федорович директор Інституту технічної теплофізики НАН України ,академік НАН України, член Національної Асоціації України по тепловим насосам

Сьогодні в світі спостерігається тенденція до зменшення використання енергоресурсів на традиційних видах палива, це пов’язано із зменшенням їх запасів, екологічними проблемами при їх використанні та широким впровадженням відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Найбільш стрімко розвиваються такі види ВДЕ як: біоенергетика, вітроенергетика, сонячна енергетика та використання низькопотенційної енергії із застосуванням теплових насосів. Енергетичною стратегією України на період до 2030 року передбачено зростання виробництва теплової енергії 3,3 рази в порівнянні з 2015 р. Так в 2015 році частка тепла з ВДЕ в загальному енергобалансі складала 9%, а передбачено в 2030 р. – 30%. Враховуючи, що в житлово-комунальному господарстві (ЖКГ) великі витрати енергії пов’язані з виробництвом тепла котельними установками, тому альтернативною їм повинні стати теплові насоси. Розрахунки показують, що якщо первинну енергію прийняти за 100%, то в котельних вона використовується на 80-93%. В той же час в парокомпресійному тепловому насосі (ТН) на 90-110%, а ТН з приводом від двигуна (когенерація) до 150%, а

може і більше. За рахунок чого ми маємо таке збільшення? ТН використовує низькопотенційну теплоту оточуючого середовища. Які ж джерела низькопотенційної енергії можуть бути використані? В ЖКГ найбільш ефективним є використання теплоти стічних вод. Економічно доцільний потенціал теплоти стічних вод в Україні становить понад 1,5 млн.т.у.п. на рік. При такому використанні ТН можуть виробляти теплової енергії більш як 2 млн.т.у.п. на рік, що дозволить замістити 2,2 млрд.м3. Об’єм каналізаційних стоків, що виробляються в м.Києві, практично не змінюється протягом року і складає 1,4 млн.м3 на добу. Температура стічних вод нижча температури зовнішнього повітря в літній період і вища в зимовий. Так в січні вона складає +18…+20 ˚С. За оцінками фахівців в міські комунікації разом зі стічними водами скидається близько 40% використаного тепла. Це робить їх ідеальним джерелом низькопотенційного тепла для використання в ТН. Крім того, значна частина населення м.Києва забезпечується артезіанською водою, яка має в середньому температуру +12…+14˚С, що також являє собою перспективне джерело низькопотенційного тепла для ТН.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

36

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

Інститут технічної теплофізики НАН України вперше в Україні розробив і впровадив в м.Краматорську теплонасосну систему гарячого водопостачання потужністю 1,5 МВт, у якій джерелом низькопотенційної енергії є каналізаційні стічні води (рис. 1). Ця теплонасосна установка забезпечує гарячою водою 4400 споживачів і дає змогу економити 1,56 м3 газу на рік. Другим джерелом низькопотенційної енергії для ЖКГ є теплота грунту і грунтових вод. Економічно доцільний енергетичний потенціал грунту і грунтових вод в Україні оцінюється у понад 1,2 млн.т.у.п. на рік. Технічно можливі обсяги використання цієї енергії для теплозабезпечення за допомогою ТН становлять 1,75 млн.т.у.п. на рік, що дозволить заощадити близько 2 млрд.м3 газу. Технічно доцільний енергетичний потенціал повітря становить в Україні близько 3,5 млн.т.у.п. На сьогодні це є найефективнішим джерелом низькопотенційної енергії. За даними Європейської асоціації ТН (ЕНРА), у 2008 р. частка ТН типу «повітря-вода» для опалення в загальному обсязі продажів у восьми європейських країнах (Австрія, Італія, Німеччина, Норвегія, Фінляндія, Франція,

Швейцарія, Швеція) становила 34,9 %, що майже в 4 рази перевищує продажі грунтових ТН. Це пояснюється насамперед тим, що технічні характеристики насосів типу «повітря-вода» є досить високими (шведські ТН фірми «Оctopus» гарантовано працюють навіть при – 40˚С), а капітальні витрати на їх впровадження є суттєво меншими у порівнянні з грунтовими. В останні роки Інститут впровадив 4 теплонасосні установки потужністю від 0,6 до 1,5 МВт, розробив 17 технічко-економічних обґрунтувань на опалення та гаряче водопостачання різного роду приміщень та будівель. Термін окупності об’єктів, якщо розраховувати його за економією природного газу, становить 2…4 роки. Перспективи впровадження ТН у системах теплозабезпечення та гарячого водопостачання з врахуванням всіх можливих джерел низькопотенційної енергії показують, що технічно досяжний потенціал енергозбереження може становити 26,5 млн.т.у.п. на рік, що в свою чергу дозволить заощадити 20 млрд.м3 газу (рис. 2).

Рис. 1. Теплонасосна система гарячого водопостачання потужністю 1,5 МВт в м. Краматорську

Як відомо, для одержання 1 кВт·год теплової енергії за допомогою теплового насоса потрібно витрати 0,3-0,4 кВт·год електричної енергії. Виходить, що

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

для отримання теплоти, еквівалентної 20 млрд. м3 газу (148,8 млрд. кВт·год в електричному еквіваленті), необхідно витратити 51,3 млрд. кВт·год

ТЕПЛОВІ

НАСОСИ В УКРАЇНІ

37

Рис. 2. Потенціал енергозбереження і перспективи впровадження теплових насосів в системах теплозабезпечення та гарячого водопостачання електричної енергії, що становить 26,5% електроенергії, виробленої в Україні в 2013 році. Населення й комунально-побутові споживачі в 2013 р. спожили 40,7% від усієї виробленої електроенергії. Отже, використання цього потенціалу в повному обсязі в Україні теоретично можливе, а практично – на сьогодні навряд чи може бути досягнено. Як же вирішити цю проблему? Одним із шляхів може бути вирівнювання нічного «провалу» в електрозабезпеченні для виробництва й акумулювання теплової енергії з її використанням у денний час за допомогою теплонасосних установок (8000 МВт за добу взимку і 5000 МВт – влітку). Найефективніше теплові насоси працюють з акумуляторами теплоти й двотарифними лічильниками, використовуючи електроенергію в період нічного «провалу» добового графіка електронавантаження в системі. При цьому є вигода як для користувачів теплоти з ТН через зниження плати за електроенергію за нічним тарифом, так і для енергосистеми. Завдяки

акумулювання теплоти собівартість 1 Гкал теплоти знижується на 15-20%. Крім того, Україна має резерв потужностей з виробництва електроенергії. За розрахунками фахівців ІТТФ НАН України, за допомогою вдосконалення роботи енергосистеми України і «форсування» атомної та теплової енергії можна додатково отримати 21,6 млрд.кВт·год електроенергії. Якщо цю електроенергію використати на привод ТН, то ми одержимо 62,6 млрд.кВт·год теплоти, що відповідає заміщенню 8,4 млрд.м3 газу. Це є технічно досяжним потенціалом енергозбереження в Україні при впровадженні ТН. Сьогодні в світі 8…10% виробленої енергії витрачається на процеси сушіння, під час яких випаровується понад 25 млн.т вологи, що відноситься до парникових газів. Застосування ТН у процесах сушіння є досить ефективним. Як уже зазначалося, при використанні ТН для опалення чи гарячого

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

38

ТЕПЛОВІ НАСОСИ В УКРАЇНІ

водопостачання необхідно знайти джерело низько потенційної енергії. У процесах сушіння воно є в самій сушарці. Це – відпрацьований теплоносій, що традиційно викидається в атмосферу. Тобто використання теплонасосних установок у процесах сушіння – майже ідеальний варіант використання відпрацьованого в технологічному процесі сушіння теплоносія. За новою схемою відпрацьований теплоносій не викидається в атмосферу, а направляється у випарник з більш низькою температурою. При цьому його температура знижується, волога конденсується на поверхні випарника, віддаючи енергію конденсації робочому тілу. Сам теплоносій осушується. Далі він, проходячи через конденсатор, підвищує свою температуру і, суттєво осушений, знову подається у сушарку. При такій схемі волога не потрапляє в навколишнє середовище, а витрати енергії на процес сушіння суттєво знижуються у порівнянні з традиційними сушарками. У деяких випадках ці витрати становлять величину навіть меншу за теоретичну, необхідну для випаровування вологи з відкритої поверхні.

на літр випареної вологи. Схожість зерна після сушіння – 100%.

Вперше в України в ІТТФ НАН України створені камерна теплонасосна сушарка для зневоднення харчових продуктів та теплонасосна зерносушарка для насіннєвого зерна з використанням теплонасосної технології. Витрати енергії на випаровування вологи в них становлять 0,3…0,8 кВт·год

Загальний потенціал енергозбереження в Україні від впровадження ТН 26 млн.т.у.п. на рік, що дозволяє заощадити близько 20 млрд.м3 газу. Впровадження ТН тільки у ЖКГ та в процесах сушіння дозволить заощадити біля 9 млрд.м3 газу.

Інститут також розробив і впровадив у В’єтнамі технологічну лінію виробництва харчових порошків з тропічних фруктів (рис.3). У цій лінії використано чотиризонну тунельну сушарку з теплонасосною установкою. Це дозволило вперше в світі отримати натуральні харчові порошки з бананів та ананасів в умовах високої вологості тропічного клімату. Загальні витрати енергії на процеси сушіння в Україні становлять приблизно 6,0-6,5 млн.т.у.п. на рік, що складає 25% у промисловості та 15% у сільському господарстві від загальних витрат. Технічно досяжний потенціал енергозбереження понад 1,0 млн.т.у.п. на рік. Один з найбільших він в агропромисловому комплексі де зневоднюється найбільше термолабільна сировина і успішно можуть використовуватись теплонасосні сушарки. Висновки

Рис. 3. Технологічна лінія виробництва харчових порошків з тропічних фруктів: 1 – змішувач; 2 – мийний комплекс; 3 – машина для нарізання А9-КР2В; 4 – гранулятор; 5 – стрічковий транспортер; 6 – пульт керування; 7 – візок; 8 – сушильна установка універсальна модульна; 9 – зона охолодження; 10 – теплогенератор з вентилятором; 11– теплонасосна установка; 12 – установка охолодження повітря; 13 – установка диспергування, сепарації й пакування.

І н ф о р м а ц і й н и й б юл ет е н ь | Тр а в е н ь 2 0 1 8

ЗМІСТ

ІНФОРМАЦІЙНИЙ БЮЛЕТЕНЬ

Коротко про головне від НАУТН

»»стр.2

Цікаві факти

»»стр.3

Нові технології

»»стр.8

Впроваджені проекти

»»стр.12

Ефективні рішення

»»стр.20

Думка експертів

»»стр.23

ТН великої потужності

»»стр.32

СЛОВО РЕДАКЦІЇ

Протягом декількох останніх років в Україні зростає потенціал впровадження проектів з використанням відновлювальних джерел енергії (ВДЕ). Якщо раніше проекти з ВДЕ були тільки цікаві та актуальні, то на сьогодні вже стали необхідні. Необхідні - бо саме використання природних ресурсів ведуть Україну до однієї з головних цілей - «Енергетичної незалежності». Незалежність від газу є однією зі сходинок до покращення рівня життя та дарує нам впевненість майбутнього.

Дзюба О.В Редактор бюлетня “Теплові насоси в Україні”

На разі в Україні спостерігається активна робота. Фахівці, пропонують на розгляд діючі рішення, уряд йде на зустріч та впроваджує законопроекти, які стимулюють до використання саме ВДЕ технологій, населення добре реагує на зміни, та вже не одна родина встановила в своему будинку нові технології. Йдуть зміни і кожен може стати їх частиною!

Редакційний комітет інформаційного бюлетеня «Теплові насоси в Україні» підготував для вас, шановні читачі, новий випуск, в якому особливу увагу приділено проектам впровадження теплових насосів в школах, житлових будинках, готелях та SPA-комплексах, можливості використання теплових насосів великої потужності на енергетичних об’єктах, ЖКГ та агропромислових господарствах, також пропонуємо ознайомитись зі свіжими новинами й цікавими фактами. Запрошуємо до співпраці компанії, які бажають розповісти про успішний досвід впровадження проектів з застосуванням теплових насосів, або можливості кредитування, чи надати інфориацію про нові технології та загальну інформацію. За деталями співпраці потрібно звернутися за почтовою адресою info@unhpa.com.ua, або зателефонувавши за номером +38 (044) 227 59 50.

Майбутнє залежить від тебе

КОНТАКТИ м. Київ, Украина Email: info@unhpa.com.ua Phone: +38 (044) 227 59 50