04:28
пятница, 30 октября

Альтернативные источники энергии: как извлечь выгоду из воды и воздуха

Автор: директор ООО «РСТ» Н.С. Рожняков, 31.05.2011 в 13:57

Альтернативные источники энергии: как извлечь выгоду из воды и воздухаАвтономное энергообеспечение и возобновляемые источники энергии (ВИЭ) с каждым годом находят все большее применение в мире. Если страны Евросоюза, США, Китай ставят себе задачу к 2020 году довести долю ВИЭ в общем объеме производимой электроэнергии в своих странах до 20-30 процентов, то в России она не дотягивает даже до 5 процентов (4,5%), а на территории Московской области и того меньше – тысячные доли процента.

Автономное энергообеспечение и возобновляемые источники энергии (ВИЭ) с каждым годом находят все большее применение в мире. Процесс идет стремительно, цивилизованные страны поняли значение и выгоды ВИЭ. Только в России, к сожалению, объемы применения этой альтернативной энергетики на автономных объектах до удивительного невелики.
И это в ситуации, когда в России этому вопросу казалась бы необходимо уделить повышенное внимание, ибо около 50 процентов городских и более 60 процентов сельских населенных пунктов в настоящее время не газифицированы, две третьи территории страны не имеет централизованного тепло-энергообеспечения, 20 миллионов россиян используют в качестве источников тепла уголь, нефтепродукты, дрова. Судя по затратам на один квт-час (20-25 руб.), удовольствие очень дорогое.
В пользу ВИЭ говорит и другой фактор, а именно, высокая затратность газификации, не прекращающийся рост тарифов на энегроносители. Чтобы подвести газ к тому или иному поселку, населенному пункту, тем более отдельному дому или зданию на территории центральных областей России, в том числе в Подмосковье, пришлось бы из без того малых бюджетов оторвать немалый объем средств. Мешают делу также всевозможные бюрократические препоны, финансовая несостоятельность муниципальных образований, самих газифицирующих предприятий, я уже не говорю о серьезных проблемах, связанных с экологией. 

Альтернативные источники энергии помогают сэкономить вдвое

Где же выход? Он простой. Нужно повернутся лицом к внедрению автономных энергосистем и ВИЭ. В странах, лидерах по их внедрению, даже в условиях кризиса зафиксирован большой ежегодный прирос ВИЭ, в том числе ветростанций, фотоэлектрических сетевых станций, солнечных коллекторов и т.д. 4,5 процента от годовой выработки электроэнергии к 2020 году в России – это мизер от того потенциала, которым страна обладает. Этот потенциал равен 320 млн. тонн условного топлива в год или 940 млрд. квт-час, что равно почти годовому потреблению электроэнергии в России. Мы катастрофически отстаем от вышеназванных стран - лидеров, мало того, закладываем это отставание на долгие годы.
Прежде чем рассказать о проектах нашей фирмы «РСТ» и практическом применении энергосберегающего оборудования на автономных объектах, хотел бы привести еще пару цифр. Сколько, вы думаете, государство ежегодно вкладывает средств на финансирование ВИЭ? Практически ничего. Тогда как на субсидирование газовой отрасли идет порядка 25 млрд. долларов, электроэнергетики – около 15 млрд. ежегодно!
В Федеральном законе № 261 об энергосбережении и повышении энергоэффективности тематика ВИЭ представлена всего двумя строками (ст.14, п.7),требуется уделить внимание «… увеличению количества случаев использования в качестве источников энергии вторичных энергетических ресурсов и (или) возобновляемых источников энергии».
Потенциал ВИЭ, по сути, необьятен, ибо ВИЭ – это то, что нас окружает: воздух, солнце, вода, земля, в которых сосредоточено неисчерпаемые количество чистой энергии. Автономные энергоустановки –– дизель-генераторы, газо-поршневые станции, микро турбины, солнечные коллекторы, фотоэлектрические сетевые станции, тепловые насосы –– позволяют извлечь из них энергию, превратить ее в тепловую.
Эти автономные установки и технологии имеют очевидные преимущества перед централизованным энергообеспечением. в особенности на местах. ВИЭ –– экономичны: затраты на электроэнергию в 2 - 6 раз меньше получаемой тепловой энергии. Таким образом, затраты становятся на элtктроэнергию сопоставимыми по отношению к газу. К тому же ВИЭ абсолютно взрыво- и пожаробезопасны, экологичны, обеспечивают независимость от поставщика, с помощью их можно получить высококачественную электроэнергию в любой точке страны без огромных затрат на подведение магистралей.
Активное внедрение автономных энергоустановок дало бы мощный толчок экономике страны – тысячи новых предприятий, миллионы рабочих мест, миллиарды рублей налоговых отчислений, количественно новый уровень жизни простых россиян.

Тепловой насос - оптимальный вариант

В последние годы наша фирма совместно со своими партнерами реализовала немало проектов по применению тепловых насосов в малоэтажном (коттеджном) строительстве и на объектах ЖКХ в различных регионах страны, в том числе и в Московской области.
Что из себя представляет тепловой насос? Это устройство для переноса тепловой энергии от источника с более низкой температурой к источнику с более высокой температурой , фактически это холодильник с источником более низкой температуры во внешней среде или кондиционер, работающий на нагрев. Основными элементами теплового насоса являются соединенные трубопроводом испаритель, компрессор и регулятор потока (дроссель).
Схематично тепловой насос можно представить в виде системы из трех замкнутых контуров: в первом, внешнем, циркулирует теплоотдатчик теплоноситель, собирающий тепло окружающей среды, во втором – вещество, которое испаряется, отбирая тепло от теплоотдатчика, и конденсируется, отдавая тепло теплоприемнику, в третьем – теплоприемник (вода в системах отопления и горячего водоснабжения здания).
Для теплового насоса, кроме энергии для компрессора, нужен также источник низкопотенциального тепла. Тепловые насосы по виду теплоносителя подразделяются на типы: « грунт – вода», « вода- вода», «воздух – вода». То есть, в качестве источника тепла используется энергия грунта, тепло артезианской воды или близлежащего пруда, озера, реки и тепло воздуха.
Еще одна особенность теплового насоса – возможность переключения с режима отопления зимой на режим кондиционирования летом, автоматическое управление, компактность, возможность оптимального выбора стабильного источника низкопотенциальной энергии и т.д. К недостаткам можно отнести относительно высокие первоначальные затраты (включая стоимость насоса и его монтаж), но с окупаемостью примерно в течение 2 – 7 лет при сроке службы без капитального ремонта до 20 лет. 

Тепловой насос обогревает коломенскую школу

В числе пилотных проектов ООО «РСТ» для систем отопления зданий с применением тепловых насосов объекты: школа №3 в Коломне, цех мехобезвоживания в МУП «Коломенский водоканал» (годовая экономия более одного миллиона рублей, срок окупаемости 4 года) и другие.

Являясь перспективным источником энергии для целей отопления и горячего водоснабжения, тепловые насосы в комплексе с солнечными коллекторами, ветрогенераторами и другими ВИЭ дают еще большую экономию эксплуатационных расходов и позволяют резко снизить выброс парниковых газов в атмосферу.
При всей первоначальной дороговизне использования автономных энергоустановок, в том числе работающих на ВИЭ, их применение наиболее экономически оправдано на ранних этапах проектирования и строительства, то есть, если их заложить на нулевом цикле проекта и строительства, нежели внедрять их по окончанию строительства.
Особенно это касается объектов, находящихся на значительном удалении от существующих газовых и тепловых магистралей, на берегу водоемов, рек, «сбросовых» источников тепла (канализационных коллекторы) и т.д., а также в местах, где невозможно проведение масштабных земляных работ при прокладке подземных коммуникаций.
Завершая свою статью, хотел бы акцентировать внимание участников инвестиционно – строительного процесса еще на двух цифрах, которые говорят сами за себя и лишний раз подчеркивают наше отставание в этой сфере. Для новационной экономики, к чему наша страна стремится, эту важную тематику нельзя сбрасывать со счетов (в западных странах тепловые насосы применяются давно – и в быту, и в промышленности). Эти цифры таковы: в Японии на сегодня эксплуатируются около 3 миллионов энергоустановок. В Швеции около полумиллиона домов обогреваются тепловыми насосами различных типов. Это, думается, в нашей стране также важно, как переход на новые типы энергосберегающих электрических ламп. Безопасные системы автономного энергообеспечения на основе возобновляемых источников энергии могли бы занять достойное место в реализации Федерального закона об энергосбережении и повышении энергетической эффективности, сокращении затрат в энергетике, энергоемкости нового продукта.

Просмотров - 5267

Категории организаций

Энергоаудит (0)