Логотип Dimplex

Успех столь активно обсуждаемых сегодня на всех уровнях мер по энергосбережению во многом зависит от того, насколько они будут поняты и приняты непосредственным потребителем. Между тем на доходчивом для рядового потребителя уровне ничего, кроме обязательной замены обычных осветительных приборов энергосберегающими, кажется, не предлагается. В то же время не менее значительный ресурс энергосбережения уже давно и буквально повсеместно в прямом и в переносном смыслах просто «витает в воздухе». Парадоксально то, что, хотя многим уже и доводилось слышать об экономии и прочих выгодах этого ресурса, воспользоваться им не позволяет искаженное представление о его реальных технических возможностях в России.

С момента презентации в нашей стране в конце 2006 г. сплитсистемы Altherma [3] фирмы Daikin – первой, официально позиционированной в качестве воздушного теплового насоса (ТН), предназначенного для круглогодичного теплоснабжения в условиях российского климата, прошло уже три года.

Опыта практического применения низкотемпературных воздушных ТН у нас тогда не было, желающих стать первопроходцами или опровергнуть реальность открывшейся перспективы, учитывая авторитет производителя, тогда не нашлось. Сама возможность существования подобного оборудования вызывала сомнения. Наиболее приемлемым казалось ограничиться осторожным суждением, что если эта техника вообще работоспособна на территории России, то для практического использования подходит разве что для Сочи, а для прочих регионов, по-видимому, будет весьма мало эффективна. Кроме того, она, вероятнее всего, дороже традиционного теплового оборудования, а поэтому внятной коммерческой перспективы сама эта тема иметь у нас не может.

В дальнейшем такой подход приобрел статус официального, формирующего общественное отношение к теме, и отодвинул возможность освоения низкотемпературных воздушных ТН для нас до первого успешного практического опыта использования в период отопительного сезона 2008–2009 гг. суперобогревателя Zubadan [2]. С этого момента и берет начало в России практика использования воздушных тепловых насосов для теплоснабжения.

Европейский рынок ТН

Поскольку низкотемпературные воздушные ТН пришли к нам из Европы, где они появились чуть раньше, интересна ситуация на европейском рынке тепловых насосов с 2005 г. На втором форуме Европейской ассоциации тепловых насосов – European Heat Pump Association (EHPA*), состоявшемся в мае 2009 г. в австрийском городе Линц, был представлен доклад об исследовании рынка за последние годы [7], основанный на статистике по семи странам: Австрии, Финляндии, Франции, Германии, Норвегии, Швеции и Швейцарии. Согласно этому исследованию динамика европейского рынка ТН в целом и по каждой из семи названных стран выглядит следующим образом (рис. 1).

Можно лишь заметить, что континентальному климату Евразии помимо более холодных зим присуще еще и более жаркое лето, что делает использование воздушных ТН для значительной части территории России еще целесообразнее из-за необходимости кондиционирования.

Вопреки широко почему-то распространенному у нас мнению при –20°C в воздухе остается еще более 85 % тепла, которое имеется в нем при +20°C. При –20°C у большинства современных воздушных ТН холодопроизводительность снижается на 40%, а у особо продвинутых – всего лишь на 15%. Современные низкотемпературные воздушные ТН тестируются производителем в основном при наружных температурах до –15°C не потому, что это обоснованный предел их технических возможностей, а потому, что этотуровень оговорен международными стандартами. Серии, идущие из Азии на рынок северных стран, и, разумеется, воздушные ТН местного производства проходят тестирование при температурах до –20, –25, –26, –28°C, а иногда и до –30°C.

Благодаря так долго затянувшемуся у нас периоду индифферентности к теме отечественный рынок сегодня является наиболее привлекательным потому, что, во-первых, до сих пор остается абсолютно нетронутым, а во-вторых, потому, что сегодня нам доступны самые последние, самые совершенные образцы этой техники.

 

Экономическое обоснование целесообразности применения воздушных ТН в России

Анализ тарифов на электроэнергию в европейских странах, где ТН применяются уже массово, и в тех, где пока еще нет, не позволяет установить какую-то очевидную связь между тарифами и уровнем продаж.

Средние тарифы на электроэнергию по состоянию на январь 2005 г. [6]

Финляндия—7,92 евро/100 кВт·ч

Эстония—5,76 евро/100 кВт·ч

Литва—6,09 евро/100 кВт·ч

Латвия—7,09 евро/100 кВт·ч

Поскольку уровень европейских тарифов близок к тарифам российских поставщиков, отечeственного потребителя при эксплуатации ТН ожидает такая же примерно экономия, которая вполне устраивает жителей северных стран.

Но в России имеется и еще один сущетвенный довод – это плата за приобретение дополнительной электрической мощности (стоимость подключения), которая сегодня очень высока.

Стоимость тепла при использовании низкотемпературных воздушных ТН, доступных на российском рынке, находится в пределах от 500 до 1000 евро за 1 кВт теплопроизводительности (в зависимости от типа, технических характеристик и бренда).  А покупка дополнительной электрической мощности, необходимой для отопления обычными электронагревателями, во многих случаях обходится значительно дороже и для многих потребителей сегодня уже крайне труднодоступна, если доступна вообще. Поэтому, устанавливая низкотемпературный воздушный ТН, потребитель примерно втрое экономит на приобретении необходимой электрической мощности. Суммы, о которых идет речь, вычисляются на основании данных, аналогичных приведенным ниже для Москвы.

Размеры платы за присоединение к электрическим сетям менее 1 кВ ОАО «МОЭСК» на территории Москвы на 2009 г.

В пределах Садового кольца - 102 338 руб/кВА

Между Садовым и третьим транспортными кольцами - 91 566 руб/кВА

Между третьим транспортным кольцом и МКАД - 78 978,92 руб/кВА

За пределами МКАД - 61 622,82 руб/кВА

 

Говорить в России об окупаемости ТН как о достигнутом результате во многих случаях можно уже на момент принятия решения об их установке при условии, если речь идет о воздушных ТН.

Таким образом, современные воздушные ТН в климатических условиях европейской территории России пригодны для эксплуатации без каких-либо ограничений и их использование не менее выгодно, чем в любой из стран Северной Европы.

Применение воздушных ТН выгоднее покупки необходимой дополнительной электрической мощности, что оправдывает выбор ТН уже на момент принятия решения.

Наибольшая экономия ежегодных затрат на теплоснабжение будет там, где климат холоднее и где длиннее отопительный сезон.

Хотя освоение низкотемпературных воздушных ТН и началось без участия России, игнорировать их преимущества в дальнейшем недопустимо, особенно в условиях кризиса.

За последние четыре года в Европе произошел 121%-ный прирост общего объема продаж ТН, обеспеченный в основном Францией, Германией и тремя Скандинавскими странами. Общий объем продаж тепловых насосов в семи европейских странах достиг в 2008 г. 547 000 единиц. И то, что наибольший прирост – 50% – пришелся на год начала кризиса, является, по-видимому, естественным общественным откликом на глобальный экономический вызов и показывает, что ТН – сугубо специфическая сфера, на которую повсеместный экономический спад действует положительным образом.

Кризис повышает актуальность использования ТН, а следовательно, и их востребованность.

На рис. 2 приведены диаграммы, демонстрирующие рост популярности ТН в рассматриваемых странах в 2005–2008 гг.

Наибольший спрос на тепловые насосы отмечен у жителей Скандинавских стран:

· самой обеспеченной углеводородными энергоносителями Норвегии;

· самой продвинутой в Европе в плане ТН Швеции;

· самой энергобережливой Финляндии.

Поэтому логичен и однозначен важный для нас вывод:

Использование ТН актуальнее там, где требуется и соответственно расходуется больше тепла, в первую очередь в странах с холодным климатом. Россия же остается сегодня уже единственной страной, которая никак не участвует в этом процессе и не имеет к нему практически никакого отношения.

Рынок воздушных ТН в странах Северной Европы

До конца прошлого века считалось, что в странах с холодным климатом только ТН, использующие грунт как источник низкопотенциального тепла (далее – грунтовые ТН)*, подходят для круглогодичного теплоснабжения. Появление в начале 2000-х годов в Европе низкотемпературных воздушных ТН в корне изменило это суждение, а соответственно и структуру рынка. В последние годы на европейском рынке воздушные ТН уверенно вытесняют гораздо более дорогие по первоначальным затратам грунтовые в логически более оправданную для них нишу, преимущественно в крупные теплонасосные установки.

В 2008 г. доля продажи воздушных ТН в Европе за счет соответствующего сокращения продаж грунтовых ТН выросла по сравнению с 2005 г. с 26 до 63%. Рассмотрим, как эта тенденция проявилась в Скандинавских странах.

4–5 июня 2009 г. в Осло прошла крупнейшая в Норвегии конференция в области возобновляемых источников энергии под примечательным для нас названием «Дни северного теплового насоса» (Nordiske Varmepumpedager). Центральной темой были соответствующие достижения и опыт скандинавских стран.

Швеция

В презентации первой в Европе лаборатории, аккредитованной для испытаний ТН, Шведского технического исследовательского института (SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut) [4], приводится график, иллюстрирующий хронологию совершенствования воздушных ТН (рис. 3).

На графике показано, как с годами повышался показатель энергоэффективности воздушных ТН (коэффициент преобразования μ) при наиболее характерном для стран с холодным климатом перепаде наружной и внутренней температур (+2/+20°C). Становится понятно, что столь поразительный рост популярности современных воздушных ТН достигнут потому, что μ удалось повысить чуть ли не вдвое – до уровня 3,5 и выше, а температуру эксплуатации, которую можно гарантировать европейским потребителям, довести до –25 и даже –30°С.

По данным Шведской ассоциации тепловых насосов (SVEP), из общего числа имеющихся в Швеции более 1350000 ТН более 700000 было установлено после 2000 г. [8]. В 1998–1999 гг. доля ТН «воздух–воздух» вообще не заметна на фоне грунтовых, составлявших тогда основу шведского рынка. Но уже в 2005 г. ТН «воздух–воздух» становится явно больше, чем грунтовых.

В 2008 г. (рис. 4) на 81% воздушных ТН, проданных в Швеции, приходится только 19% грунтовых (соотношение более чем 4:1 в пользу воздушных).

Финляндия

Если в 2001 г. из 30 000 ТН, проданных в Финляндии, всего лишь 5000 были ТН «воздух–воздух» [10], то к 2003 г. их становится явно больше. Статистика продаж за последние четыре года представлена в табл. 1.

Статья А.В.Суслова «О востребованности, работоспособности и окупаемости воздушных тепловых насосов в условиях России», опубликованная в журнале «Холодильная техника» № 12 в 2009 году, на наш взгляд, заслуживает особого внимания казахстанских потребителей, так как приведенные в ней доводы в пользу использования воздушных тепловых насосов в России целиком и полностью применимы и к нашим климатическим условиям. Не будем забывать о географическом положении, а также учитывать при сравнении более мягкие климатические условия  на большей части территории нашей Республики.

Здесь в 2008 г. соотношение воздушные/грунтовые ТН становится уже 7:1, несмотря на бесчисленное множество озер – дешевого, легко мобилизуемого и надежного источника низкопотенциального тепла для ТН. Появление буквально в последние годы низкотемпературных воздушных ТН «воздух–вода» стало причиной бурного роста спроса на них, с одной стороны (прирост за 2008 г. 456%!), и некоторого падения продаж ТН на вытяжном воздухе (–12%) – с другой. Прирост продаж грунтовых ТН (42%), по-видимому, инициирован благоприятным отношением в обществе к самой технологии в целом [9].

Норвегия

В тщательно и скрупулезно подготовленной презентации Норвежской ассоциации тепловых насосов NOVAP [5] была представлена буквально поштучная статистика продаж по каждому из типов тепловых насосов за 17 лет.

Помимо конкретных фактических данных указаны годы, в которые производились акции поддержки отрасли (1992, 2003, 2006). Следует заметить, что акции имели эпизодический характер и касались в основном наиболее дорогих в установке грунтовых ТН, доля которых на норвежском рынке всегда была весьма незначительна. Для воздушных ТН в настоящий момент поддержка заключается в рассрочке до трех лет, в течение которых процент по рассрочке компенсируется за счет полученной экономии.

Данные о продажах в последние 4 года сведены в табл. 2.

Соотношение продаж воздушных и грунтовых ТН в Норвегии в 2008 г. дошло до рекордных 24:1.

Реакция рынка Норвегии на появление низкотемпературных воздушных ТН «воздух–вода» подтверждает тезис о том, что у этого типа ТН на рынке стран Северной Европы перспективы особенно обнадеживающие (рис. 5).

Эстония

Для полноты анализа рассмотрим ситуацию на рынке ТН еще одной северной страны – Эстонии, которая официально не участвовала в конференциях в Линце и Осло, но где также имеется национальная ассоциация по тепловым насосам – ESPEL. Динамика и структура рынка ТН в Эстонии [12],  отслеживаемые также крайне аккуратно, приведены в табл. 3.

По уровню продаж на 10 000 жителей Эстония занимает четвертое место в Европе. В структуре продаж очевидна та же тенденция – спад продаж ТН на вытяжном воздухе на фоне уверенного роста систем «воздух–вода». При том, что за последние четыре года продажи ТН «воздух–воздух» увеличились более чем в 8 раз, достигнув в процентном отношении шведского уровня, продажи грунтовых ТН выросли менее чем вдвое, а в 2008 г. в этом сегменте наблюдался заметный спад продаж (–11,8%).

Эстония, как мы видим, нисколько не выпадает из общей статистики стран Северной Европы, окончательно подтверждая неочевидный ранее, но особенно важный для предстоящего российского опыта вывод :

Суровость климата не является ограничением для применения современных воздушных ТН, поскольку в странах Северной Европы они наиболее широко востребованы, а их доля в общем объеме рынка увеличивается наиболее быстрыми темпами.

 

Воздушные тепловые насосы в России

Однако при обсуждении темы часто приходится сталкиваться со скорее эмоциональным суждением о том, что по-настоящему холодная страна в Европе все же только одна – Россия, а остальные если и холодные, то лишь «умеренно». В официальном рейтинге самых холодных европейских стран Россия стоит на первом месте, так как в ней отмечена самая низкая температура (–55°C, Коми, Усть-Щугер). Но, к счастью, климат у нас достаточно разнообразен, а в Коми проживает лишь незначительная часть населения. Поскольку работоспособность и целесообразность низкотемпературных воздушных ТН в условиях Подмосковья обоснованы теоретически и подтверждены практически [2], то и в других регионах РФ они тем более работоспособны и целесообразны, о чем свидетельствуют данные табл. 4.

Потенциальный рынок только этих регионов РФ примерно в полтора раза больше совместного рынка стран Северной Европы. Оценить потенциал такого рынка можно, исходя хотя бы из того, что, например, в Финляндии в 2008 г. одних только ТН «воздух–воздух» было продано на сумму около 75 млн евро [11].

Температура ожижения R410A, применяемого в низкотемпературных воздушных ТН, при атмосферном давлении около –52°C. И если при использовании воздушных ТН в Усть-Щугере еще можно вести речь о каких-то ограничениях, то в более обжитых районах вопрос об ограничениях исключен категорически даже на теоретическом уровне.

Таблица 2

Таблица 3

Статистика продаж тепловых насосов в Финляндии Продажи тепловых насосов в ШвецииПовышение энергоэффективности тепловых насосовЧисло проданных тепловых насосов в европейских и скандинавских странахДинамика европейского рынка тепловых насосовСтатистика продаж тепловых насосов в НорвегииСтатистика продаж тепловых насосов в ЭстонииПродажи тепловых насосов в НорвегииСредняя температура в российских регионах

Республика Казахстан

г.Алматы

ул.Макатаева, 97, оф.2

Закажите установку теплового насоса:

тел: +7 727 279 14 39

факс: +7 727 279 14 39

e-mail: info@geowatt.kz

© 2009-2017, TOO “GeoWatt”

Rambler's Top100
Web100kz.com - каталог сайтов
Яндекс цитирования
Page Ranking Tool






Напишите нам:

О востребованности, работоспособности и окупаемости воздушных тепловых насосов

Копия оригинала  статьи доступна в формате PDF

Скачать...

Об окупаемости воздушных тепловых насосов