За умов дефіциту енергоресурсів та підвищення тарифів на електроенергію громадам важливо мати надійне та недороге теплопостачання для громадських будівель. Рішенням можуть стати теплові насоси, які працюють стало і безпечно для довкілля. Про принцип їхньої роботи, для яких будівель у громаді їх вигідно встановлювати, та де громадам шукати кошти – розповідаємо далі.
Що таке теплові насоси: принцип роботи, види
Теплові насоси — це енергоефективні системи, що використовують енергію з навколишнього середовища для обігріву або охолодження приміщень. Вони працюють за принципом “добору” тепла з повітря, ґрунту або води і передають його в систему теплопостачання або кондиціонування будівлі.
Джерелами тепла для теплових насосів можуть бути різні середовища. Серед них:
– Повітря. Найбільш універсальні теплові насоси забирають тепло з повітря. Їхній принцип роботи схожий до сучасних кондиціонерів: можуть нагрівати повітря в середині приміщення або приєднуватись до системи гарячого водопостачання та опалення будівлі. Недоліком таких насосів є зменшення їхньої продуктивності зі зниженням температури повітря: за -10 °С і нижче такий тепловий насос не працюватиме.
– Ґрунт або вода. Ефективніші теплові насоси забирають тепло із землі або природних водойм. Їхня робота стабільна впродовж усього року, проте вони потребують вищих початкових інвестицій.
– Скидне тепло інфраструктурних або промислових обʼєктів. Такі об’єкти можуть стати ще одним джерелом тепла для теплових насосів. Підійде тепло від металургійного, хімічного чи деревообробного підприємства, пекарні або каналізаційної станції.
Кожен вид має особливості та переваги, громада може обрати той, який найкраще відповідатиме її потребам та можливостям. Будь-який тепловий насос зменшує витрати на теплопостачання, знижує викиди парникових газів та ефективніше використовує енергію. На 1 кВт спожитої електроенергії тепловий насос може виробити 2, 3 чи навіть 5 кВт теплової енергії, залежно від типу і умов використання. Щоб порівняти, традиційні системи опалення (індивідуальні електричні та газові котли) є менш ефективними та перетворюють 1 кВт електроенергії чи її еквіваленту на, приблизно, 1 кВт тепла.
Чому громади вирішують вживати цю технологію
Деякі громади вже шукають способи знизити витрати на енергоносії та підвищити енергоефективність будівель. Одним із прикладів є Звягельська громада, яка вирішила встановити тепловий насос для потреб дитячого басейну в межах проєкту «Відновлювані джерела енергії для стійкої України». Так вона хотіла скоротити витрати на підігрівання басейну та забезпечити комфортну температуру води незалежно від сезону. Окрім економії, громада зменшить викиди шкідливих речовин у повітря, що позитивно вплине на довкілля та здоров’я жителів громади.
«Забезпечувати роботу басейну, який є важливий для розвитку дітей, досить дороговартісно. Тому ми вирішили втілити ВДЕ-проєкти, щоб отримати стійкий і тривалий ефект. Спочатку встановили сонячну електростанцію, яка живила нагрівальні елементи басейну. Згодом вирішили доповнити СЕС тепловим насосом, який має високу ефективність роботи та працює незалежно від погодних умов. Таким чином, маємо комплексне рішення, яке максимально здешевлює утримання басейну» – коментує Юрій Савич, начальник відділу підтримки громадських ініціатив та енергоефективності Звягельської міської ради.
У Костопільській громаді теж вирішили модернізувати систему гарячого водопостачання завдяки тепловому насосу. Його встановили для потреб міської багатопрофільної лікарні. Тепловий насос забезпечить 70% потреб у гарячій воді та економитиме кошти на платі за електроенергію. Вартість проєкту – майже 1,5 мільйона гривень. Сюди входить вартість теплового насоса, його встановлення та відновлення системи гарячого водопостачання лікарні. За попередніми розрахунками, громада щороку економитиме орієнтовно 400 тисяч гривень. Ці кошти лікарня зможе використати на інші енергоефективні заходи, медикаменти чи закупівлю необхідного обладнання. Окупність проєкту складе трохи більше ніж 3,5 років.
Для яких будівель вигідно встановлювати тепловий насос та що для цього потрібно
Тепловий насос підходить для різних типів громадських будівель: навчальних закладів, лікарень, спортивних комплексів та адміністративних будівель.
Екоклуб розробив 12 техніко-економічних обґрунтувань на встановлення теплових насосів. Документи дають змогу пересвідчитись у ефективності та доцільності їх використання, щоб готувати гарячу воду в неопалювальний період та підігрівати басейни.
Ми з радістю поділимося документацією на запит Вашої громади.
Вигідним є також використання теплових насосів для гарячого водопостачання в житловому секторі, особливо в містах, де воно відсутнє в літній період. А за умов зростання цін на газ для населення, використовувати теплові насоси буде доцільно і в опалювальних системах.
Щоб встановити тепловий насос, необхідно провести попередній аналіз:
– оцінити потреби будівлі,
– визначити найоптимальніший тип насоса,
– розрахувати початкові витрати на обладнання та монтаж,
– підготувати потрібні дозволи та документацію для встановлення системи.
Експерти Екоклубу можуть допомогти громадам у цьому. Щоб отримати консультацію, звертайтеся до Михайла Лук‘яника, координатора напрямку центрального теплопостачання: lukyanyk@ecoclubrivne.org
Де українським громадам шукати кошти на встановлення теплового насоса
Часто громади, які хочуть встановити теплові насоси, не можуть цього зробити через обмежене фінансування. Однак існують можливості, завдяки яким громади можуть залучити кошти на такі проєкти.
Серед них:
- міжнародні донорські програми та гранти (Програма розвитку ООН, GIZ та USAID) часто підтримують проєкти, спрямовані на підвищення енергоефективності та зниження викидів парникових газів;
- національні програми та державні фонди також можуть бути джерелом фінансування;
- механізм енергосервісу або ЕСКО-контракт дає змогу впроваджувати енергоефективні заходи без капіталовкладень із боку громади;
- регіональні програми підтримки, револьверні фонди;
- пільгові кредитні програми від міжнародних фінансових організацій (НЕФКО, Європейський інвестиційний банк);
- кредитні кошти фінансових установ.
Що два тижні Екоклуб ділиться актуальними конкурсами та грантовими можливостями в енергетично-кліматичному дайджесті. Підпишіться, щоб дізнаватися про них першими:
Проєкт «Відновлювані джерела енергії для стійкої України» виконується GIZ за дорученням уряду Німеччини.