Тепловые насосы как замена дорогому газу: как украинцам сэкономить

Как получать тепло «с улицы» и экономить на коммуналке

Тепловые насосы работают подобно «кондиционерам наоборот» – забирают тепловую энергию с улицы и подают ее в помещение. Ее источником может быть как уличный воздух, так и почва или вода (геотермальные источники).

Основное преимущество такой технологии состоит в том, что по сравнению с традиционным электроотоплением тепловые насосы используют электроэнергию эффективно.

«Даже самый плохой тепловой насос дает как минимум в 3 раза более высокие показатели использования электроэнергии, чем прямой электрообогрев», – сказал эксперт по энергоэффективности и развитию возобновляемой энергетики Игорь Черкашин в комментарии Kosatka.Media.

При этом можно не только существенно сократить потребление газа, но избежать перехода на «альтернативные виды отопления» – такие как дрова или торф. Ведь дым от их сжигания вредит здоровью.

Недавно Kosatka.Media рассказывала о ЖК под Луцком, который будут полностью обогревать геотермальным отоплением. Для этого возле каждого дома пробурят скважины и в грунт на глубину до 40 м поместят трубы с теплоносителем (водой). Нагретая вода будет возвращаться в здания и отдавать им тепло. Для обогрева домов не нужен дорогой газ или уголь, поэтому тариф на отопление и горячую воду в ЖК обещают сделать существенно ниже средней платы по городу.

При этом у луцкого застройщика Александра Князева уже есть успешный опыт использования геотермальных тепловых насосов. Построенная им церковь площадью как десятки квартир для обогрева тратит энергии как три домашних калорифера.

Геотермальное отопление – эффективное, но достаточно сложное в реализации. Для него нужно бурить скважины, а это не всегда можно сделать, если под землей много других коммуникаций.

В таком случае можно обустроить воздушно-водяной тепловой насос (система «воздух-вода»). Хорошим примером является опыт ОСМД «Арован» на Оболони в Киеве (площадь помещений более 14 тысяч м2). Как сообщил ресурс «Твій дім. Практика», стоимость тепловой энергии для жильцов этого дома в 2-2,5 меньше, чем могла бы быть в случае централизованного отопления.

«Куб горячей воды от тепловых насосов стоит 67 грн (городской тариф – почти 100 грн/куб). В декабре 2021 г. стоимость отопления составила 13,86 грн/м2, то есть квартира площадью 100 квадратов уплатила 1386 грн (в среднем в Киеве отопление таких квартир обходится в 3500-4500 грн). Стоимость 1 гигакалории (при тарифе за электроэнергию 1,68 грн) составляет для горячей воды – 680 грн/Гкал, для отопления – 850-1000 грн/Гкал. Для сравнения стоимость Гкал для населения по Киеву составляет 1654-1715 грн», – сказано в сообщении «Твій дім. Практика».

В здании установлены две системы тепловых насосов:

• Для горячей воды. Тепловые насосы размещены на вентиляционных шахтах. Теплый воздух, выходящий из квартир, используют для подогрева воды в баках-накопителях, а затем подают в квартиры.
• Для системы отопления. На крыше дома построен отдельный теплопункт с тепловыми насосами, которые работают даже при минусовых температурах и подогревают теплоноситель. Его подают в подвальный теплопункт, а уже оттуда – в радиаторы в квартирах.

Важный момент – ОСМД не отказалось от централизованной системы отопления. В отопительный сезон оно поддерживает в работе еще и индивидуальный тепловой пункт. Подачу тепла из города можно включить в любое время. «Тепловые насосы работают на электроэнергии. Если будет проблема с электроэнергией, то можно перейти на отопление от ТЭЦ через 15 минут», – объяснил глава ОСМД «Арован» Денис Кукса.

Кому тепловые насосы по карману?

Стоимость установки теплового насоса для многоэтажки может достигать нескольких десятков или сотен тысяч долларов.

В случае луцкого ЖК «От Кутюр» расходы по оборудования геотермальной системы на одну квартиру составляют около 8400 евро (200 тысяч евро на дом из 24 квартир). Даже учитывая, что это жилье премиум сегмента, и для дешевого здания (или с большим количеством квартир) расходы могут быть меньше, это все равно много.

В случае киевского ОСМД «Арован», система насосов для горячего водоснабжения стоила 700 тыс. грн, а для системы отопления – около 6 млн. грн.

70% расходов покрыл городской бюджет (по киевской программе «70 на 30» для ОСМД), а для покрытия остальных 30% люди взяли «теплый кредит», по которому также получили компенсацию от государства.

Средства, вложенные жителями дома, окупились за 1 год работы тепловых насосов. «Если использовать собственные средства, то срок окупаемости инвестиции был бы 7-8 лет», – написал в комментариях на Facebook Денис Кукса.

Эксперты, с которыми общалась Kosatka.Media убеждены: государство должно поддерживать людей, стремящихся не зависеть от цен на газ и уголь.

«Мы же не говорим, что ТЭС или АЭС это «игрушка для богатых», хотя сроки окупаемости у них – десятки лет. В стране должен быть государственный инструмент финансовой поддержки, который помогал бы в лизинге брать оборудование для нужд населения. И тогда за счет перехода с газа на электричество это решило бы много вопросов», – сказал Черкашин.

Для каких домов подходят тепловые насосы

Систему геотермального отопления можно обустроить практически в любом доме, даже в старом. Но такие вещи лучше делать на этапе строительства и заранее закладывать в проект. Тогда будет возможность выбора места для буровой скважины и защиты от подморозки грунта (чтобы со временем не начал разрушаться фундамент). Обогрев с помощью воздушно-водяного теплонасоса не имеет таких ограничений.

Самое главное требование для теплового насоса – высокий класс энергоэффективности здания (А+, А, В). Другими словами, потери тепла через стены, окна, крышу, подвал должны быть минимальными.

«Тепловые насосы имеют низкотемпературную подачу теплоносителя в здание. Поэтому наиболее оптимально, чтобы здание было высокого класса энергоэффективности. Тогда низкотемпературный теплоноситель обеспечит удобные условия проживания. В стандартном доме потери тепла будут столь существенными, что он не будет прогреваться. Если у строения минимальные теплопотери, это автоматически открывает серьезный потенциал применения в нем теплового насоса», – пояснил Игорь Черкашин.

«Дома, с которыми мы сейчас работаем – это теплые дома с энергоэффективностью класса А (так называемые «пассивные»). У них теплопотери настолько минимальны, что люди фактически согревают их своим теплом. Им нужно больше тепла на горячее водоснабжение, чем на то, чтобы нагреть этот дом. На тепло, грубо говоря, нужно 50 кВт тепловой мощности, а на горячее – 90 кВт», – привел пример застройщик из Луцка Александр Князев.

«Тепловые насосы – это финишная модель комплексной термомодернизации дома. Я воплотил почти все меры, чтобы снизить расход энергетических ресурсов в доме, потом вдвое удешевил тепловую энергию. Тем самым разгрузил системы генерации тепла в городе», – написал в Facebook Денис Кукса.

Энергоэффективность класса В – минимум, подходящий для обогрева с помощью тепловых насосов. По словам Волынца, чтобы ее достичь, нужны практически такие же затраты, как для класса С (которого достигают в ходе подавляющего большинства утеплений домов в Украине). Единственное отличие состоит в распределении средств: в случае класса В больше денег следует потратить на дополнительную изоляцию, но меньше на установку котлов, батарей (так называемую инженерию).

«В Европе подсчитали, что если утепление на класс В стоит 100 тыс. евро, на инженерию нужно 50 тыс. евро. В Украине же почему-то думают: «Да зачем нам толстая изоляция, хватит вдвое тоньше». И люди платят за изоляцию 50 тыс. евро, но тратят 100 тыс. на более мощные котлы и большие радиаторы. Это ложный расчет. Если здание хорошо утеплено, ему нужно меньше тепловой энергии. В Европе используют утепление толщиной минимум 20 см. Цена работы такая же, но затем выходит колоссальная разница на плате за отопление. Если утеплять «двадцаткой», то коммуналка будет ровно в 2 раза меньше. Зачем вкладываться в модернизацию, чтобы привести дома из класса F в класс C, если можно за минимальную доплату сделать сразу В?», – объяснил Андрей Волынец.

Тепловые насосы: на город, на квартал, на дом

Тепловыми насосами можно отапливать не только жилые комплексы или дома, но и целые города.

• Централизованные системы отопления на основе тепловых насосов широко используются в Японии и Швеции. Массивными морскими тепловыми насосами отапливаются большие города. В Стокгольме морской тепловой насос мощностью 800 МВт обеспечивает теплом большую часть города.

«В централизованных системах огромный эффект состоит в том, что такая система позволяет одновременно поставлять домам и тепло, и холод. В Украине в свое время такие проекты вместе с японскими компаниями готовились для Севастополя и ряда городов. Но развитие это не получило», – рассказал Игорь Черкашин.

• Децентрализованные тепловые насосы – для отдельного дома делается система, которая занимается его отоплением и охлаждением.

«Примеры внедрения в Украине децентрализованных тепловых насосов есть достаточно давно. Такая технология обычно применялась в небольших общественных зданиях. Программа развития ООН в свое время делала это для сельской местности и небольших городов – тепловые насосы ставились в детских садах, фельдшерско-акушерских пунктах. Также в Донецке до войны один из самых современных торговых центров имел систему геотермального обогрева», – пояснил Черкашин.

• Точечные тепловые насосы. Простейшая система – так называемая «воздух-воздух» (сплит-система, по сути – обычный кондиционер), которая во многих квартирах стоит для охлаждения. В последнее время ими стали пользоваться для обогрева в межсезонье.

«Также нужно помнить о частном секторе. Это 6,5 млн домохозяйств, которым достаточно недорогие тепловые насосы типа «воздух-вода» могут очень серьезно помочь снизить газовую зависимость. Но для этого нужны государственные программы, которые помогали бы покупать тепловые насосы», – сказал эксперт.

Будут ли «дружить» тепловые насосы и централизованное отопление

На первый взгляд тепловые насосы – «индивидуалисты» по своей природе, а их массовое распространение будет способствовать «развалу» системы централизованного отопления украинских городов. Однако Игорь Черкашин указывает, что городские тепловые сети могут одновременно иметь несколько источников тепла – как производимого из угля или газа, так и полученного от тепловых насосов.

«По логике, генерация должна быть отделена от распределительных тепловых сетей и конкурировать между собой за право продажи производимого в сеть тепла. Если в городе есть система централизованного отопления, интересно ставить тепловой насос централизованно, чтобы он работал на систему в качестве одного из поставщиков тепла. За счет своей маневренности тепловой насос мог бы существенно помогать централизованной системе отопления», – пояснил он.

Земельный вопрос

Законодательных помех в использовании тепловых насосов для отопления нет. И если дом все же отключается от городской системы, то, по мнению Черкашина, лучше, чтобы в нем стояли тепловые насосы (например, «воздух-вода»), чем газовые. Их эксплуатация обходилась бы в 3-4 раза дешевле газового, а люди бы не дышали выхлопами из трубы.

Но в случае с устройством геотермальных систем отопления для многоквартирных домов необходимо решать вопросы с землей. Во-первых, земля возле многоэтажек, как правило, не является собственностью жителей. Во-вторых, следует учитывать, что в земле уже могут проходить другие коммуникации – например водопровод или коллектор. Для них температурные режимы от скважин (замораживание и разогрев грунта) могут быть вредными.

Источник