Інновації та екологія
Статті

«Холодна» тепломережа - нове джерело тепла для теплових насосів

Громада Nümbrecht, що знаходиться в Північній Рейн-Вестфалії / Німеччина, розташована в мальовничому місці, що оточене зеленими пагорбами, вкритими лісами та пологими долинами, пронизаними річками. Жителі краю цінують свій навколишній світ і намагаються максимально зберегти цю красиву природу. Саме екологічний аспект і став рушієм впровадження пілотного енергозберігаючого проекту з використанням технології теплових насосів.

Планування реконструкції в містечку Büschhof почалось ще в 2010 році і в 2012 перший житловий будинок було підключено до джерела відновлювальної енергії - низькотемпературної теплотраси. Сьогодні , вже 20 будинків використовують «холодну» тепломережу як джерело тепла для роботи теплового насосу. Екологічно чистий обігрів не тільки зменшив вплив на навколишнє середовище , але дозволив учасникам проекту суттєво знизити споживання енергії.

Як функціонує «холодна» тепломережа?
Завдання «холодної» тепломережі, як і в випадку централізованого теплопостачання, перенести необхідну для опалення енергію від джерела тепла до споживача. Але якщо в класичній системі централізованого опалення використовується вода з температурою від 50 до іноді більше 100°С, що не передбачає ніякого іншого джерела тепла в опалювальних будівлях , то альтернативна «холодна» теплотраса заповнена розсолом (незамерзаюча гліколева суміш). Таким чином в даній мережі циркулює теплоносій з температурою від -5 до +20 °С. Перевага цього методу полягає в тому, що можна не тільки обійтися без ізоляції трубопроводів, але і додатково поглинати енергію землі.

При класичному центральному опаленні нагрівання теплоносія в основному відбувається за рахунок роботи ТЕЦ або котлів. Недоліком цієї технології є значні тепловтрати трубопроводів, що прокладені в грунті.

При використанні «холодної» тепломережі температура грунту, як правило, вища ніж сам розсіл. Таким чином завдяки неізольованим трубопроводам відбувається додаткове поглинання енергії, орієнтовно до 50 Вт на один метр теплотраси. Ця геотермальна енергія слугує джерелом тепла для високоефективних теплових насосів, що встановлені всередині кожного будинку. Сольовий розчин після теплового насосу знову поступає в мережу, де знову нагрівається завдяки геотермальній енергії грунту. В процесі функціонування такої системи виникають моменти коли геотермальної енергії недостатньо для відновлення робочих характеристик мережі. У цьому випадку в дію вступають інші поновлювані джерела тепла, такі як сонячна установка, очищені стічні води та зібрана дощова вода. Таким чином 100% тепла для роботи теплових насосів забезпечуються завдяки поновлювальним джерелам енергії. Температура «холодної» тепломережі коливається між +4 і +21°С. Завдяки такому рішенню, сезонний фактор продуктивності (SPF) встановлених теплових насосів склав 4,23.

Довжина теплотраси , що виконана з поліетиленової труби, діаметром DN65 , складає близько 1200 метрів. Глибина прокладання трубопроводу - 2 м. Основна регенерація теплотраси здійснюється за рахунок тепла грунту. Крім того, здійснюється відбір тепла від цистерн з дощовою водою, що розміщені на глибині до 4м та утилізовується тепло стічних вод.

Вже 5 років проект успішно функціонує та розвивається. Досвід містечка Büschhof показує, що дане рішення є високоефективним та надійним.

Подібний проект розпочав свою роботу в 2016 році в іншому німецькому місті - Berender Redder / Schleswig. Реалізація даного проекту здійснена на основі теплових насосів Waterkotte.

«Холодна» тепломережа може широко застосовуватись і в Україні та стати надійною екологічною альтернативою застарілим котельням та ТЕЦ.

«Naturspeicher»- природній акумулятор для відновлювальних джерел енергії
«Холодна» тепломережа - нове джерело тепла для теплових насосів
Загрузка....