Отопительное оборудование накануне революции

Сергей Золотов

Сегодня вся деятельность инженеров-разработчиков компаний, поставляющих отопительное оборудование, рассматривается с точки зрения вероятного скорого появления технологии, которая сменит сегодняшнюю модную газоконденсатную.

Эти вопросы были на повестке дня пленарных мероприятий, входивших в программу франкфуртской выставки ISH-2001. И, помимо газовых теплонасосов, речь непременно шла об устройствах, действующих на основе топливных элементов. А также о микротеплоэнергетических муфтах. В рамках решения задачи энерго- и теплообеспечения односемейного коттеджа такое устройство объединяет в себе газоконденсатный бойлер и двигатель Стирлинга.

Сегодня развитие производства отопительного оборудования поддерживается целым рядом факторов, связанных с новыми технологиями. И можно говорить о неровном развитии европейского рынка. Ослабление спроса на отопительное оборудование в Германии сопровождается соответствующим ростом, наблюдаемым во Франции и Польше.

В свете обрисованной ситуации понятно стремление множества производителей к технологическому ответу на существующий технический запрос.

Что же касается вышеупомянутых топливных элементов, то данный технический аспект был предметом активного обсуждения в среде профессионалов в течение всего 2002г. После того, как в ходе выставки ISH-1999 компания Vaillant заявила себя в качестве первого пилотного испытателя технологии топливных элементов и конструируемого на основе данной технологии оборудования, Viessmann, Buderus и Bosch также обратили самое пристальное внимание на это решение.

В течение последующих трех лет компанией Vaillant были осуществлены поставки 400 устройств заказчикам ряда государств Европы. В частности, в 2002г. полевым испытаниям были подвергнуты 50 децентрализованных систем отопления, управление которыми осуществлялось как малой единой энергосистемой (так называемой виртуальной электростанцией).

Участие в испытаниях приняли Plug Power Holland, Gasunie (NL, Ruhrgas, RWE Power), университеты Лиссабона и Эссена, Германский аэрокосмический центр, Европейская теплоэнергетическая ассоциация, а также испанская компания Sistemas de Calor.

А уже с начала 2004г. будут осуществляться серийное производство и регулярные поставки. Что же касается Vaillant, то данная компания к 2010г. намеревается осуществить до 100тыс. европейских поставок, при этом только в Германии – до 40тыс. Первые из предлагаемых сегодня на рынке устройств, действующих на основе топливных элементов, обеспечивают 4,6-киловаттное энергоснабжение или 35-киловаттное теплоснабжение, то есть типовые характеристики, отвечающие требованиям жилища, рассчитанного на проживание 6 семейств (или аналогичного по параметрам помещения, предназначенного для осуществления малого бизнеса).

Интерес поставщиков электроэнергии и газа к устройствам, действующим на основе топливных элементов, говорит о существовании процесса развития революционной технологии, который может протекать в рамках классической промышленности отопительного оборудования и вне ее. В то время как поставщики газа рассматривают использование топливных элементов как отдельную технологию, способствующую сохранению привлекательности такого топлива, как газ, сегодня, когда все более популярными становятся здания низкой энергоемкости, поставщики электроэнергии оказались перед лицом нового вызова в виде, возможно, многих тысяч BZH (такой аббревиатурой обозначаются устройства в Германии, о которых идет речь).

Нужно сказать, что практически одновременно с распространением в Германии идеи топливных элементов в Нидерландах было разработано такое новое устройство, как микротеплоэнергетическая муфта (microthermal power coupling, или MTPC). Как и BZH, MTPC позволяет получать одновременно электрическую и тепловую энергию при использовании природного газа.

Данное устройство было разработано силами объединения EnAtEc, основанного в 1997г. двумя компаниями – поставщиком электроэнергии EneCo и производителем отопительного оборудования ATAG Verwarming, а также центром исследований в области энергетики ECN. Руководители ATAG убеждены, что устройства MTPC являются достойным ответом на вопрос о том, что может способствовать успеху газоконденсатной технологии.

Решение Стирлинга вызывает у них волну энтузиазма: еще бы, ведь помимо компактности и энергоэффективности внедрение данной технологии означает переход к использованию оборудования, требующего минимального присмотра.

После того, как эксперты EnAtEc убедятся в надежности работы устройств MTPC, объединением планируется начало выпуска широкой гаммы продукции данного типа в 2003...2004гг. Ну, а к 2010г. устройство должно прочно утвердиться на рынке.

Поэтому после выставки ISH-2003 запланирован ряд встреч представителей EnAtEc с поставщиками газа и электроэнергии различных европейских стран. Темой дискуссий и будет выработка соответствующей рыночной политики на ближайшие годы.

Не менее обещающим, чем топливные элементы и двигатель Стирлинга, продолжает считаться теплонасос. Вот уже который год он пользуется растущим спросом. Stiebel Eltron констатирует, что в течение 2002г. было установлено примерно 5,5тыс. теплонасосов. 90% от общего количества установленных в Германии теплонасосов (50тыс.) служит для отопления жилищ, 10% используется в коммерческой, промышленной и сельскохозяйственной сферах. Сегодня теплонасосы предлагаются многими компаниями. И наблюдается любопытное сочетание снижения (на фоне роста цен на нефть и газ) цен на электроэнергию и увеличения привлекательности электронных теплонасосов на рынке отопительного оборудования. К тому же, многие поставщики электроэнергии активно продвигают теплонасосы, всячески поощряя потенциальных потребителей. Кто старается привлечь инвестора субсидией, кто скидками.

Нужно сказать, что в настоящее время ведется очень большая работа, направленная на обеспечение возможности использования газа в сочетании с теплонасосом. Упоминания в данной связи заслуживают и теплонасос Vuilleumier, оснащенный газовой горелкой Viessmann, и теплонасос Vaillant, эксплуатация которого также предполагает сжигание газа, а также цеолитовую систему водоподготовки. Серию полевых испытаний последней версии газового теплонасоса диффузионного поглощения успешно завершила компания Buderus.

Сегодня она готова предложить новую модель, получившую название Loganova GWP, на рынке. К преимуществам модели относятся отсутствие подвижных частей, бесшумность работы, отсутствие вибраций и минимальный контроль и уход.

Будущее покажет, какие из появившихся недавно новых технологий будут доминировать на рынке, есть ли у теплонасосов на газовой тяге шанс тягаться с таковыми на электрической, станут ли официальными технологическими лидерами топливная ячейка или двигатель Стирлинга, или же все известные сегодня системы просто поделят рынок между собой. Не стоит забывать, что в тех местностях, где и по сей день не проложены газовые магистрали, еще какое-то время неизбежно будут использоваться традиционные отопительные установки.