Использование вакуумных технологий для круглогодичного отопления и горячего водоснабжения
Использование вакуумных технологий для круглогодичного отопления и горячего водоснабжения
Мировые энергетические кризисы, интенсивное использование природных топливно-энергетических ресурсов, постоянно ухудшающаяся экологическая обстановка в наиболее развитых странах — все это явилось стимулом для широкомасштабного внедрения возобновляемых источников энергии. В странах Европейского сообщества действуют правительственные программы по финансированию развития альтернативной и нетрадиционной энергетики, решения вопросов по энергосбережению. К данным направлениям относятся, прежде всего, солнечная, гидравлическая, ветровая и энергия биомассы.
В России, в Минэнерго РФ разработана государственная программа "Развитие нетрадиционной энергетики в России на период до 2005 г." как подпрограмма федеральной целевой программы "Топливо и энергия". Программа содержит перечень мероприятий в рамках следующих разделов:
- развитие производственной базы оборудования нетрадиционной энергетики до 2005 г.;
- проведение НИР и ОКР по данным направлениям до 2005 г.;
- разработка нормативно-правового обеспечения.
В рамках программы, только для исследования проблем использования солнечной энергии, планируется ввести в эксплуатацию 613 объектов общей производительностью не менее 69,9 Гкал/год. Ориентировочная стоимость программы составляет 37.931 млн рублей.
В настоящее время наиболее эффективным путем развития нетрадиционной энергетики является использование солнечной энергии для получения тепла. Это направление безальтернативно, так как безвредно для окружающей среды. Разработано и разрабатывается множество разнообразных инженерных систем по теплоснабжению, но все они содержат один общий элемент — солнечный коллектор. Наибольшее распространение в мире получил плоский коллектор. Общая суммарная площадь установленных в мире плоских коллекторов исчисляется миллионами квадратных метров. Только в Германии ежегодно вводится в эксплуатацию до 500.000 м2 коллекторов. Практически во всех европейских странах, таких например, как Дания, Нидерланды, Великобритания законодательно внедрены экономические механизмы — государственные субсидии, стимулирующие потребителя использовать солнечные системы. Необходимо отметить, что плоские солнечные коллекторы наиболее эффективно используются в солнечных регионах.
По мере необходимости применяются они и в регионах с холодным климатом. Расчеты показывают, что для обеспечения горячего водоснабжения на одного члена семьи площадь плоского коллектора должна составлять не менее 2,0 м2.
В 1980 г. британской корпорацией "Термомакс" был разработан принципиально новый тип солнечного коллектора — "тепловая труба". Тепловая труба, замкнутая в высоком вакууме, производит уникальный физический эффект. Теплоноситель, циркулирующий в трубе, разогревается до 300°С, а теплопотери, благодаря отсутствию конвекции, практически равны нулю. Таким образом, теплопроизводительность тепловой трубы значительно превышает теплопроизводительность самого лучшего плоского солнечного коллектора. При заданной теплопроизводительности эффективная площадь инсталляции вакуумных солнечных коллекторов меньше примерно в 4-6 раз по отношению к плоским. Помимо этого, на работу вакуумного коллектора практически не влияет прямое солнечное излучение. Он прекрасно функционирует.
Сегодня на базе вакуумных солнечных коллекторов, в комплекте со специальными разноемкостными периферийными устройствами — автоматизированными теплообменниками с малым электропотреблением, производятся системы отопления и горячего водоснабжения (ГВС).
Теплообменники имеют энергетическую подпитку от электричества и (или) газа, а также в комбинированном варианте. Рекомендации "Термомакс" по внедрению систем отопления и горячего водоснабжения начинаются с проведения анализа при помощи специальных компьютерных программ, учитывающих все параметры конкретного объекта — от его географического положения и теплоизоляционных свойств помещения, до внутренней планировки здания и количества проживающих или пользователей. На базе данных программ разрабатывается проект инсталляции и подбирается комплекс обеспечивающих инженерных систем.
Тенденция последних трех лет — повышение мощности установок при снижении их цены. Сегодня стоимость вакуумных солнечных систем вполне сопоставима со стоимостью традиционных систем отопления. Внедрение передовых вакуумных технологий будет способствовать реализации политики ресурсосбережения.
Мировые энергетические кризисы, интенсивное использование природных топливно-энергетических ресурсов, постоянно ухудшающаяся экологическая обстановка в наиболее развитых странах — все это явилось стимулом для широкомасштабного внедрения возобновляемых источников энергии. В странах Европейского сообщества действуют правительственные программы по финансированию развития альтернативной и нетрадиционной энергетики, решения вопросов по энергосбережению. К данным направлениям относятся, прежде всего, солнечная, гидравлическая, ветровая и энергия биомассы.
В России, в Минэнерго РФ разработана государственная программа "Развитие нетрадиционной энергетики в России на период до 2005 г." как подпрограмма федеральной целевой программы "Топливо и энергия". Программа содержит перечень мероприятий в рамках следующих разделов:
- развитие производственной базы оборудования нетрадиционной энергетики до 2005 г.;
- проведение НИР и ОКР по данным направлениям до 2005 г.;
- разработка нормативно-правового обеспечения.
В рамках программы, только для исследования проблем использования солнечной энергии, планируется ввести в эксплуатацию 613 объектов общей производительностью не менее 69,9 Гкал/год. Ориентировочная стоимость программы составляет 37.931 млн рублей.
В настоящее время наиболее эффективным путем развития нетрадиционной энергетики является использование солнечной энергии для получения тепла. Это направление безальтернативно, так как безвредно для окружающей среды. Разработано и разрабатывается множество разнообразных инженерных систем по теплоснабжению, но все они содержат один общий элемент — солнечный коллектор. Наибольшее распространение в мире получил плоский коллектор. Общая суммарная площадь установленных в мире плоских коллекторов исчисляется миллионами квадратных метров. Только в Германии ежегодно вводится в эксплуатацию до 500.000 м2 коллекторов. Практически во всех европейских странах, таких например, как Дания, Нидерланды, Великобритания законодательно внедрены экономические механизмы — государственные субсидии, стимулирующие потребителя использовать солнечные системы. Необходимо отметить, что плоские солнечные коллекторы наиболее эффективно используются в солнечных регионах.
По мере необходимости применяются они и в регионах с холодным климатом. Расчеты показывают, что для обеспечения горячего водоснабжения на одного члена семьи площадь плоского коллектора должна составлять не менее 2,0 м2.
В 1980 г. британской корпорацией "Термомакс" был разработан принципиально новый тип солнечного коллектора — "тепловая труба". Тепловая труба, замкнутая в высоком вакууме, производит уникальный физический эффект. Теплоноситель, циркулирующий в трубе, разогревается до 300°С, а теплопотери, благодаря отсутствию конвекции, практически равны нулю. Таким образом, теплопроизводительность тепловой трубы значительно превышает теплопроизводительность самого лучшего плоского солнечного коллектора. При заданной теплопроизводительности эффективная площадь инсталляции вакуумных солнечных коллекторов меньше примерно в 4-6 раз по отношению к плоским. Помимо этого, на работу вакуумного коллектора практически не влияет прямое солнечное излучение. Он прекрасно функционирует.
Сегодня на базе вакуумных солнечных коллекторов, в комплекте со специальными разноемкостными периферийными устройствами — автоматизированными теплообменниками с малым электропотреблением, производятся системы отопления и горячего водоснабжения (ГВС).
Теплообменники имеют энергетическую подпитку от электричества и (или) газа, а также в комбинированном варианте. Рекомендации "Термомакс" по внедрению систем отопления и горячего водоснабжения начинаются с проведения анализа при помощи специальных компьютерных программ, учитывающих все параметры конкретного объекта — от его географического положения и теплоизоляционных свойств помещения, до внутренней планировки здания и количества проживающих или пользователей. На базе данных программ разрабатывается проект инсталляции и подбирается комплекс обеспечивающих инженерных систем.
Тенденция последних трех лет — повышение мощности установок при снижении их цены. Сегодня стоимость вакуумных солнечных систем вполне сопоставима со стоимостью традиционных систем отопления. Внедрение передовых вакуумных технологий будет способствовать реализации политики ресурсосбережения.
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 32 за 2004 год в рубрике энергетика
