Авторский надзор систем газификации

На Украине слово «энергоэффективность» давно стало не просто пустым звуком. В настоящее время страна на 70% зависим от импорта энергоносителей из России. При этом в Украине есть собственные и нефть, и газ, но из-за неграмотной энергополитики их не хватает. Опыт соседних стран показывает, что одним из способов избавления от энергозависимости (т. н. газовой и нефтяной иглы) является переход на альтернативные источники энергии. Чтобы нефть и газ были лишь одними из источников, а не основными. Об этом рассуждает украинское издание .

Со стороны власти в этом направлении какие-то шаги делаются, хотя и недостаточные. Например, месяц назад был принят закон, который разрешает частным домохозяйствам, оснащенным солнечными и ветровыми электрогенерирующими установками, продавать излишки электроэнергии государству, а лицензия для такой деятельности больше не требуется. Это значит, что установив у себя в частном доме спецоборудование, можно зарабатывать. Цена электричества по установленному «зеленому» тарифу — 0,322777 евро/кВт*ч. То есть в час 10-киловаттная солнечная электростанция способна зарабатывать около 3 евро, а приобрести ее можно за 10–15 тыс. евро. Так как в году 8760 часов, несложно подсчитать, что окупит себя такая станция уже за год (учитывая, что половина будет уходить на собственные потребности).

Появление такого закона совпало с активизацией западных программ по повышению энергоэффективности страны. Так, дочерний фонд Европейского банка реконструкции и развития Е5Р в этом году выделяет 100 млн евро на проекты энергоэффективности в Украине. Взять на эти цели кредит (например, на электростанцию) может любой предприниматель под 8,7–9,3% годовых на срок до 5 лет (но 30% — собственный взнос). Причем в течение 18 месяцев деньги можно отдать без процентов. Оформить кредит можно через госбанк.

Украинское издание приводит примеры различных реализованных проектов по энергоэффективности, на которые можно получить деньги от Запада.

ПЯТЬ ПРОЕКТОВ ПО ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ В УКРАИНЕ

Электричество из мусора и отходов

Одним из главных альтернативных источников энергии является биогаз, который можно добывать из мусора. Первый успешный проект такого рода два года назад был запущен в селе Подгорцы (Киевская область) на гранты посольства США. На 5-м мусоросжигательном полигоне две электростанции вырабатывают энергию в результате переработки мусора.

Мощность каждой из них составляет 1063 кВт. Принцип работы простой: на территории полигона (под мусором) пробурили скважину, в которой с помощью насосной станции создали вакуум — благодаря ему под землей скапливается биогаз (результат разложения мусора), который и подается в биогенераторную установку. В результате его сжигания теплогенератор накапливает и раздает электроэнергию.

Тепло и свет из соломы

Еще один возобновляемый источник энергии, которым богата Украина, — солома и древесное топливо всех видов (дрова, щепа, пеллеты). Ежегодно у нас сейчас сжигают около 2 млн тонн такого топлива, а просто так пропадает ежегодно, по подсчетам бизнес-консультанта Григория Богданова (занимается продажей оборудования для мини-теплостанций), около 12 млн тонн. Плюс засевают поля так называемыми энергетическими культурами (свитчграс, энергетическая верба, мискантус и другие), из которых делают брикеты. Пример — с помощью сжигания таких брикетов отапливают детсад в райцентре Борщив на Тернопольщине. Если газ обходился им за зиму в 260 тыс. грн, то сейчас они тратят лишь 90 тыс. грн за сезон.

Ветер вместо природного газа

Ветряки в Украине пока еще редкость, но те, кто их установил, говорят о потрясающей эффективности. Так, построенная пару лет назад ветроэлектростанция в Старом Самборе (Львовскя обл.), по словам автора проекта Максима Козицкого, позволяет экономить 15 тыс. кубометров газа в сутки — ее мощность составляет 13,2 мегаватта. В феврале 2015 года она обеспечивала светом 600 домов. В состав электростанции входят два ветряка (по 300 тонн каждый), которые работают уже при скорости ветра 3 м/с (легкий ветерок), а максимальную мощность станция выдает при 11 м/с (шквальный ветер). Цена станции — 13 млн евро. Срок окупаемости был бы длительным (10–15 лет), но 65% средств проспонсировал ЕБРР.

Тепловой насос плюс «умный дом»

На этой неделе в селе Микуличи (Киевская область) был введен в эксплуатацию первый серийный энергоэффективный дом в Украине. Он находится на территории будущего коттеджного городка, который будет состоять из аналогичных домов. Рассчитан дом (площадь — 130 м²) на семью из трех-четырех человек. Ноу-хау в том, что в нем установлен и тепловой насос (превращает тепло земли в электричество), и солнечные панели, и солнечные коллекторы для подогрева воды (установлены на крыше), и система «умный дом». Годовое потребление энергии у такого дома на 65% ниже, чем у обычных домов аналогичного размера. Продажная цена дома — $167 тыс.

Бензин из обычного угля

Еще один альтернативный проект для Украины — американская компания предлагает построить в нашей стране три завода по производству бензина и дизтоплива из угля. Причем для такого производства подходит любой уголь, включая каменный или бурый (большие залежи этих видов угля есть не только в Донецкой области, но и в Днепропетровской, а также в Западной Украине). Суммарно американцы планируют выпускать 3,5 млн литров жидкого топлива (высокооктанового бензина и дизтоплива) в день, что на 60% перекроет потребности Украины. При этом стоимость одного литра такого топлива составит около 10 грн (но это без налогов и акцизов), а качество будет таким же, как и нефтяное.

Пока еще не массово, а скорее ради эксперимента украинцы устанавливают на фасадах многоквартирных домов солнечные электростанции. Состоит такая система из панелей, расположенных на окне, фасаде или внешней поверхности балкона. Кроме самих панелей нужно приобрести два источника бесперебойного питания, аккумуляторную батарею, сетевой фотоэлектрический инвертор и контроллер заряда.

Киевлянин Михаил, который поставил такое оборудование в своей квартире, говорит, что обошлось оно в $1000 (сейчас, правда, это уже почти 25 тыс. грн). Солнечная батарея размещена на фасаде балкона, а все остальное помещается в его углу (занимает места, как советский телевизор). Но этого достаточно лишь для того, чтобы обеспечивать питание одного устройства, например, только холодильника или только электрочайника (второй вариант — освещение двух комнат). А чтобы обеспечивать полноценное питание квартиры (работу одновременно трех-четырех устройств), нужно вложить не менее 90 тыс. грн. Конечно же, об экономии и самоокупаемости с такими расходами речи не идет, но в те редкие для столицы времена, когда в доме отключают электричество из-за аварии на подстанции, в отдельно взятой квартире может быть свет.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ ВОЗДУХА ОТ ШКОЛЬНИКА

Популярные виды альтернативной энергетики — не единственный способ повысить энергоэффективность. Проект 17-летнего украинского школьника Самуила Кругляка (в этом году на всемирном конкурсе Intel ISEF он завоевал бронзу) предусматривает добычу электроэнергии из воздуха и облаков. Для этого нужно построить башню-токоприемник высотой более 150 м, которая будет улавливать в воздухе ионизированные частицы и превращать их в энергию. Такая энергия будет очень дешевой: один киловатт — лишь три копейки. Причем Самуил уже даже сделал прототип станции, который доказывает работоспособность идеи. В ближайшее время он планирует запуск проекта в родной Александрии (Кировоградская область). В роли генерирующей башни будет выступать труба заброшенной ТЭЦ. Осталось найти инвестора.

Кстати, такие эксперименты проводил в свое время еще Никола Тесла, а затем их повторили в 1970-х годах в СССР. Тогда даже был построен генератор высоковольтных электрических импульсов на 6 мегавольт, правда, для военных целей.

ЯПОНИЯ: ПЕРЕВОДИТ ГОРОДА НА БАТАРЕЙКИ

Переход с ископаемой энергии на электрическую — общемировой тренд, который, хоть и начался еще лет 10 назад, сейчас стал наиболее заметен. Крупные корпорации (например, Google Sidewalk Labs, Panasonic, Cisco) уже сейчас строят города нового поколения, в которых за счет максимальной автоматизации и электрификации удается обходиться без нефти, газа и других источников углеводородов. Один из первых такого рода городов — японский Фуджисава (также такие города есть в ОАЭ). Представляет он собой архитектурный комплекс, в котором каждый дом оснащен крышей с солнечной панелью. Но главное — система управления коммунальным хозяйством. На центральной площади Fujisawa SST Square находится вычислительный центр, который контролирует все процессы в городе — от качества воды до движения общественного транспорта.

Фуджисава рассчитан на проживание 3 тыс. горожан и имеет 1000 домов. Но пока он еще недостроен — полноценный запуск запланирован на 2018 год. Все устройства городской инфраструктуры разрабатывались с учетом экономии. В городе нет бензиновых заправок, а также запрещены «нефтяные» транспортные средства. Проектировщики сделали ставку на велосипеды, электрокары и другой экологический транспорт. Вместо бензиновых заправок — сеть электрозаправок для электромобилей, которые доступны для аренды. Система работает за счет датчиков и сенсоров, которые управляют потреблением энергии: в тот момент, когда по улице идут люди, система включает подсветку и выключает, когда никого нет. Город оборудован системой безопасности, которая построена на системе видеонаблюдения в общественных местах.

Отметим, что комплекс проектировался с учетом частых землетрясений, — город будет обеспечен всем необходимым в течение трех суток, даже при полном прекращении электроснабжения извне (это и было одной из основных целей проекта).

Первые дома были сданы в эксплуатацию в ноябре 2014 года, и уже есть первые результаты эксперимента. Так, расход воды оказался на 30% меньше, чем в обычных японских городах, а электроэнергии — на 50%. Кроме того, количество вредных выбросов упало на 70%.

Общая стоимость проекта составила $500 млн. То есть строительство каждого дома обошлось в $500 тыс. (себестоимость) — только за счет экономии на коммуналке жителю Японии, где вода и свет страшно дорогие (например, один киловатт электроэнергии стоит 14 грн, а в Украине — 0,36 коп.), он окупится всего за 10 лет.

КАК НАКОПИТЕЛИ ИЗМЕНЯТ МИР

На днях стартовали продажи нашумевшего решения от Tesla — аккумуляторных систем Energy Powerwall и Powerpack. Эксперты по ИТ и энергетике называют их появление технологической революцией. Вслед за Tesla (работает пока лишь на рынке США) свои аналоги для мира представили китайские компании. В чем же сенсация?

Главным ноу-хау является не сама технология, а модель ее реализации. Батарею американцам предлагают поставить… бесплатно. А компания зарабатывает прибыль на продаже излишков энергии назад энергетическим компаниям, которые, в свою очередь, продают ее промышленным предприятиям. За счет этого потребность в газе и нефти снижается в разы — эффект сравним с переводом всех автомобилей в мире на электричество. В ближайшие 10 лет планируется перевод на эту технологию всех частных домов в США, а затем — в Европе. Кстати, уже сегодня в Германии функционирует около 15 тыс. технологических систем, предназначенных для хранения электроэнергии.

Для Украины такие устройства пока не сильно актуальны. Ведь лишь в единичных украинских городах энергетические компании предлагают различные расценки на электроэнергию в зависимости от времени суток. Например, в Киеве можно установить двухзонные (0,5 тарифа с 23:00 до 7:00) и трехзонные (1,5 тарифа с 08:00 до 11:00 и с 20:00 до 22:00 и 0,4 тарифа с 23:00 до 07:00, в остальное время тариф стандартный) счетчики. И если поставить такую батарею, то можно заряжать ее ночью (когда энергия дешевая), а потреблять — днем. Причем само электричество у нас примерно в 10 раз дешевле, чем в развитых странах, — батарея стоимостью 140 тыс. грн (взяли цену в США по курсу НБУ с учетом пересылки) может не окупиться никогда.

А вот в США, ЕС, Южной Корее и многих других странах тарифы на электроэнергию ночью настолько сильно отличаются от дневных, что многие даже переводят офисы на ночной режим. Поэтому такие батареи себя полностью оправдывают, учитывая то, что подзаряжать их можно не только от розетки по ночам, но и от солнечных панелей, размещенных на фасаде или крыше, а также любых других источников энергии (например, ветряков). А снижение спроса на энергию со стороны этих стран снизит цены на нее во всем мире.