Замещение природного газа местным топливом и энергией

Национальный проект перевода городских систем теплоснабжения Украины с монотопливной схемы на мультитопливную с их одновременной глубокой модернизацией нуждается в выборе городов и стран — прототипов, уже реализовавших подобные проекты.

На рис. 5 показан пример такого прототипного проекта мультитопливной схемы теплоснабжения на примере годового баланса системы ЦТ города Гетеборга (Швеция).

На рис. 6 приведен пример Швеции — прототипа для Украины. За 10 лет архитекторы проекта модернизации системы теплоснабжения этой страны практически реализовали замещение нефтепродуктов местными видами топлива и энергии.

Современные технологии XXI в. предлагают городам Украины большой выбор для перехода от прямого сжигания природного газа к использованию преимуществ мультитопливной схемы местного базирования.

Прежде всего, это технологии использования в качестве топлива городского мусора для производства горячей воды. На примере Гетеборга видно, что это вечное топливо позволяет отказаться от природного газа в ГВС более чем на 50%.

Большие возможности для производства тепловой энергии представляют технологии утилизации городского и промышленного сбросного тепла. Для ряда промышленных центров, таких как Запорожье, Днепродзержинск, Кривой Рог, Мариуполь и др., утилизация городского и промышленного сбросного тепла позволит вытеснить природный газ из тепловых балансов городов практически полностью.

Использование теплоаккумулирующих технологий на основе ночных тарифов на электроэнергию позволит полностью заместить природный газ в бюджетной сфере Украины, навсегда вытеснив природный газ и сделав городские бюджеты нечувствительными к подорожанию природного газа.

Для многих зданий и жилмассивов после проведения термомодернизации будет достаточно тепла при использовании технологий утилизации тепла стоков, систем вентиляции и геотермального тепла. Только в сильные морозы для систем отопления таких зданий понадобятся пиковые мощности, где вполне разумно применение природного газа, как резервного топлива.

Также большим потенциалом обладают технологии производства тепловой энергии с использованием гранулированного биотоплива от отходов сельского хозяйства, которыми так богата Украина. Только в Запорожской области гниет и сжигается на полях более 2 млн т биомассы в год.

Подводя итог направлениям возможного замещения природного газа в системах ГВС, можно рекомендовать проекты с использованием следующих технологий.

¦ Электрокотлы с теплоаккумуляторами на основе ночных тарифов. Эта технология позволяет снизить платежи за 1 МВт тепловой энергии в 4−5 раз по сравнению с тарифами на тепло от газовых котельных.

¦ Тепловые насосы с утилизацией грунтового тепла и тепла воздуха. Эта технология позволяет снизить платежи за 1 МВт тепловой энергии в 3−5 раз по сравнению с тарифами на тепло от газовых котельных.

¦ Автоматические миникотельные с котлами на твердом гранулированном топливе — топливных пелеттах. Эта технология позволяет снизить платежи за 1 МВт тепловой энергии в 5 раз по сравнению с тарифами на тепло от газовых котельных. Применение этой технологии делает вполне разумным создание на базе старых тепловых хозяйств новых энергетических компаний, которые имеют разветвленную инфраструктуру сбора отходов и переработки их в топливо.

¦ Вакуумные гелиоколлекторы в комплекте с электротеплоаккумуляторами. Эта технология позволяет снизить платежи за 1 МВт тепловой энергии в 4 раза по сравнению с тарифами на тепло от газовых котельных.

¦ Когенерационные мини-ТЭЦ на газообразном и жидком топливе. Эта технология позволяет снизить платежи за 1 МВт тепловой энергии в 2 раза по сравнению с тарифами на тепло от газовых котельных.

И, как следствие, новые городские тепловые хозяйства Украины, использующие технологии XXI в. для производства тепла, тоже обретут новое лицо — лицо современных энергетических компаний с привлечением стороннего капитала — экономически рентабельное лицо, экологически чистое, высокоавтоматизируемое с малой долей ручного труда, с обновленными основными фондами и минимальными потерями энергоресурсов.

И, конечно же, главным, кто выиграет от такой модернизации, будет потребитель. Несмотря на бурный рост цен на исчезающее углеродное топливо, тарифы на тепло в Украине сильно замедлят свой стремительный рост. А природный газ останется с нами для приготовления пищи и как резервное топливо для очень морозных дней.

Хочется верить, что нам хватит воли и ума для модернизации наших зданий и систем теплоснабжения, а эти проекты получат статус национальных по примеру Российской Федерации. Пока что, Украина со своей системой теплоснабжения и старыми зданиями остается глубоко в XX веке — переход в XXI век потребует предельной концентрации ресурсов и интеллекта, смены психологии и правил, устоявшихся многими десятилетиями. И трудно представить, что мы сможем выполнить такой переход сами, находясь в полураспаде власти и самоизоляции, без поддержки и опыта ближних и дальних соседей.