Александр Гросс
Установка автоматизированных узлов управления не решила проблемы теплоснабжения.
Фото с сайта www.kremlin.ru
В настоящее время в РФ существует целый ряд программ для повышения энергоэффективности и энергосбережения в области ЖКХ. У всех этих мероприятий имеется одна общая болезнь – отсутствие единой концепции, системного подхода, включая технико-экономическое обоснование вариантов.
Существующая ситуация с ресурсоснабжением в крупных городах Российской Федерации
Как и в европейских странах, львиная доля потребления ресурсов (около 40%) сегодня приходится на отопление жилищного фонда, в связи с чем именно в этом секторе находится наибольший потенциал энергосбережения.
Преобладает разработанная еще советскими учеными, в первую очередь главными идеологами – профессорами В.В. Дмитриевым и В.М. Чаплиным, система центрального отопления через водяные теплосети и распределительные центральные тепловые пункты (ЦТП) для подключения нескольких объектов к распределительным сетям городской тепловой сети и водопровода и управления системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий.
В свое время данная система была одной из наиболее эффективных в мире, и даже сегодня многие западные страны для реализации проектов «умных сетей» (smart grid system, основанная на идее гибкого энергоснабжения из разных генерирующих мощностей в единую сеть и мгновенном предоставлении энергоресурсов потребителям благодаря гибкой передаче ресурсов между разными регионами, подключенными к этой сети) хотели бы иметь в своем распоряжении теплосети и энергосети такого же объема и протяженности.
Но при сравнимом с западными странами распределением долей среди секторов потребления и видов энергоресурсов их расход по каждому сектору намного выше, чем в развитых экономиках, и это не связано со спецификой климатических зон. К примеру, средний житель финской столицы Хельсинки потребляет на отопление 0,11 Гкал/кв.м в год, а средний российский потребитель в Челябинске – 0,3 Гкал/кв.м!
При детальном анализе теплопотерь на разных «участках» процесса передачи тепловой энергии от генерации до потребления выясняется, что около 65% потерь возникает в процессах распределения и потребления этих ресурсов. Их можно также назвать российскими конкурентными недостатками, так как эти потери так или иначе оплачивает конечный потребитель – физическое лицо или предприятие – и отдает деньги, которые иначе могли бы быть направлены на иное потребление или инвестиции и, таким образом, на прямое развитие экономики.
К тому же в настоящее время нам всерьез предлагаются и продвигаются местными властями «передовые» решения, о существовании которых мир на протяжении многих лет и не догадывался. К таким «чудо-решениям» относится автоматизированный узел управления (АУУ), призванный выполнять задачи, которые ЦТП решить не в состоянии.
Однако, к несчастью для жителей зданий, где были установлены АУУ, они оказались очередной «панацеей», призванной решить раз и навсегда все проблемы с перетопами и недотопами, как всегда, к сожалению, за счет российского налогоплательщика. С чем это связано?
Проблема в том, что АУУ (или их модификации ИТП или АИТП) это и есть те самые ЦТП в доме. И даже несмотря на качество исполнения и правильность решения в пользу изначальной установки ИТП или АИТП в конкретном случае, система ЦТП с элеваторными узлами отопления в зданиях – это в целом работающее решение, которое в свое время повысило эффективность теплоснабжения городов и является частью вполне разумной концепции советских теплоэнергетиков по обеспечению установления дистанционного централизованного контроля и регулирования процессами энергоснабжения, исключившее тепловое, шумовое и электромагнитное воздействие на человека, что тогда неизбежно сопутствовало индивидуальным тепловым пунктам и местным установкам.
Неудивительно, что после навязанной москвичам предприятиями – разработчиками таких «решений» и заинтересованными чиновниками массовой установки АУУ в ходе программы капитального ремонта за счет бюджетных средств в 1000 домах жильцы этих объектов жалуются на ожоги, шум, перетоп либо недотоп, так как при установке АУУ происходит дублирование функций оборудования в ЦТП.
Пути решения проблемы
Во-первых, общая идеология новой концепции в отличие от европейского подхода должна состоять не в совокупном сокращении выработки энергоресурсов, а в максимизации эффективности их использования. Лидерами в области энергосбережения являются зрелые экономики стран, таких как Германия, Швейцария, Голландия. Россия, как развивающаяся страна, пока задействовала только часть своей потенциальной экономической мощи. К тому же опыт Германии, которая за счет своих налогоплательщиков «успешно» субсидировала целую новую отрасль солнечной энергетики в Китае и идет по пути «успешного» повторения с ветровой энергетикой, показывает, что не все, что экономит ресурсы, автоматически является экономически эффективным и стратегически правильным.
На примере АУУ очевидно, что обязательно нужно пользоваться существующим опытом, прежде чем начать строить новые «экранопланы». Многие страны, в первую очередь Германия, имеют многолетний опыт в сфере энергоэффективности, и, главное, они уже за свой счет внесли существенные инвестиции на разработку лучших технологий и решений. Этим нужно пользоваться и принимать решение make or buy – сделать самому или купить в пользу последнего.
К тому же при правильном подходе в стадии формирования проектов и приобретения современного оборудования можно убить сразу двух зайцев и помимо реконструкции жилого сектора выполнить задачу, которую обозначил президент РФ и никто не спешит выполнять, – привлечение иностранного капитала и инвестиции в сектор ЖКХ. Например, создание комплексных проектов, предлагаемых Рабочей группой по энергоэффективности при Российско-Германской внешнеторговой палате для застройщиков, РСО и бюджетных учреждений, предусматривающих помимо интегрированных технологических предложений одновременное софинансирование со стороны немецких финансовых институтов. Данное софинансирование в комплексе с интегрированными технологическими решениями выдается под очень низкие проценты, в связи с чем его справедливо назвать также инвестицией.
Во-вторых, внедрение энергоэффективных технологий должно в обязательном порядке происходить комплексно, то есть быть технологически согласованным с общей системой и конкретными условиями. C одной стороны, преобладающая схема центрального энергоснабжения через ТЭЦ имеет ряд преимуществ – центральное теплоснабжение при правильном исполнении и эксплуатации является наиболее эффективным, дешевым и экологически благоприятным решением. Данные преимущества еще более очевидны, когда вместо ТЭЦ, где тепло производится как побочный продукт, установленные мощности работают по принципу когенерации. С другой стороны, не везде, куда можно протянуть трубы для снабжения от центральной ТЭЦ, это имеет экономический смысл и не везде, где она уже проложена, она работает эффективно. Поэтому решение в пользу центрального или автономного теплоснабжения должно приниматься на основании систематических критериев, таких как плотность застройки снабжаемого участка с учетом перспектив развития и его удаленности (эффективного радиуса) от ТЭЦ.
Интеллектуальное снабжение
Одним из решений для повышения энергоэффективности при распределении и снабжении могут стать интеллектуальные центральные тепловые пункты (ИЦТП). В отличие от традиционных решений ЦТП, где несколько объектов снабжаются одним температурным режимом (например, 115 на 75 градусов С), принцип ИЦТП основан на многоконтурной системе снабжения. Центральной частью такого ИЦТП является многокамерный узел. В каждой из камер поддерживается установленная температура, а разные объекты и разные позиции потребления (отопление, ГВС, вентиляция) по каждому объекту снабжаются из «своей» камеры. Таким образом, достигается оптимальное использование энергоносителя и резко снижается энергопотребление насосов и приводов.
Основной частью концепции должна стать интеллектуальная система, включающая автоматический технологический учет и мониторинг потребления ресурсов на каждом из участков на основе самого передового и долговечного по всему жизненному циклу, включая эксплуатацию беспроводного оборудования: ультразвуковые приборы учета воды и тепловой энергии с радиовыходами, микротермические счетчики газа с радиовыходом, интеллектуальные многотарифные электросчетчики. Такая система, с одной стороны служит управлению технологическими процессами, а с другой, является основой для принятия управленческих решений, например при выборе, на какие наименее эффективные участки направлять ограниченные инвестиционные средства для модернизации.
Одновременно система должна вести коммерческий учет энергоресурсов на уровне тепловых и водяных магистралей, ЦТП и объектов, а также в квартирах, в том числе для вертикальных систем отопления с применением специальных теплосчетчиков – распределителей затрат на отопление, которые учитывают индивидуальное потребление тепла в кВт-ч вместо условных единиц.
Данные технологии должны работать в единой системе комплексного учета энергоресурсов – отопления, ГВС, ХВС, газа и электричества на индивидуальном и общедомовом уровнях, построенной по единому открытому протоколу wireless m-bus на основании международного стандарта для беспроводных систем OMS (Open Metering Systems). Примером реализации этих разработок может служить система DataTSS.
Уникальная возможность для нашей страны состоит в максимальной интеграции технологии и информационных процессов путем применения зарубежных технологий и их объединения на программном уровне. Одним из результатов такого объединения может стать полностью автоматическое формирование единого платежного документа (ЕПД) по утвержденной форме, то есть автоматический биллинг для всей России, который может стать элементом Государственной информационной системы – ГИС ЖКХ. Аналога такого единого документа, так же как и российских энергетических сетей, в мире нет. Соответственно имеется большой потенциал не только для резкого увеличения производительности труда в отрасли ЖКХ, но и для подъема отрасли на новый технологический уровень.
