Сток тепла

Сток тепла

Сточные воды из экологической проблемы города могут превратиться в решение его энергетических проблем. Необходимо только, чтобы это осознали чиновники

Украину в период до 2020 года ждет новый кризис — государство неизбежно ликвидирует перекрестное субсидирование населения по тарифам на газ и электроэнергию. В итоге стоимость услуг возрастет многократно. И если благодаря термомодернизации зданий этот процесс для кошелька обывателей можно сделать менее болезненным, то проделать такой же номер с потреблением горячей воды, увы, не удастся. Квартирные водонагреватели станут экономически неэффективны, и рост стоимости горячей воды в бюджетах граждан спровоцирует новые кризисные явления.

В течение нескольких последних лет я провожу энергетический аудит систем теплоснабжения зданий страны, городов и предприятий. Так вот, за 20 лет более чем вдвое сократился отпуск тепловой энергии в секторе централизованного теплоснабжения, избыток установленной мощности котельных во многих городах превышает 60-70%, и они ложатся дополнительной нагрузкой на действующие тарифы. Особенно сильно пострадало централизованное горячее водоснабжение: из 450 городов оно осталась в немногим более чем в двух десятках. Предприятия тепловых сетей массово теряют своих потребителей, и этот процесс все еще продолжается.

Тарифная политика государства, основанная на перекрестном субсидировании населения, 20 лет разрушала централизованное теплоснабжение Украины, стимулируя потребителей к установке квартирных водонагревателей и отопительных котлов в многоэтажной застройке. Сложилась странная ситуация, когда государство одной рукой системно, в течение 20 лет, разрушало то, что пыталось удержать другой.

Поэтому уже сегодня нужны идеи по снижению себестоимости приготовления горячей воды. Они должны быть основаны на замещении природного газа местными видами топлива и энергии. Одной из таких идей является использование теплонасосных технологий в системах горячего водоснабжения путем утилизации сбросного тепла сточных вод очистных сооружений водоканалов. Очистные станции — это вечный для городов источник большого количества тепловой энергии, он усиленно разрабатывается многими странами Европы, и этот опыт может быть использован в Украине.

Мы разработали ТЭО строительства крупных теплонасосных станций для горячего водоснабжения мощностью 18-22 МВт для городов Запорожье, Львов и Луганск. Наша компания в рамках разработки муниципального энергетического плана Киева провела проработку проекта строительства теплонасосной станции с мощностью 120 МВт на Бортнической станции аэрации. Удивительно, но расчеты показали, что все указанные проекты коммерчески привлекательны даже при существующих тарифах на тепловую энергию и газ!

Потенциала тепла сточных вод достаточно, чтобы обеспечить работу теплонасосной станции в базовом режиме, т. е. обеспечить потребности города в горячей воде. А во время пиковых нагрузок их могли дополнить мощности существующих котельных.

Но использовать этот потенциал мешает существующая система — водоканалы не продают горячую воду, а теплосети не имеют очистных сооружений. Конфликт интересов и ведомственные различия сегодня не позволяют вовлечь в тепловые балансы городов Украины гигантские источники дешевой и, по сути, вечной энергии, замещающей природный газ.

Особенно привлекательным вариантом для строительства теплонасосных станций на сточных водах является использование биогаза (метана сточных вод) для производства тепловой и электрической энергии, которая необходима для питания компрессоров тепловых насосов. Наши расчеты показывают, что биогаза очистных сооружений на 100% хватает для производства собственной электроэнергии, обеспечивающей функционирование теплонасосной станции.

Но проблемы модернизации систем централизованного теплоснабжения нельзя решить силами самих городов и предприятий теплосетей — их этому никогда не учили. Энтузиасты не в счет. Нужно заново создать индустрию модернизации систем теплоснабжения Украины, работоспособную в условиях рыночной экономики, основанную на международной кооперации и принципах самоокупаемости при регуляторной государственной поддержке.

Пришло время для реализации принципиально новой стратегии теплоснабжения Украины, рассчитанной на период 2020-2050 гг. Пришло время для систем теплоснабжения без использования природного газа как основного вида топлива. Это требование должно стать основой для разработки схем теплоснабжения городов Украины, начиная с 2016 года. Нужна долгосрочная госпрограмма по замещению природного газа сбросным теплом и биогазом сточных вод. Ее реализация, по предварительным оценкам, позволит сэкономить в масштабах страны около двух-трех миллиардов кубометров природного газа. Дело за малым — политической волей.

Василий Степаненко, директор Энергосервисной компании «Экологические системы», главный редактор электронного журнала ЭСКО