Размещено на http://www.allbest.ru/

Аналіз ефективності застосування теплонасосної технології отримання теплоти

тепловий насос енергозберігаючий

Зростання споживання енергії, пов'язане із збільшенням обсягів виробництва та поліпшення умов життя населення (світло, опалення, транспорт, розваги) потребує збільшення поставок паливо-енергетичних ресурсів. У цих умова їх економія та більш ефективне використання набувають першочергового значення.

Так, в умовах постійного зростання цін та загострення дефіциту на енергоносії, пов'язане з інтенсивним скороченням обсягу природних ресурсів, на сьогоднішній день пошук нових ефективних енергозберігаючих технологій для отримання теплоти та використання нетрадиційних відновлюваних джерел енергії (НВДЕ) є актуальним практично для всіх галузей економіки. Особливо гостро проблема позначилася в теплопостачанні об'єктів ЖКГ, де витрати палива на виробництво теплоти, перевершують в 1,7 рази витрати на електропостачання. Основними недоліками децентралізованих джерел теплопостачання є низька енергетична, економічна та екологічна ефективність. А високі тарифи на транспортування енергоносіїв та часті аварії на теплотрассах, особливо в зимовий період, посилюють негативні фактори, притаманні традиційному централізованому теплопостачанню.

За останні декілька років дослідженням цієї проблеми займалися: Мороз П. М., Мельгуй О. І., Долінський А.А., Басок Б.І., Бєляєва Т.Г. та інші [1-3].

Одним з ефективних енергозберігаючих способів, що дають можливість економити органічне паливо, знижувати забруднення навколишнього середовища, задовольняти потреби споживачів у технологічному теплі, є застосування теплонасосних технологій виробництва теплоти. Аналіз випробуваннь показав, що здійснюючи зворотний термодинамічний цикл на низкокиплячій робочій речовині, черпаючи поновлювану низькопотенційну теплову енергію з навколишнього середовища, теплонасосні установки підвищують її потенціал до рівня, необхідного для теплопостачання, витрачаючи в 1,2-2,3 рази менше первинної енергії, ніж при прямому спалюванні палива. В якості джерел низькопотенційної теплоти можуть використовувати атмосферне повітря або різні вентиляційні викиди, воду природних водойм і стічні води систем охолодження промислового обладнання, підземні води, грунт, геотермічні джерела, промислові скиди та тепло технологічних процесів.

Доцільність використання теплових насосів, як енергоджерела, характеризується низьким енергоспоживанням, яке досягається за рахунок високого ККД (від 300% до 800%) і дозволяє отримати на 1 кВт фактично витраченої енергії 3-8 кВт теплової енергії [4]. Техніко-економічні розрахунки показують, що витрати палива в системах теплопостачання на базі ТНУ для об'єктів ЖКГ зменшуються порівняно з великими опалювальними котельнями в 1,2-1,8 разів, у порівнянні з дрібними котельнями та індивідуальними теплогенераторами в 2-2, 6 рази, собівартість теплоти виробленої за допомогою теплового насоса приблизно в 1,5 -2,5 рази нижче собівартості тепла від централізованого теплопостачання, і в 2-3 рази нижче вугільних і мазутних котелень, в залежності від температури низькопотенційного джерела теплоти. За допомогою крупномаштабних теплонасосних установок, тепловою потужністю до 20-30% Гкал/год, можлива утилізація збірної теплоти циркуляційної води після конденсатора турбіни [5-6].

Через відсутність необхідності в закупівлі, транспортуванні, зберіганні палива та витрат коштів на ці потеби й незалежність від постачання топкового матеріалу та його якості, вивільненні значної території, необхідної для розміщення котельні, під'їзних шляхів і складу з паливом, заощядження капітальних затрат на ремонт котелень та таплотрас, використання теплонасосної технології отримання теплоти замість традиційної системи опалення є економномічно вигідним рішенням в теплоенергетиці.

Також, слід зазначити, що теплоенергетика є не тільки основним споживачем палива,а й одночасно, основним екологічним забруднювачем атмосфери і всього навколишнього середовища. Лідируюче місце по шкідливим викидам займають ТЕЦ,ТЕС та котельні, димові гази яких містять велику концентрацію сірчаних сполучень та інших шкідливих речовин, коли опалення приміщень теплонасосною технологією є екологічно чистим методом, як для навколишнього середовища (шляхом скорочення викидів СО2, NO2, SO2, PbO2 в атмосферу), так і для людей, що знаходяться в приміщенні.

На сьогоднішній день теплові насоси є найбільш перспективними серед джерел «нетрадиційної енергетики» для вирішення проблем енергозбереження, завдяки можливості черпати поновлювану енергію з навколишнього середовища .

Таким чином, актуальною задачею в теплоенергетиці являється впровадження нового, економічного, прогресивного, високоефективного й екологічно чистого способу отримання теплоти - теплонасосної технології, яка дає можливість вирішити ряд гострих проблем, що виникають у традиційних системах опалення.

Список використаних джерел

1. Мороз П.М. Перспективы внедрения тепловых насосов в Украине / П.М. Мороз // Нова тема - 2009. - № 2. - С. 5-13.

2. Мельгуль О.І. Економічна ефективність джерел теплопостачання / 0.І.Мельгуль//Наука.-2001 .-№2. - С. 130-132.

3. Долiнський А. А., Басок Б.1., Беляева ТТ. Система автономного опалення з використанням теплового насосу на базі централізованого теплопостачання / А. А. Долінський , Б.1. Басок, Т.Г. Беляева // Наука - 2000. - № 32. - С. 94-99.

4. Волкова А. Тепловые насосы NIBE. [Електронний документ]. (www.volkova.at.ua/index/teplovoj_nasos/0-15). Перевірено 22.02.2011.

5. Научно - производственное предприятие «Инсолар». Анализ перспектив использования тепловых насосов в Украине. [Електронний документ]. (www.insolar.com.ua/library/articles/analiz/). Перевірено 22.02.2011.

6. Научно - производственное предприятие «Инсолар». Перспективы внедрения тепловых насосов в Украине. [Електронний документ]. (http://www.insolar.com.ua/library/articles/perspnasos/). Перевірено 22.02.2011.

Размещено на Allbest.ru