Сроки окупаемости теплонасосных установок (тепловых насосов)

В настоящее время многие специалисты коммунальных хозяйств уже знакомы с общим принципом работы тепловых насосов и лишний раз уже не нужно обосновывать функциональные и экономические преимущества теплового насоса относительно традиционных систем отопления и горячего водоснабжения. Понятно, что техническая возможность и окупаемость использования тепловых насосов для каждого конкретного случая должны определяться индивидуально в каждом конкретном случае. Также следует помнить об положительном экологическом эффекте применения тепловых насосов, когда полностью исключаются вредные выбросы в окружающую среду.

Главным преимуществом применения теплового насоса для любого водоканала является наличие дешевого первичного источника тепла – это низкопотенциальное тепло канализационных стоков и/или тепло поступающей воды системы водоснабжения города. Конечно, температура данных источников тепла (то есть качество источника) различная для каждого водоканала и зависит от его региона и температуры глубинных вод в тех случаях, когда водоснабжение города осуществляется от скважин. В целом, по Украине, можно говорить о средней температуре источника тепла в зимний период около 8°С-10°С.


Единственным ограничением массового применения систем с теплонасосным оборудованием является, значительная величина первоначальных капиталовложений. Окупаемость этого оборудования, рассчитываемая в каждом конкретном случае, может составлять от 3 до 8 лет. Период окупаемости зависит от многих факторов как прямых, так и косвенных:
1. от качества (температуры) и количества первичного источника тепла на ливневых очистных сооружениях или водоканале, его доступности (затрат на освоение);
2. от доступности на объекте традиционных энергоносителей, и от ожидаемого роста стоимости электроэнергии и топлива;
3. от квалификации персонала, разрабатывающего тепловую схему и производящего подбор оборудования;
4. от качества монтажа основного оборудования;
5. от годового коэффициента мощности теплового насоса (отношение полезной тепловой мощности за год к потребленной за год электрической мощности);
6. от номинальной мощности теплового насоса. Чем выше мощность теплового насоса, тем ниже капиталовложения на 1 кВт получаемой тепловой мощности. Так, для теплового насоса мощностью 10 кВт приведенная стоимость 1 кВт тепловой энергии будет составлять более 1000 Евро, для теплового насоса мощностью 100 кВт – около 300 Евро;
7. от наличия в Украине гарантийного и сервисного обслуживания используемого теплового насоса и вспомогательного оборудования;
8. от других специфических для каждого водоканала факторов.


По отношению к количественной характеристике первичного источника тепла можно констатировать, что количество тепла в канализационных стоках и воде систем водоснабжения водоканалов в значительной степени превышает количество, необходимое для организации отопления и горячего водоснабжения административно-бытовых корпусов очистных сооружений и водозаборных станций (собственных нужд предприятия). Однако, в некоторых случаях, необходимо компенсировать цикличность подачи ЦНС и КНС путем использования дополнительных буферных емкостей (аккумуляторов тепла).