Мультикомфортный дом «Академия Сен-Гобен»
Большой ресурс для экономии энергии скрыт в утеплении существующих зданий и установке в них современных инженерных систем, позволяющих сохранять тепло. Один из знаковых проектов в этой сфере — здание «Академии Сен-Гобен» в Москве. «Академия» располагается на Бойцовой улице в двухэтажном здании, построенном в 60-х годах прошлого века. Проект был реализован глобальной корпорацией Saint-Gobain, входящей в топ-100 индустриальных компаний мира. Он стал подтверждением идеи, что энергоэффективные дома можно не только строить с нуля, но и создавать путем реконструкции старых зданий.
Здание реконструировано в соответствии с принципами пассивного дома и имеет уникальные для России показатели по энергоэффективности. Контур здания был утеплен с использованием теплоизоляции Isover и энергоэффективных стеклопакетов, установлена вентиляционная система с рекуперацией тепла. Вместо привычных батарей отопления использованы панели лучистого отопления и охлаждения, созданные совместно компаниями Zehnder и Saint-Gobain. С помощью этих панелей происходит не только отопление здания, но и его охлаждение в жаркие дни. На крыше установлены вакуумные солнечные коллекторы. В целом по итогам реконструкции удельное потребление тепловой энергии удалось снизить примерно в семь раз — с 283 до 43 кВт•ч/кв. м в год. Сегодня в здании действует образовательный и консалтинговый центр, работа которого сфокусирована на инновационных технологиях в строительстве.
«Академия» построена в соответствии с концепцией «Мультикомфортный дом — Saint-Gobain», делающей акцент на энергоэффективность, здоровый микроклимат, бережное отношение к природе и безопасность. В здании установлены акустические потолочные и стеновые панели, обеспечивающие высокий уровень звукового комфорта. В интерьере использованы инновационные перегородки с переменной прозрачностью. По совокупности использованных технологий «Академия Сен-Гобен» является одним из самых инновационных зданий России.
За 30 лет «Улитка» сбережет четыре вагона угля
Эксперименты в сфере энергоэффективности подтверждают, что даже в холодной России возможно строительство домов с нулевым потреблением тепла от внешних источников. Так, экспериментальный комплекс «Экопарк-Фили», построенный компанией «Инсолар-Инвест» в Москве, вообще не подключен к центральному теплоснабжению. Демонстрационный комплекс включает два здания типа «Улитка» и технические помещения. Общая площадь комплекса — 1 тыс. кв. м. Он размещается на территории площадью 1 га.
Для отопления комплекса используются низкопотенциальное тепло грунта, атмосферный воздух и вентиляционные выбросы дома. Установленная в доме система теплохладоснабжения разработана «Инсолар-Инвестом» и предполагает гармонизацию энергетических нагрузок объекта и возможностей теплонасосных систем. Каскадный тепловой насос оснащен двумя компрессорами, работающими в двух независимых хладоновых контурах, при этом контуры могут быть коммутированы как параллельно, так и последовательно. Установки данного типа могут применяться в системах горячего водоснабжения без использования дополнительных подогревателей.
теплоснабжению и отапливается за счет тепла земли Фото: Пресс-служба
Форма и план дома в виде «улитки», ориентированной в соответствии с розой ветров, выбраны таким образом, чтобы минимизировать скорость ветра на поверхности витража, составляющего существенную часть светопрозрачных конструкций дома. На ограждающих конструкциях второго этажа установлены солнечные батареи. Использована система навесного двигающегося фасада, работающего на фотоэлементах. Дом оборудован системой резервирования и повышения эффективности использования разрешенной электрической мощности. Также в здании установлена автоматизированная система мониторинга и управления работой оборудования в режиме удаленного доступа. В состав контролируемых параметров микроклимата входят температура, относительная влажность воздуха, а также содержание CО₂.
Класс энергоэффективности» «Улитки» — А++. Фактическое удельное энергопотребление дома на нужды отопления и вентиляции по результатам инструментальных измерений составляет 55 кВт•ч/кв. м в год (для сравнения: нормативное значение этого показателя в России почти втрое выше — 140 кВт•ч/—кв. м в год). Внедренные в здании энергоэффективные технологии за 30 лет эксплуатации обеспечат экономию первичного топлива, эквивалентную четырем вагонам (160 т) угля.
Комплекс «Экопарк-Фили» будет использоваться как объект парковой инфраструктуры. Сегодня во многих парках эксплуатируются устаревшие котельные с высоким выбросом загрязняющих веществ в атмосферу. Существующие инженерные сети, как правило, находятся в аварийном состоянии. Традиционный способ решения этих проблем (например, прокладка центральных коммуникаций) потребует значительных капиталовложений, а проведение работ будет иметь негативные последствия для парка. Поэтому применение современных энергоэффективных технологий для объектов парковой инфраструктуры является очень хорошим решением.
Когда солнечные батареи и ветряки выгодны
В большинстве регионов России «зеленое» электричество оказывается намного дороже энергии, получаемой из органического топлива. Но в изолированных труднодоступных районах именно эти технологии оказываются наиболее эффективными. Речь идет о территориях Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока. Энергия здесь вырабатывается на автономных электростанциях, работающих на дорогостоящих солярке или мазуте. Еще дороже самого топлива его завоз. Чтобы доставить горючее в некоторые районы, иногда требуется больше года. Поэтому возобновляемые источники энергии (ВИЭ) в таких местах оказываются выгоднее традиционных.
топлива в год Фото: Пресс-служба
Одним из первых проектов, доказавших эффективность использования ВИЭ на востоке России, стала солнечная электростанция (СЭС) в якутском поселке Батамай. В ее строительство компания «Сахаэнерго» (дочернее предприятие «Якутскэнерго») в 2012 году вложила 3,1 млн руб. СЭС работает в паре с дизельной электростанцией, поскольку полностью перейти на солнечную или ветровую энергию здесь невозможно. В Якутии много солнца, однако зимой, когда энергетические затраты особенно велики, световой день длится всего шесть часов.
Строительство СЭС обходится в полтора раза дороже дизельной электростанции. Ветровые электростанции еще дороже — вдвое-втрое дороже дизельных. Однако благодаря экономии топлива такие объекты окупаются за 7–12 лет. Так, в Батамае строительство СЭС позволяет экономить 10,3 т топлива в год, при этом стоимость тонны солярки с учетом доставки составляет 45 тыс. руб. Кроме того, себестоимость производства электроэнергии на СЭС почти нулевая: нужно лишь периодически протирать солнечные панели летом, удаляя пыль, а зимой — чистить от снега. После успешного испытания первой СЭС в Якутии было построено еще три таких объекта.
Вслед за солнечными на Дальнем Востоке появились и ветровые станции. Например, в Камчатском крае были построены ветродизельные комплексы на острове Беринга и в Усть-Камчатске. За год эксплуатации ветроэнергетической установки (ВЭУ) в Усть-Камчатске мощностью 275 кВт экономия дизельного топлива составила почти 180 т. Ветроэнергетические станции тоже работают в паре с дизельными станциями, берущими на себя выработку энергии в безветренные периоды.
C 2013 года РАО «ЭС Востока» реализует программу по внедрению технологий возобновляемой энергетики на Дальнем Востоке. Программа предполагает строительство свыше 170 ВИЭ суммарной мощностью 120 МВт. В 2015 году к восьми уже функционирующим в Якутии небольшим СЭС планируется добавить крупный объект — первую очередь СЭС мощностью 1 МВт в поселке Батагай. Эта станция станет самой мощной СЭС за полярным кругом и позволит экономить 1,4 тыс. т топлива в год. Кроме того, реализуется совместный с японскими партнерами проект по возведению трех ВЭУ суммарной мощностью 900 кВт в Усть-Камчатске. Ветроэнергетические установки позволят поселку экономить 533 т дизельного топлива в год. В планах компании «Передвижная энергетика» (подконтрольна РАО «ЭС Востока») — установить более 60 ВЭУ в составе ветро-дизельных комплексов в регионах Дальнего Востока общей мощностью 16,7 МВт; суммарные инвестиции оцениваются в 2,6 млрд руб.
Все эти проекты уникальны, поскольку впервые в мире реализуются в условиях вечной мерзлоты и шквальных ветров. ВИЭ-генерация позволяет снизить расход дизельного топлива, однако полностью перейти на ВИЭ невозможно. По предварительным расчетам, степень замещения дизельного топлива при их использовании не превысит 40%.
Новые котельные сэкономят городу миллиард
Еще одна сфера ЖКХ, имеющая большой потенциал для экономии энергии, — теплоснабжение городов. Спектр решений здесь широк — от замены изношенных сетей с высокими потерями до модернизации систем выработки тепла.
В 2014 году ООО «ГПБ-Энергоэффект» (энергосервисная компания Газпромбанка) заключило с администрацией подмосковного города Домодедово масштабный инвестиционный энергосервисный контракт. Договор предусматривал модернизацию двух городских котельных. Уникальность проекта состояла в следующем. В Домодедово начался массовый снос ветхого и аварийного жилья с застройкой освободившихся территорий, поэтому объем жилого фонда существенно вырос. В связи с этим перед администрацией города стояла задача не только увеличения КПД существующих котельных, но и повышения в 2,5 раза их суммарной мощности (с 41 до 105 Гкал/ч).
В соответствии с заключенным инвестиционным договором инвестор («ГПБ-Энергоэффект») после строительства котельных сдает их в аренду городскому МУПу «Теплосеть». В течение срока действия контракта вложения инвестора возвращаются за счет получаемой городом экономии. После окончания срока контракта котельные будут переданы в собственность заказчика. Общий экономический эффект от реализации проекта за 15 лет превысит 1 млрд руб. Он стартовал в январе 2014 года, сейчас техническая модернизация двух котельных Домодедово завершена.
Эксперты «ГПБ-Энергоэффект» отмечают, что типовой схемы финансирования подобного рода проектов пока нет, так как каждый муниципалитет и регион индивидуальны. Соответственно, подготовка каждого проекта требует от энергосервисной компании большого внимания, а также гибкости как в предлагаемых технических решениях, так и в схемах финансирования.
Экономное освещение
Огромное количество электроэнергии российские города теряют из-за устаревших, неэффективных систем освещения городских улиц. Однако денег на замену светильников у муниципалитетов, как правило, нет. Казалось бы, проблема может быть решена с помощью энергосервисных контрактов (федеральное законодательство ввело такую форму договоров более пяти лет назад), но на практике этот механизм приживается с трудом. Крупный проект в этой сфере реализуются сегодня в Курске.
В 2013 году администрация Курска заключила с компанией «АйТи Энергофинанс» энергосервисный контракт. Суть проекта — замена устаревших светильников на современные энергоэффективные, а также внедрение автоматизированной системы управления освещением и мониторинга потребления энергоресурсов. Проект охватывает весь город, всего заменено более 20 тыс. светильников. В результате модернизации достигается экономия электроэнергии в размере 65% от ранее потреблявшихся объемов. В денежном выражении экономия составляет около 60 млн руб. в год.
Затраты инвестора, которым в данном случае выступает «АйТи Энергофинанс» с привлечением кредитных средств Альфа-банка, будут возмещаться за счет экономии, достигнутой после внедрения энергосберегающих технологий. Срок действия энергосервисного контракта — шесть лет. После завершения работ по контракту светильники и система управления перейдут в муниципальную собственность.
Сегодня большая часть заключаемых энергосервисных контрактов относится именно к модернизации городского освещения. Во-первых, для них характерен относительно короткий срок реализации — на монтаж оборудования в среднем уходит около шести месяцев. Во-вторых, способ определения размера экономии достаточно прост и прозрачен. Напомним, что в соответствии с действующим законодательством величина экономии энергоресурсов должна не только прописываться в контракте, но и регулярно (часто — ежемесячно) подтверждаться. Подтверждение достигнутой экономии — одна из главных сложностей при заключении энергосервисных договоров.
¼ годового объема энергоресурсов России потребляет жилищно-коммунальное хозяйство
В целом энергосервисные контракты на территории России пока не получили распространения в той мере, в какой это ожидалось после принятия в 2009 году закона № 261-ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности…». С одной стороны, заказчики часто недостаточно мотивированы к их реализации. С другой — примерно у 90% исполнителей нет опыта реализации подобных проектов. Как следствие, банки, за редким исключением, пока не готовы их финансировать.
