Тепловые насосы: статистика использования в Европе и мире

Тема использования тепловых насосов приобретает все большую актуальность не только из-за удорожания энергоносителей, но и по мере изменения климатических условий. Сегодня этот способ отопления, а также охлаждения зданий в летнее время, рассматривают как один из методов борьбы с глобальным изменением климата на нашей планете.

Тепловые насосы – это энергоэффективные агрегаты, которые в процессе работы используют возобновляемую энергию природных ресурсов – тепло почвы, воды и воздуха. Теплонасосные технологии разительно отличаются. В зависимости от типа теплового насоса отличается и способ их установки. К примеру, для насоса типа «воздух-вода» не потребуются бурение скважин, а также земляные работы.

Страны, где установка теплонасосов приобрела глобальный характер, уже могут похвастаться значительным улучшением экологической обстановки. Взять хотя бы Швецию, которая таким способом в разы уменьшила загрязнение окружающей среды – здесь сумма выбросов CO2 снизилось на 400 тысяч тонн за год.

ЕВРОПЕЙСКИЙ ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

Европейская практика установки и использования тепловых насосов опережает другие страны мира. Но так как это удовольствие недешевое, то многие страны решают этот вопрос путем введения соответствующих государственных программ. В некоторых странах масштабы использования теплонасосных установок очень впечатляют. В качестве примеров мы рассмотрим несколько стран, которые в течение последних лет с успехом используют в повседневной жизни тепловые насосы. 

Швеция: активный прорыв

Огромный положительный опыт получили специалисты и власти Швеции. По количеству внедренных тепловых насосов эта страна опережает другие страны Европы. За счет энергоэффективных технологий экономятся значительные энергетические ресурсы. Теперь более половины зданий в стране отапливают с помощью тепловых насосов.  

Лидером выступает столица Стокгольм, почти полностью отапливаемая тепловыми насосами, работающими на бесплатной тепловой энергии вод Балтийского моря. Населенным пунктам, расположенным на берегу, особенно повезло с доступным возобновляемым источником - теплом морской воды. Эффективные воздушные тепловые насосы, особенно в сочетании с теплыми полами, нашли применение в удаленных от моря районах.  

Широкое внедрение тепловых насосов и существенное сокращение затрат на теплоснабжение стало возможным благодаря дотациям, утвержденным на государственном уровне. 

Германия: путь к независимости от ископаемого топлива 

В Германии взят курс на всемерное использование энергии возобновляемых источников,  в том числе на использование теплонасосных технологий.

Оказывается государственная поддержка и финансовая помощь желающим установить тепловой насос. Даже в кризисные годы внедрение тепловых насосов продолжается. Наиболее популярны - тепловые насосы воздух-вода. Благодаря дотациям установить тепловой насос для отопления частного дома стало легче, вложенные средства быстро окупаются. Значительное сокращение вредных выбросов в атмосферу, автоматика управления, экологическая безопасность и низкие затраты  делают тепловые насосы (ТН) все более привлекательным выбором для множества немецких домашних хозяйств.

США: активная государственная политика в сфере ТН

Для решительного перехода к энергоэффективным способам теплоснабжения во всех вновь построенных домах, по решению правительства, должны устанавливаться тепловые насосы. Потому рост рынка тепловых насосов в США стабилен и составляет более 1 миллиона систем в год. 

Кроме того, американцы издавна привыкли использовать энергию солнца и ветра для выработки энергии и нагрева воды. Здесь популярны комбинированные системы тепловых насосов и солнечных коллекторов для отопления, нагрева воды в бассейне и для бытовых нужд. Показатели энергоэффективности таких систем намного выше, ведь коллекторы продуктивно греют горячую воду, снижая нагрузку на ТН. Также широко устанавливаются солнечные фотоэлектрические станции, снижающие энергозатраты тепловых насосов.   

Япония: постоянный поиск инноваций

Для японцев в силу их традиций очень важно наличие комфортных бытовых удобств, в том числе и доступность круглосуточного горячего водоснабжения. Потому теплонасосные технологии в Японии постоянно развиваются и находят широкое применение. Благодаря более низкому ночному тарифу, воду здесь принято греть в ночное время и нет пиковых нагрузок на сеть. Применение тепловых насосов становится выгодным, поскольку с их помощью нагрев воды и отопление становятся в несколько рах дешевле. 

После изучения воздействия тепловых насосов на окружающую среду, а также получения только положительных результатов об их безопасности, японским правительством было принято решение о широком использовании тепловых насосов в коммунальной сфере. Япония, с массовым внедрением теплонасосных технологий и взятым курсом на отказ от атомной энергетики и газа, опережает другие азиатские страны. При установке теплового насоса государством выплачиваются солидные субсидии. 

Китай: масштабы и перспективы

Начало развития рынка тепловых насосов в Китае положено еще в 2003 году. Введенная сначала программа субсидирования теплонасосных проектов сменилась новыми энергоэффективными стандартами в строительной отрасли. Это повлекло активное развитие рынка тепловых насосов, особенно в бытовом секторе. Кроме того, в городах стимулируется внедрение новых энергоэффективных систем управления климатом в крупных зданиях, широко поддерживаются "зеленые технологии" в градостроительстве.Темпы роста рынка тепловых насосов Китая опережают все мировые страны.    

 Прогнозы развития рынка ТН в мире. Условия пандемии COVID-19.

Государства ЕС развивают направления экономики для ускоренной электрификации, чтобы сократить выбросы углерода. Тепловые насосы выступают как часть решения по улучшению экологической ситуации в мире. По мнению экспертов около 11% глобальных углеродных выбросов приходится на долю отопления жилых и коммерческих зданий. Потому в некоторых странах Европы уже действует запрет на подсоединение к газовым магистралям новых коммерческим или жилым строениям. Тепловые насосы могут удовлетворить 90% глобальных потребностей в отоплении с меньшим выбросом углерода, чем газовые конденсационные котлы.

По прогнозам Forbes массовое внедрение тепловых насосов начнется ближе к 2030 годам, при снижении спроса на газ до 25% прогнозируется максимальное снижение выбросов к 2050 году.

В 2019 году в частных домах установлено 20 миллионов тепловых насосов. Прогресс очевиден на всех рынках первичного отопления в Северной Америке, Европе и Северной Азии. На данный момент, тепловые насосы становятся самой передовой и распространенной технологией для вновь построенных домов во многих странах. Но они удовлетворяют лишь 5% мировой потребности в отоплении зданий. Поскольку согласно планов эта доля должна утроиться к 2030 году, требуется развитие в дальнейшем этих инноваций при политической поддержке ведущих стран.  Необходимо развивать технологии, чтобы повысить энергоэффективность ТН, снизить затраты на их закупку и установку, устранять рыночные барьеры для сервиса.

В условиях кризиса COVID-19 мировой рынок тепловых насосов, который оценивается в 60 миллиардов долларов США в 2020 году, по прогнозам достигнет пересмотренного размера в 119,1 миллиарда долларов США к 2027 году, при этом среднегодовой темп роста составит 10,3% за период анализа 2020 - 2027 годов.