Солнечное теплоснабжение в регионах России
Как развивается российское солнечное теплоснабжение, оценим по наиболее продвинутым в этих вопросах регионам: Краснодарскому и Ставропольскому краю, Бурятии, Астраханской и Волгоградской области.
Солнечное теплоснабжение в регионах России
Солнечное теплоснабжение в мире является вторым по объемам использования видом возобновляемых источников энергии. В 2012 году установленная мощность гелиоустановок составила 268,1 ГВт1 с годовой выработкой тепловой энергии 225 ТВт•ч [1]. Как развивается российское2 солнечное теплоснабжение, оценим по наиболее продвинутым в этих вопросах регионам: Краснодарскому и Ставропольскому краю, Бурятии, Астраханской и Волгоградской области.
Краснодарский край
В Краснодарском крае в 2013 году эксплуатировалась 151 гелиоустановка (ГУ) общей площадью 6573 м2 (5,3 МВт). Произошло некоторое сокращение площади солнечных коллекторов (СК) по сравнению с предыдущим периодом, например в 2008 году установки занимали 10000 м2. Это связано с демонтажем отработавших свой срок СК еще советского производства.
Из структуры гелиоустановок данного региона по назначению (рис. 1) можно видеть, что большинство ГУ построено для расположенных на побережье Черного моря гостиниц и санаториев, общая площадь СК которых достигает 3392 м2. Затем идут гелиоустановки, СК которых обеспечивает теплом различные производственные объекты и составляет 1390 м2. Площадь СК, установленных на социальных объектах (больницах, детских садах) и на котельных, сопоставима и составляет соответственно 697 и 532 м2.
Рисунок 1. Структура гелиоустановок Краснодарского края по назначению |
На сегодняшний день большинство (69,4%, или 4560 м2) установленных солнечных коллекторов российского производства. Оставшиеся 30,6% (2013 м2) – это СК зарубежных производителей, включая 93 ВТСК (вакуумные трубчатые солнечные коллекторы).
В 2013 году в регионе завершено строительство нескольких гелиоустановок. Самая большая – площадью 720 м2 – построена на кровле здания железнодорожного вокзала в Адлере (Сочи) с 360 солнечными коллекторами немецкой фирмы Viessmann, которые размещены рядами, по 10 коллекторов в ряду. Гелиоустановка имеет четыре контура (рис. 2) и выполнена по европейским стандартам.
Железнодорожный вокзал в Адлере |
Рисунок 2 (подробнее)
Принципиальная схема гелиоустановки железнодорожного вокзала в Адлере |
Следует отметить практику изготовления собственных конструкций СК с последующим их монтажом: ООО «АльтЭнергия НП» (Анапа) произвело 200 м2 СК с медными абсорберами и поликарбонатом (прозрачное покрытие); ИЧП «ГЕЛИОН» (Туапсе) также небольшими партиями (400 м2) выпускает СК собственной конструкции и монтирует гелиоустановки на их основе.
Астраханская область
В 2013 году продолжилась эксплуатация самой большой в России гелиоустановки в г. Нариманов Астраханской области, которая насчитывает 2200 шт. солнечных коллекторов общей площадью 4224 м2 фирмы Buderus. Следует отметить, что в процессе эксплуатации обнаружены некоторые проблемы проникновения и отложения песка в абсорберах солнечных коллекторов.
Самая крупная в России гелиоустановка, г. Нариманов |
Республика Бурятия
В Бурятии в 2013 году эксплуатировалось 97 гелиоустановок общей площадью 4200 м2. Большинство составляют гелиоустановки производственных и социальных объектов, площадь СК которых достигает 3240 м2 (77,1%). На втором месте гелиоустановки только для горячего водоснабжения (ГВС) односемейных домов – 710 м2 (16,9%). В регионе, также в односемейных домах, устанавливаются гелиоустановки, обеспечивающие отопление и ГВС – 210 м2 (5%). Объектов с воздушными отопительными системами совсем немного – 40 м2 (1%).
В 2013 году в регионе была смонтирована гелиоустановка туристско–рекреационной зоны «Байкальская гавань» площадью 230 м2. Солнечные коллектора для данной ГУ изготовлены ООО «КАССОЛ» (Улан-Удэ) на основе комплектующих китайских производителей.
Волгоградская область
В Волгоградской области построено 30 ГУ общей площадью 973 м2. Наибольшее количество их эксплуатируется для больниц – 520 м2 (53,4%) и различных баз отдыха – 434 м2 (44,6%). Гелиоустановки ГВС односемейных домов не получили в регионе распространения и составляют всего 20 м2 (2%).
Среди крупных объектов солнечного теплоснабжения можно назвать гелиоустановку больницы в Ленинске с площадью СК 214 м2. Особенностью развития ГУ в данном регионе в последние годы является преимущественное использование вакуумных СК китайских производителей.
Ставропольский край
В Ставропольском крае эксплуатируется 28 гелиоустановок общей площадью 470 м2, количество которых практически в равных долях распределяется для горячего водоснабжения больниц – 177 м2 (37,6%), многосемейных домов – 164 м2 (34,9%) и односемейных домов – 129 м2 (27,5%). В данном регионе в основном применяются вакуумные СК швейцарских и итальянских производителей.
Из объектов можно выделить гелиоустановку для здания скорой медицинской помощи в г. Минеральные Воды площадью 88,6 м2 с СК швейцарской фирмы АМК – SOLAC System AG типа ОРС–15.
Структура российских гелиоустановок
Можно видеть, что в России в рассматриваемых регионах эксплуатируется всего 307 гелиоустановок общей площадью 16 440 м2 мощностью 13,15 МВт.
Согласно структуре гелиоустановок по назначению, в России работает:
- солнечно–топливных котельных – 4756 м2 (28,9%),
- гелиоустановок для гостиниц и санаториев – 3826 м2 (23,4%),
- ГУ для теплоснабжения социальных объектов – 3014 м2 (18,3%),
- ГУ для производственных предприятий – 3000 м2 (18,3%),
- ГУ для горячего водоснабжения односемейных домов – 1345 м2 (8,2%),
- ГУ для отопления и ГВС односемейных домов – 210 м2 (1,3%),
- воздушных гелиоустановок – 40 м2 (0,2%) и
- ГУ плавательных бассейнов – 21 м2 (0,1%).
По классификации всемирной программы солнечного отопления и охлаждения (SHS) по назначению различают гелиоустановки:
- для плавательных бассейнов,
- ГВС одно- и многосемейных домов,
- отопления и ГВС одно- и многосемейных домов,
- солнечного теплоснабжения (централизованного),
- воздушного отопления и охлаждения,
- высокотемпературных процессов.
Согласно данной классификации подавляющее большинство российских гелиоустановок относится к централизованному солнечному теплоснабжению – 14 596 м2 (рис. 3).
Рисунок 3. Структура гелиоустановок России по классификации SHS |
По итогам развития гелиоустановок в России в 2013 году отметим следующие моменты:
- общая площадь эксплуатируемых ГУ в России пока уменьшается, но это связано с выводом из работы неисправных советских СК;
- продолжается сооружение новых централизованных гелиоустановок, например на железнодорожном вокзале в Адлере;
- запущена в эксплуатацию самая мощная в России гелиоустановка в г. Нариманов;
- развитие ГУ в рассматриваемых регионах продолжается в основном на базе СК зарубежных производителей;
- конструкции некоторых российских производителей СК являются достаточно конкурентоспособными.
Литература
- Бутузов В.А. Мировой опыт солнечных систем теплоснабжения // Энергосбережение. 2014. № 4.
Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №6'2014
pdf версияСтатьи по теме
- Российская возобновляемая энергетика. Достижения и перспективы
Энергосбережение №4'2022 - Перспективы солнечного теплоснабжения
Энергосбережение №2'2006 - Эксплуатация российских гелиоустановок
Энергосбережение №1'2021
Подписка на журналы