Схема подключения насоса отопления частного дома: установка, как подключить, куда ставить, где установить

Cхема подключения циркуляционного насоса к электросети

Схема подключения циркуляционного насоса к электросети выглядит следующим образом


Обратите внимание, обязательно в схеме подключения насоса должен быть или дифференциальный автоматический выключатель (как на нашей схеме) или связка из защитного автоматического выключателя и УЗО (Устройство Защитного Отключения). Это требуется, в первую очередь, для защиты человека от поражения электрическим током, в случае неисправности насоса или неправлиьного подключения.

Как видите, в схеме нет ничего сложного, для работы бытовому циркуляционному насосу требуется фаза и ноль (рабочий ноль), а кроме того непременный элемент безопасности – заземление (защитный ноль). Поэтому в клеммной коробке насоса находятся три контакта, с соответствующей маркировкой.

 

Подробная фото инструкция по подключению к циркуляционного насоса к электросети, по этой схеме —  ЗДЕСЬ  (ссылка откроется в новом  окне).

 



Большинство циркуляционных насосов в системах отопления подключены по этой, стандартной схеме. Главным минусом которой, является то, что насосы приходится включать и выключать каждый раз вручную, поэтому зачастую их включают в начале отопительного сезона и выключают в конце. Недостатки такого способа подключюения, думаю, очевидны, лишний расход электроэнергии и уменьшение ресурса работы насоса.   

Автоматизировать работу циркуляционного насоса в системе отопления, чтобы снизить затраты электроэнергии и увеличть общий срок службы насоса, можно подключив его через термостат.

При этом, термостатом измеряется температура именно теплоносителя и, если она низкая, циркуляционный насос не включается, чтобы не гонять по системе холодную воду зря (или другой теплоноситель), а когда температура теплоносителя у котла достигает требуемого уровня, запускается насос.


Схема подключения циркуляционного насоса через термостат выглядит следующим образом



Сама отопительная система на схеме примитивная, представлена для общего понимания работы термостата, но из нее видно, что на трубу отопления, у котла, устанавливается трубный термостат, измеряющий температуру трубы, и в зависимости от неё включает или выключает циркуляционный насос.

Так же, если вы не найдете специальный трубный термостат (как на схеме), можно использовать обычный, комнатный термостат, с выносным датчиком температуры, который закрепляется на трубе.



Другие схемы подключения циркуляционного насоса через термостат, например, для регулировки температуры в помещении, чаще всего использовать нельзя. И хотя кажется логичным отключать циркуляцию горячей воды (или другого теплоносителя) когда в помещении становится слишком жарко и наоборот включать, когда холодно, такой подход неверный. В этом случае термостат должен управлять котлом, включая и выключая его в случае необходимости, а не насосами, гоняющими теплоноситель по системе.


Схема подключение циркуляционного насоса через источник бесперебойного питания (ИБП)

Еще одна важная задача при создании системы отопления дома — это обеспечение её максимальной автономности и общей надежности работы.

Для энергонезависимых систем отопления, сердцем которых являются газовые или твердотопливные котлы, потребляющие мало электроэнергии, такое решение кроется в реализации схемы подключения циркуляционных насосов через источники бесперебойного питания.


При этом автономность системы повышается многократно. Знакомые многим отключения электроэнергии в частном секторе, которые как назло случаются самыми холодными, темными ночами и приводят к замораживанию и часто разрушению как системы отопления, так и всего дома, теперь вам практически не страшны.


Схема подключения циркуляционного насоса через источник бесперебойного питания (ИБП) выглядит следующим образом

 



Общий принцип подключения насоса через ИБП следующий, питание домашней сети подключается к бесперебойнику, а уже от него запитан циркуляционный насос и, в данном случае, газовый котел. Теперь, при отключении электричества, дом будет продолжать отапливаться в прежнем режиме столько времени, на сколько хватит аккумулятора в ИБП.


Источник бесперебойного питания подбирается в зависимости от установленного оборудования, его количества, потребляемой мощности и некоторых других факторов. В отопительных системах состоящих из большого количества потребителей электроэнергии или в системах, от которых требуется достаточно долгий срок автономной работы, допускается использовать как несколько ИБП сразу, так и один, но с дополнительными аккумуляторами в схеме, например, автомобильными.

Эту схему подключения через ИБП можно совместить со схемой подключения циркуляционого насоса через термостат, тогда система отопления дома будет наиболее эффективна.


А какие схемы подключения циркуляционных насосов используете вы, какие используете компоненты для автоматизации и автономности системы отопления с циркуляционными насосами, обязательно пишите в комментариях к статье

. Так же задавайте вопросы по схемам подключения циркуляционных насосов, постараюсь оперативно всем отвечать!

Типовая схема подключения газового котла

Рекомендации к применению:

Данное типовое решение наилучшим образом подходит для систем с одним внешним магистральным насосом, по сути с одним отопительным контуром. Чаще всего это небольшие системы с настенными котлами, параметры встроенного насоса которых не подходят под расчетные или выявленные в ходе эксплуатации характеристики системы, например не хватает напора или подачи. Но так же можно использовать в крупных промышленных системах, где есть один потребитель с постоянным сопротивлением (см. примеры в готовых объектах).

Мотивы применения:

  • Для отопления частного дома, если не хватает мощности встроенного циркуляционного насоса.
  • Индивидуальное отопление квартиры в экономичном режиме за счет применения термоголовок на радиаторах.
  • Если в системе отопления используются дополнительная насосно-смесительная группа для теплых полов с автоматической регулировкой температуры отдельных зон.
  • Если для увеличения комфорта и экономии газа планируете использовать термоголовки на радиаторах.
  • Модернизация системы отопления с готовой обвязкой радиаторов повышенного сопротивления.
  • Повышение эффективности работы конденсационного котла, особенно в системе с переменным сопротивлением (с термоголовками, термостатами).

Применяемое оборудование GIDRUSS:

GR-40-20 (до 40 кВт, G ¾″, корпус 60х60х3 ст. 09Г2С), GR-60-25.EPP (до 60 кВт, G 1″, корпус 80х80х3 ст.09Г2С, EPP-термоизоляция), GRSS-40-20 (нерж., до 40 кВт, G ¾″, сечение корпуса 60х60 мм), GRSS-60-25.EPP (нерж., до 60 кВт, G 1″, корпус 80х80 ст.08Х18Н10, EPP-термоизоляция), MK-40-3D (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 3 контура G ¾″ из них 2 вертикальных), MK-40-3DU (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 3 контура G ¾″ звездочкой), MK-40-4D (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 4 контура G ¾″ из них 3 вертикальных), MK-40-5DU (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 5 контуров G ¾″ звездочкой), MK-40-5V (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 5 контуров G ¾″ из них 3 в сторону), MK-60-3D (до 60 кВт, магистраль G 1″, 3 контура G 1″ из них 2 вертикальных, кронштейны K.UF, цвет ″серебро на белом″), MK-60-3DU (до 60 кВт, магистраль G 1″, 3 контура G 1″ звездочкой, кронштейны K.UF, цвет ″серебро на белом″), MK-60-4D (до 60 кВт, магистраль G 1″, 4 контура G 1″ из них 3 вертикальных, кронштейны K.UF, цвет ″серебро на белом″), MK-60-5DU (до 60 кВт, магистраль G 1″, 5 контуров G 1″ звездочкой, кронштейны K.

UF, цвет ″серебро на белом″), MKSS-40-3D (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 3 контура G ¾″ из них 2 вертикальных), MKSS-40-3DU (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 3 контура G ¾″ звездочкой), MKSS-40-4D (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 4 контура G ¾″ из них 3 вертикальных), MKSS-40-5DU (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 5 контуров G ¾″ из них 3 в сторону), MKSS-40-5V (до 40 кВт, магистраль G ¾″, 5 контуров G ¾″ звездочкой), MKSS-60-3D (до 60 кВт, магистраль G 1″, 3 контура G 1″ из них 2 вертикальных, кронштейны K.UF), MKSS-60-3DU (до 60 кВт, магистраль G 1″, 3 контура G 1″ звездочкой, кронштейны K.UF), MKSS-60-4D (до 60 кВт, магистраль G 1″, 4 контура G 1″ из них 3 вертикальных, кронштейны K.UF), MKSS-60-5DU (до 60 кВт, магистраль G 1″, 5 контуров G 1″ звездочкой, кронштейны K.UF), NGSS-20 (нерж., ¾″, 90 мм, прямая группа, БРС), NGSS-20C (нерж., ¾″, 90 мм, поворотный смеситель ESBE VRG 131 KVs 6.3, БРС, подключение датчика температуры), NGSS-20CTS (нерж.
, ¾″, 90 мм, термостатический смеситель ESBE VTA 321 20-43℃ KVs 1.6, БРС),

Воздушные тепловые насосы | DTE Energy

Если вы строите новый дом или планируете заменить или модернизировать существующую систему отопления и охлаждения, вам следует рассмотреть возможность использования воздушного теплового насоса. Благодаря новым технологическим достижениям воздушные тепловые насосы являются отличным выбором для холодного климата, такого как Мичиган.

По данным Министерства энергетики, эти полностью электрические тепловые насосы могут доставлять в дом в полтора-три раза больше тепловой энергии, чем потребляемой им электроэнергии, что обеспечивает эффективность до 300%. Более того, эти энергосберегающие устройства предлагают домовладельцам множество дополнительных преимуществ.

Преимущества воздушных тепловых насосов

Воздушные тепловые насосы обеспечивают чрезвычайно постоянную температуру, избегая резких скачков тепла и холода, характерных для традиционных систем отопления и охлаждения. Воздушные тепловые насосы не включаются и не выключаются при определенных пороговых значениях температуры. Вместо этого они постоянно работают, чтобы поддерживать желаемую температуру.

Поскольку тепловые насосы обеспечивают постоянную подачу воздуха с контролируемой температурой, устраняется шум, вызванный расширением и сжатием тепловых каналов. Кроме того, как внутренние, так и наружные компоненты теплового насоса работают бесшумно

Переход с пропана, мазута, электропечи или электрического плинтусного отопления ежегодно приводит к значительной экономии. Посетите веб-сайт Northeast Energy Efficiency Partnerships, чтобы узнать больше о годовой экономии при использовании воздушного теплового насоса.

В существующих домах воздушный тепловой насос можно легко модернизировать, поскольку существуют системы, предназначенные для работы практически в любых условиях, с воздуховодами или без них. В новом доме тепловые насосы обеспечивают дополнительную гибкость, устраняя необходимость как в воздуховодах, так и в вытяжном вентиляторе печи.

Единая система отопления и охлаждения упрощает обслуживание по сравнению с традиционной системой.

Поговорите с подрядчиком

Вы ищете новую систему отопления и охлаждения? DTE позволяет легко найти подрядчика рядом с вами с помощью нашего Справочника энергоэффективности. Выберите «Замена теплового насоса», чтобы найти подрядчиков, которые продают и устанавливают воздушные тепловые насосы.

*ПРИМЕЧАНИЕ. Не все оборудование и услуги соответствуют требованиям. DTE Energy не поддерживает какого-либо конкретного производителя, продукт или установщика.

Воздушные тепловые насосы используют электричество для передачи энергии между внутренним и наружным воздухом. Поскольку они перемещают тепло, а не производят его, эти системы потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем электрические печи, плинтусные обогреватели или обогреватели помещений.

В режиме охлаждения тепловой насос работает как кондиционер, перемещая тепло изнутри наружу дома. В режиме обогрева поток хладагента реверсируется, чтобы отводить низкотемпературное тепло снаружи и доставлять концентрированное высокотемпературное тепло в дом.

Три типа систем воздушного теплового насоса

Система воздушного теплового насоса с центральным каналом обычно используется, когда воздуховоды уже имеются по всему дому (например, при замене существующей печи и центрального кондиционера).

Многоголовочная мини-сплит-система без воздуховодов обычно устанавливается, когда нет существующих воздуховодов или если домовладелец хочет зонировать отдельные комнаты (главную гостиную или спальни).

Одноголовочная мини-сплит-система без воздуховодов часто устанавливается при попытке обогреть и охладить определенную часть дома, например дополнительные комнаты, которые не имеют воздуховодов.

Номинальные характеристики обогрева и охлаждения

Эффективность обогрева воздушных электрических тепловых насосов определяется коэффициентом полезного действия отопительного сезона (HSPF). Это общая потребность в отоплении помещений в течение отопительного сезона, выраженная в БТЕ, деленная на общую электрическую энергию, потребленную системой теплового насоса в течение того же сезона, выраженную в ватт-часах. Чем выше HSPF, тем эффективнее устройство.

Эффективность охлаждения определяется сезонным коэффициентом энергоэффективности (SEER). Он определяется отношением общего количества тепла, отводимого из кондиционируемого помещения в течение годового сезона охлаждения, выраженного в БТЕ, к общей электрической энергии, потребленной тепловым насосом в течение того же сезона, выраженной в ватт-часах. Чем выше рейтинг SEER, тем эффективнее воздушный тепловой насос.

Варианты ценообразования на энергию воздушного теплового насоса


Воздушные тепловые насосы соответствуют тарифу D1.1 CoolCurrents®, помогая вам сэкономить еще больше. CoolCurrents — это прерывистая скорость кондиционирования воздуха DTE, которая может помочь клиентам значительно сэкономить энергию, используемую тепловым насосом, работающим на основе воздуха. Будьте уверены, мы не прерываем работу в течение отопительного сезона (с октября по апрель).

DTE Energy не продает и не устанавливает воздушные тепловые насосы. Клиенты должны иметь лицензированного независимого подрядчика по электроснабжению для установки проводки для отдельного счетчика D1.1. Инструкции по регистрации и дополнительную информацию о тарифе D1.1 CoolCurrents см. на странице «Параметры ценообразования на электроэнергию».

Дополнительные ресурсы

Дополнительные сведения о воздушных тепловых насосах см. на странице воздушных тепловых насосов на веб-сайте Министерства энергетики.

Скидки на воздушные тепловые насосы DTE

Благодаря скидке на воздушный тепловой насос от DTE Energy вы можете сразу начать экономить. Чтобы еще больше повысить эффективность обогрева и охлаждения, обязательно ознакомьтесь с нашей страницей «Способы экономии».

Огромные тепловые насосы согревают города

Загрузка

Планета Будущего | Возобновляемая энергия

(Изображение предоставлено AerialPerspective/Getty Images)

Автор: Эви Тауненд, 2 февраля 2023 г. — отапливать дома.

I

Еще одно резкое похолодание, и поля Корнуолла на юго-западе Англии покрыты снегом. Но на ветреном переулке дом Кери Симмонс очень теплый. Ее гостиная представляет собой джунгли с висящими растениями, а из кухни можно увидеть обшитую деревом студию, где Симмонс работает учителем воздушной йоги. «Мне не только приятно иметь теплый дом, но и важно для моих клиентов», — говорит она.

Удаленная деревня Ститианс, недалеко от самой юго-западной оконечности материковой части Великобритании, где живет семья Симмонс, стала маловероятным рубежом в гонке за обезуглероживание отопления. Он тестирует новый подход к низкоуглеродному отоплению, который может стать ключом к быстрому расширению, необходимому во всем мире.

В рамках проекта устраняются препятствия, с которыми сталкиваются отдельные домовладельцы, и разрабатывается система теплового насоса, которая может быть доставлена ​​на улицы, города и поселки. При этом он может стать моделью для городских пространств по всему миру, которые думают о том, как быстро и эффективно обезуглероживать свои тепловые системы.

Вам также могут понравиться:

  • Энергетический кризис: как жизнь в холодном доме влияет на ваше здоровье
  • Как затопленные угольные шахты могут обогревать дома
  • Как песчаная батарея может преобразовать чистую энергию

Сегодня в Великобритании 74% людей отапливают свои дома с помощью газовых котлов, а остальные в основном электрические обогреватели и мазут. Это приводит к тому, что на сектор отопления приходится треть выбросов парниковых газов в Великобритании, что сопоставимо с выбросами всех ее бензиновых и дизельных автомобилей. Аналогичные значения наблюдаются в США, где около половины тепла приходится на газ.

Чтобы ограничить глобальное потепление, необходимо радикально изменить ситуацию, и во многих местах это означает установку гораздо большего количества тепловых насосов. К 2030 году около четверти британских зданий должны отапливаться с их помощью, по данным консультативного органа правительства Великобритании по климату, а к 2050 году этот показатель вырастет до 52%. исследования в Центре глобальной энергетической политики Колумбийского университета. В одном исследовании, проведенном в Сан-Франциско, тепловые насосы названы «единственным наиболее действенным рычагом» сокращения выбросов.

Вместо того, чтобы сжигать топливо, тепловые насосы концентрируют тепловую энергию, уже присутствующую в воздухе, земле или воде, и перекачивают ее через трубы и радиаторы здания.

Они делают это с невероятной эффективностью, преобразуя 1 киловатт (кВт) электроэнергии в 3-5кВт тепла, в отличие от 1кВт для прямого электрического нагревателя и 0,9кВт для газового котла. Это означает, что они обеспечивают практически «бесплатное тепло», говорит Лотт. Однако, как и в случае со всеми системами отопления, эффективность зависит от того, насколько хорошо здание изолировано, чтобы свести к минимуму потери тепла, отмечает она.

Если источник электроэнергии возобновляемый, тепловые насосы сами по себе не выделяют углерод. В Великобритании почти половина электроэнергии, поставляемой в национальную сеть, поступает из возобновляемых источников по сравнению с 20% в США. Обе страны стремятся к резкому увеличению этих процентных показателей.

Тепловой насос Кери Симмонс рядом с ее домом теперь снабжает ее теплом и горячей водой из сети труб под улицей (Фото: Эви Тауненд) как могут работать геотермальные тепловые насосы.

Геотермальные тепловые насосы более эффективны, чем их воздушные аналоги. Это связано с тем, что грунт имеет постоянную температуру. Большинство геотермальных тепловых насосов имеют вертикальный трубопровод, который требует бурения глубокой и дорогостоящей скважины на глубину 60-200 м (200-650 футов) в землю. В качестве альтернативы они могут использовать горизонтальную петлю, которая гораздо мельче в земле, но требует большой площади поверхности, которой нет у большинства людей, особенно в городах.

Более того, установка тепловых насосов, как правило, является обязанностью отдельных домовладельцев. Несмотря на такие стимулы, как Схема модернизации котлов Великобритании и федеральные налоговые льготы США в соответствии с Законом Байдена о снижении инфляции, остаются значительные препятствия для широкого внедрения. Часто отсутствует понимание и осведомленность о технологии, что в сочетании с большими первоначальными затратами и небольшим количеством обученных монтажников может помешать домовладельцам внести изменения. Архитектура также может быть барьером: домам просто нужно достаточное пространство на открытом воздухе для установки тепловых насосов, чего явно не хватает в квартирах и плотных городских условиях.

Однако вместо того, чтобы в каждом доме бурить одну скважину для одного теплового насоса, Heat the Streets использует более 200 скважин, пробуренных на глубине 100 м (330 футов) под улицей, связанных с огромной коммунальной сетью горизонтальных подземных труб чуть ниже уровня улицы, известных в качестве теплотрассы.

Глицерин – нетоксичная вязкая жидкость без запаха – пропускается вертикально через скважины для поглощения тепла, а затем циркулирует по этим горизонтальным трубам, которые, в свою очередь, снабжают тепловые насосы в отдельных домах по всей улице и, в конечном счете, весь район.

Тепловые насосы — размером не больше обычного газового котла — устанавливаются либо внутри, либо снаружи отдельных домов, в зависимости от размера собственности, пригодности и предпочтений владельца.

Всего в нескольких метрах от поверхности Корнуолла земля имеет постоянную температуру около 11°C (52°F) из-за поглощения солнечного света на протяжении тысячелетий, говорит Макс Бриджер, руководитель проекта Heat the Streets, и именно это тепло собирают тепломагистраль.

Тепловые насосы работают более эффективно, если здания изолированы для минимизации потерь тепла (Фото: sturti/Getty Images)

Затем тепловые насосы выполняют еще одну серию обменов, сжатия и испарения, в результате чего температура достигает примерно 50°C (122°F). Наконец, это тепло передается воде, которая прокачивается по специально модернизированным трубам и радиаторам дома.

Kensa Utilities, компания, отвечающая за установку сети в Стифиансе, останется владельцем инфраструктуры. Для жителей подключение к тепломагистрали работает так же, как и к другим коммунальным услугам, таким как широкополосный доступ или вода. Жильцы владеют своими тепловыми насосами и платят за подключение, чтобы присоединиться к ним, когда они будут готовы.

«Когда [газовый] котел сломается, теперь будет альтернатива простой его замене. Но эта система также означает, что людям не нужно финансировать большие первоначальные затраты на инфраструктуру или подключать все сразу», — говорит Бриджер.

Геотермальные тепловые насосы обеспечивают отопление и горячее водоснабжение дома, а также сокращают выбросы парниковых газов на 70%. Жители полностью контролируют свое отопление и могут менять поставщиков энергии, когда захотят.

Дом Симмонса был оснащен тепловым насосом, который делит тепловую магистраль с несколькими соседями. На внутренние и внешние работы ушло около недели, и «на самом деле это не было слишком разрушительным или шумным», — говорит она. Водяной цилиндр, спрятанный в старом бельевом шкафу, почти такого же размера, как средний бойлер.

В конечном итоге она планирует использовать свои солнечные батареи, которые в настоящее время настроены для продажи электроэнергии в Национальную энергосистему, для прямого питания теплового насоса, что, по ее словам, сделает ее дом почти полностью самодостаточным.

Рабочие работают на буровой установке для бурения скважины в Энфилде, Лондон, где они устанавливают геотермальные тепловые насосы в многоэтажных квартирах (Фото: Kensa Utilities) ограничено одноэтажными домами, такими как Simmons. Другой проект Kensa в Энфилде, Лондон, предусматривает установку геотермальных тепловых насосов в многоэтажных квартирах.

Теплотрассы проложены под каждым из восьми многоквартирных домов, всего на 400 квартир, с использованием автостоянок для бурения необходимых скважин.

Вертикальная шахта, которая используется для транспортировки других коммуникаций по всему зданию, известная как служебный стояк, позволяет технологии, используемой в Stithians, работать для многоэтажных зданий, говорит Бриджер. Он добавляет, что при небольших площадях модернизация каждой квартиры тепловым насосом «обувной коробки» может обеспечить достаточное количество тепла при минимизации пространства, занимаемого внутри.

Будущее тепловых насосов в высотных зданиях привлекает все большее внимание во всем мире. В Нью-Йорке именно воздушные тепловые насосы стали центром усилий по обезуглероживанию 6000 городских высотных зданий.

В настоящее время в большинстве из них имеется один большой газовый котел, который управляет обогревом всего здания. В каждой отдельной квартире также используется кондиционер, прикрепленный к наружному окну, который работает отдельно от системы отопления.

В 2021 году Жилищная ассоциация города Нью-Йорка запустила конкурс «Чистое тепло для всех» — конкурс, направленный на поощрение отраслевых инноваций в соответствии с предстоящим местным законом, который с 2024 года ограничит выбросы парниковых газов зданиями. Дизайн, ставший победителем Лотт говорит, что это воздушный тепловой насос, который висит «как кофры для лошадей» у основания окон квартиры, не блокируя свет и не занимая места внутри квартиры.

«Прелесть тепловых насосов в том, что они могут как обогревать, так и охлаждать помещения, используя тот же процесс в обратном порядке», — добавляет Лотт. «Это один модульный блок, выполняющий две функции».

Проект также позволит квартирам самостоятельно управлять отоплением и охлаждением. «Это более эффективно, потому что у вас есть возможность обустроить свою квартиру так, как вам удобно, так что зимой в перегретых квартирах больше не будет распахнутых окон», — говорит Лотт.

В этом году новые тепловые насосы будут развернуты для испытаний в Woodside Houses, комплексе из 20 кирпичных зданий в Квинсе, где жители остались без отопления и горячей воды прошлой зимой после урагана Ида.

Хотя не ожидается, что местная сетевая инфраструктура будет нуждаться в немедленной модернизации, повышенный спрос на электроэнергию является важным фактором при более широком использовании тепловых насосов в целом.

Ян Розеноу, директор европейских программ в рамках проекта Regulatory Assistance Project (RAP), говорит, что в Великобритании в следующие 20-30 лет нагрузка на энергосистему может удвоиться или даже утроиться. «Потребуются способы хранения электроэнергии, отличные от больших аккумуляторов в домах людей», — говорит он. Он добавляет, что существует целый ряд многообещающих технологий, таких как проточные батареи и зеленый водород. (Узнайте больше о том, могут ли гравитационные батареи решить наши проблемы с хранением энергии).

Сеть централизованного теплоснабжения Стокгольма снабжает электроэнергией 800 000 домов с использованием промышленных тепловых насосов и других источников тепла (Фото: Christine Olsson/Getty Images) низкоуглеродный мир: централизованное теплоснабжение.

По сути, сети централизованного теплоснабжения «просто бьют пустые сосуды, соединяющие жилые дома», — говорит Дэвид Барнс, эксперт по обезуглероживанию тепла из Университета Лидса. «Как вы получаете тепловую энергию в эту тепловую сеть, это связанный, но отдельный вопрос».

Централизованное отопление процветало в странах Северной Европы во время нефтяного кризиса 1970-х годов, но системы в основном работали за счет сжигания ископаемого топлива на крупных комбинированных теплоэлектростанциях. Тем не менее, эта конструкция единой централизованной системы может значительно упростить переключение значительного числа домов на низкоуглеродное отопление — без необходимости «вырывать» тысячи котлов, говорит Барнс.

Количество углерода

Например, сеть централизованного теплоснабжения Стокгольма имеет 3000 км (1860 миль) труб и в настоящее время снабжает электроэнергией 800 000 домов с помощью тепловых насосов промышленного масштаба, которые улавливают тепло из бытовых сточных вод, центров обработки данных и морской воды, а также сжигают неперерабатываемые отходы и лесное биотопливо.

В модели «Обогрейте улицы» в Стифиансе используется «центральное теплоснабжение пятого поколения» — локализованная сеть в сочетании с технологией тепловых насосов. «Преимущество такого проекта «улица за улицей» заключается в том, что он позволяет сосредоточиться на любых энергоресурсах, которые находятся поблизости, чтобы обеспечить наилучшее соответствие», — говорит Кэролайн Хаглунд Стигнор, исследователь в области энергетических технологий из Исследовательского института Rise в Швеции. «Вы начинаете с малого, а затем постепенно наращиваете», — говорит она.

Это может позволить использовать более инновационные методы получения тепла, такие как сеть в Ислингтоне, использующая тепло от горячих потоков из туннелей лондонского метро или паводковых вод в старых шахтах.

Однако в Великобритании недостаточно осведомлены и не регулируются вопросы централизованного теплоснабжения, что задерживает его расширение, говорит Барнс.

Правительство Великобритании обязалось определить зоны тепловых сетей не позднее 2025 года, которые будут располагать тепловые сети в лучших местах и ​​обязать людей подключаться к ним. Это поможет сделать бизнес-модель строительства тепловых сетей более финансово жизнеспособной, объясняет Барнс, поскольку у частных инвесторов будет больше уверенности в том, что люди будут ими пользоваться.

Этот тип крупномасштабных работ может быть скоординирован с другими земляными работами, такими как кабели для точек зарядки электромобилей, чтобы уменьшить сбои, говорит Розенов. Но эти развертывания на местном уровне требуют «радикальных изменений» в планировании, которые еще не отражены в политике или инфраструктуре, добавляет он.

Гораздо чаще можно увидеть воздушные тепловые насосы в индивидуальных домах, чем в многоквартирных домах. Он наиболее подходит для густонаселенных районов из-за значительных теплопотерь, возникающих при транспортировке воды с высокой температурой на большие расстояния.

Централизованное отопление уже существует в некоторых городах США, таких как Милуоки и Балтимор, но в стране не такая плотность населения, как в Великобритании и большей части Западной Европы, за некоторыми исключениями, говорит Лотт. «Для большей части США мы говорим об отоплении отдельных зданий, поэтому сети централизованного теплоснабжения не имеют смысла. [Индивидуальные] тепловые насосы, как воздушные, так и наземные, являются для нас гораздо лучшим вариантом».

Путь к обезуглероженному отоплению непрост, но тепловые насосы представляют собой технологию, более или менее готовую и ожидающую, пока можно преодолеть барьеры затрат.