Продовження теми 6. Проблеми та резерви енергозбереження в сфері теплопостачання: - на стадії транспортуванні теплової енергії

Лекція 10.

План лекції:

1. Модернізація теплових мереж

2. Безтраншейна прокладка трубопроводів

3. Організаційні заходи з енергозбереження

Ще однією перевагою тепломереж з|із| ППУ-ізоляцією є|з'являється| можливість|спроможність| впровадження системи оперативного дистанційного контролю, що дозволяє виявляти місця зволоження ізоляції, контролювати герметичність ізоляції стикових з’єднань|сполук|. Своєчасне проведення необхідних ремонтних робіт дозволяє знизити|знизити| їх обсяги|обсяги| і витрати|затрати| на експлуатацію, підвищити термін служби і надійність роботи теплових мереж|сітей|. Надійна робота теплових мереж|сітей| можлива тільки|лише| за наявності високоякісних і сертифікованих матеріалів і технологій теплової ППУ-ізоляції (компонентів ППУ, матеріалів для ізоляції стиків і ін.), якісно виконаних робіт по ізоляції стикових з’єднань|сполук|.

Однією з причин підвищених тепловтрат через теплову ізоляцію трубопроводу підземної прокладки|прокладення| є|з'являється| її зволоження. Для зменшення вологості|вогкості| і зниження теплових втрат необхідно вентилювати канали, камери, що дозволяє підтримувати влагостан| теплової ізоляції на рівні, що забезпечує мінімальні теплові втрати. Там, де це доцільно, слід передбачати, відкачку води з каналів і теплових камер і відновлення теплоізоляції на ділянках, де трубопроводи не потребують заміни. Якщо усунення затоплення каналів економічно недоцільно, можуть бути застосовані методи безканальної прокладки з попередньо - ізольованих труб.

Вибір безтраншейного способу прокладки трубопроводів залежить від діаметру і довжини трубопроводу, фізико-механічних властивостей і гідрогеологічних умов грунтів, що розробляються. Прокол краще застосовувати для прокладки труб малих і середніх діаметрів (не більше 400-500 мм) в глинистих і суглинних (зв'язкових) грунтах. Обмеження діаметру проколюваних труб обумовлене тим, що при цьому способі масив грунту проколюють трубою, оснащеною наконечником, без видалення грунту зі свердловини, унаслідок чого для проколу потрібні значні зусилля. У зв'язку з цим і довжина проколу труб не перевищує 60-80 м. Спосіб продавлювання з витяганням з труби грунтової пробки або керна можна застосовувати практично в будь-яких грунтах, він придатний для труб діаметром 800-1720 мм при довжині прокладки до 100 м. Горизонтальне буріння передбачає випереджаючу розробку грунту в забої з пристроєм свердловини в грунті великого діаметру, чим труба, що прокладається. Цим способом можна владнувати підземні переходи трубопроводів діаметром до 1720 мм на довжину 70- 80 м. Проте спосіб цей недостатньо ефективний в грунтах, що обводнюють і сипких. Щитовий і штольневий способи застосовуються при необхідності пристрою переходів трубопроводів, колекторів і тунелів значних діаметрів і довжини. Сприяючи підвищенню якості підземних теплових мереж, безтраншейна прокладка трубопроводів має ряд недоліків, до яких належать: недостатня чіткість у виставленні лінії трубопроводу, рух ґрунту, який може бути непомітним під час виконання робіт, надвеликі напруженості, які виникають під час інсталяції труб тощо.

В цілях енергозбереження важливо кардинально поліпшити якість робіт по заміні теплових мереж|сітей| за рахунок попереднього обстеження ділянки, що перекладається з метою визначення причин невідповідності фактичного терміну служби нормативному, розробки якісного технічного завдання|задавання| на проектування, ретельної підготовки| проектів капітального ремонту з|із| обгрунтуванням прогнозованого терміну служби, незалежної приладової перевірки якості прокладки|прокладення| теплових мереж|сітей|. До прогресивних технологій, сприяючих підвищенню енергоефективності транспортування і розподілу| теплової| енергії| можна віднести: сильфонні компенсатори, що на відміну від сальникових, забезпечують повну|цілковиту| герметичність компенсаційних пристроїв|устроїв|, зменшують експлуатаційні витрати,|затрати| кульову замочно-регулюючу арматуру підвищеної щільності, |тиснення| схеми регулювання продуктивності насосно-перекачувальних станцій із застосуванням частотно-регульованих приводів, схеми захисту від підвищення тиску|тиснення| в зворотній магістралі, що дозволяє значно поліпшити надійність роботи устаткування|обладнання| і знизити|знизити| витрату електроенергії при роботі цих станцій, тощо.

Наладка систем теплопостачання включає глибоке обстеження котельні, бойлерній, теплового устаткування, насосних груп на предмет визначення реальних теплових характеристик, складання схем теплових ятерів і систем, визначення теплових навантажень абонентів, гідравлічний розрахунок, визначення відповідності всього устаткування проекту, нормативним вимогам, перевірка якості експлуатації, видача рекомендацій з поліпшення устаткування і експлуатації. Формування гідравлічного режиму є однією з найважливіших умов нормальної роботи системи теплопостачання, що забезпечує необхідний тиск в тепловій мережі, достатній для розподілу теплоносія по всім споживачам відповідно до їх теплових навантажень. Енергетична ефективність налагоджувальних заходів визначається:

- збільшенням пропускної здатності трубопроводів теплових мереж, що приводить до збільшення напорів на вводах до теплоспоживачів;

- поліпшенням температурного режиму роботи системи теплопостачання, тобто використанням в більшій мірі температурного потенціалу теплоносія;

- витримуванням параметрів режиму теплопостачання на рівні, встановленому регламентом.

Регулювання системи теплопостачання повинно здійснюватись в опалювальний період після виявлення фактичного стану параметрів якості теплопостачання. При невідповідності фактичних показників розрахунковим здійснюється коригування пристроїв, за допомогою яких розподіляється теплоносій (дросельних діафрагм, сопел елеваторів, автоматичних пристроїв) і ін. Основними етапами роботи з оптимізації теплового і гідравлічного режимів системи теплопостачання є:обстеження системи теплопостачання; проведення випробувань, спрямованих на одержання достовірної вихідної інформації з характеристик основних елементів системи теплопостачання; створення математичної моделі фактичного теплового і гідравлічного режимів системи теплопостачання; розробка теплового режиму системи теплопостачання; проведення гідравлічного розрахунку теплової мережі і систем теплоспоживання; розробка оптимального гідравлічного режиму системи теплопостачання; розрахунок необхідних дросельних і змішувальних пристроїв; розробка заходів щодо оптимізації режиму системи теплопостачання; перевірка виконання розроблених заходів; поелементне регулювання системи теплопостачання; визначення енергетичного і економічного ефекту від впровадження заходів, спрямованих на оптимізацію режиму системи теплопостачання.

Проведення робіт з оптимізації теплового і гідравлічного режимів системи теплопостачання підвищує енергоефективність і надійність її функціонування при забезпеченні необхідної якості теплової енергії, що відпускається. Економічна ефективність робіт з оптимізації режиму системи теплопостачання досягається за рахунокскорочення:

- витрат палива за рахунок ліквідації перегріву об’єктів теплоспоживання;

- витрат електроенергії на перекачування теплоносія за рахунок зниження питомої витрати мережної води і можливого відключення зайвих насосних агрегатів;

- капітальних витрат на розвиток системи у випадку приєднання нових споживачів, оскільки створюється технічна можливість у приєднанні без додаткових капіталовкладень у теплові мережі теплоджерела;

- витрат теплової енергії за рахунокналадки функціонування системи транспортування та розподілу теплової енергії.

Реалізація резервів енергозбереження на стадії транспортування теплової енергії в значній мірі залежить від ступеня централізації теплопостачання. Перспективним напрямком зниження втрат теплової енергії трубопроводами є децентралізація теплопостачання. Досвід|дослід| роботи ряду|низки| теплопостачальних підприємств свідчить про доцільність ліквідації ЦТП чотирьохтрубної системи теплопостачання з|із| переводом|переказом| теплоспоживачів на двохтрубну систему з|із| реконструкцією теплових мереж|сітей| і монтажем індивідуальних теплових пунктів в кожній будівлі (з|із| установкою сучасних компактних пластинчастих|пластинчатих| теплообмінників, малошумних|шумливих| насосів, приладів обліку|урахування| і регулювання теплової енергії).

У секційних будівлях ефективним з точки зору енергозбереження може бути пофасадне| автоматичне регулювання параметрами теплоносія. При здійсненні пофасадного| авторегулювання кожна пофасадна| система опалення приєднується до теплових мереж|сітей| через самостійний теплообмінник (при незалежному приєднанні) або свій насос змішувача (при залежному приєднанні). Пофасадне автоматичне регулювання можливе тільки|лише| за умови, що|при умові , що| звичайне|звичне| регулювання температури теплоносія по температурному графіку залежно від зміни температури зовнішнього повітря доповнюється корекцією цього графіку по температурі внутрішнього повітря, що є|з'являється| інтегратором дії на мікроклімат приміщення|помешкання| погодних умов і сонячної радіації. Економія теплової енергії від застосування пофасадного| регулювання опалення досягає 15% річного теплоспоживання на опалення приміщень.

Одним з джерел енергозбереження| і установки оптимальних режимів роботи є|з'являється| впровадження в теплових пунктах частотно-регульованих електроприводів (ЧРП) на насосах гарячого та холодного водопостачання, режими роботи яких відрізняються значною нерегулярністю водоспоживання (добовою, тижневою, місячною). Навантаження на насоси змінюється залежно від обсягів водоспоживання|вжитку|, регулювання |незмінності| тиску|тиснення| при цьому здійснюється пристроєм|устроєм| на напірному колекторі насосу, що працює при однаковій частоті обертання валу. Основна проблема, пов’язана з неможливістю регулювання продуктивності традиційного насосного устаткування|обладнання|, полягає в нераціональній витраті енергетичних ресурсів - електричної та теплової енергії, а також води. Електрична енергія витрачається по максимальній продуктивності насосу. Надлишковий|надмірний| натиск|напір| в системі в часи мінімального водорозбору приводить|наводить| до підвищених витоків, що обумовлює перевитрати води (відповідно, теплової енергії, витраченої на підігрів води в системах гарячого водопостачання). При пуску насосу, не оснащеного ЧРП, відбувається|походить| гідравлічний удар, здатний|здібний| пошкодити як розводящі мережі|сіті|, так і внутрішні сантехнічні системи в приєднаних будівлях. Впровадження електродвигунів із перетворювачем частоти дозволяє змінювати |зраджують| продуктивність насосів залежно від фактичного навантаження, відповідно змінюючи|зраджувати| споживання|вжиток| електричної енергії. Сучасні імпортні насоси мають ККД в 2-3 рази вищий, ніж у традиційних вітчизняних насосів, високу надійність і якість роботи. Установка ЧРП в теплових пунктах дозволяє забезпечити плавний пуск насосів, мінімально необхідні тиски|напори| в мережах|сітях|, скоротити перевитрату електроенергії і мережевої води|, що, в свою чергу|в свою чергу|, приводить|наводить| до продовження ресурсу теплових пунктів і теплових мереж|сітей|. Впровадження перетворювачів частоти дозволяє забезпечити економію електричної енергії (30 - 60%), знизити витрати води - до 5%, теплової енергії в системах ГВП - до 10%, виключити гідроудари, відповідно, збільшити термін служби устаткування|обладнання| в 1,5 - 2 рази, повністю автоматизувати об. Термін окупності інвестицій в обладнання не перевищує двох років в залежності від потужності двигуна. Гострота проблеми економії енергії привела до того, що частотно-регульований асинхронний електропривід відіграє все більш зростаючу роль в енергозбереженні, а динаміка співвідношення вартості електроприводів і тарифів на електроенергію розширює економічну границю їх використання.

Втрати теплової енергії в процесі транспортування теплоносія можна не лише|не тільки| скоротити, але і повністю|цілком| виключити через ліквідацію теплових мереж|сітей|, забезпечуючи максимальне наближення теплоджерел до теплоспоживача. Цього можна досягти поквартирним| теплозабезпеченням| населення, в тому числі жителів|мешканців| багатоповерхових будинків|домів|, і автономним теплозабезпеченням інших теплоспоживачів (об’єктів соціально-побутової, виробничої та інших сфер діяльності)|. Враховуючи екологічні вимоги до викидів від спалювання палива|пального|, порівняно високу вартість екологічно чистої електричної енергії, енергії нетрадиційних відновлювальних теплоджерел, переважним видом палива для виробництва теплової енергії, в першу чергу для населення багатоповерхових будинків, на сьогодні залишається природний газ. Для теплоспоживачів, газифікація яких неможлива або ускладнена, джерелом енергії для поквартирного теплозабезпечення можуть бути електрична енергія, технології теплових насосів, сонячні системи і ін., для автономного теплозабезпечення вибір альтернативи природному газу значно ширший, в першу чергу за рахунок використання альтернативних видів палива.

План лекції:

1. Особлівість тепло насосних технологій

2. Види теплових насосві.

3. Проблеми використання та перспективи.

Використання|застосування| теплового насосу дозволяє відмовитися від нераціонального у ряді випадків електричного і централізованого теплопостачання; знизити|знизити| витрати на виробництво теплової енергії за рахунок відмови використання органічних видів палива|пального|, газопроводів, котельних, теплових пунктів, складів палива|пального|, тепломереж великої протяжності (значно скоротивши втрати і витрати|затрати| паливно-енергетичних ресурсів). Комбінація традиційного теплопостачання і теплових насосів, що працюють у теплоакумуляційному режимі забезпечує ефект збереження ПЕР за рахунок високого коефіцієнту перетворення енергії у тепловому насосі, використання електричної енергії виключно в інтервалі нічного провалу добового графіку навантажень, накопичення при влаштуванні теплового насосу відповідної потужності у баці-акумуляторі і при роботі насосу в інтервалі нічного провалу добового графіку навантажень ОЕС України.

Ефективність ТН оцінюється відношенням теплової енергії, що віддається споживачу, до затраченої роботи з приводу компресору і циркуляційних насосів. Залежно від різниці температур джерела енергії і середовища споживача, від властивостей фреону і деяких інших чинників, це співвідношення коливається в діапазоні від 1,5 до 7,0. Ефективність теплових насосів в останні роки значно зросла завдяки змінам, внесеним у конструкцію компресорів, теплообмінників і систем управління на базі мікропроцесорів. Застосування двоступеневого стиснення і впорскування в компресор рідкого фреону дозволяє істотно збільшити діапазон тисків випаровування та конденсації, тим самим значно підвищуючи максимальну температура теплоносія (до 70 град. С) при температурі зовнішнього повітря до -20 град. С, що дозволяє використовувати подібні установки в системах водяного опалення та ГВП. Техніко-економічні розрахунки показують, що витрати|затрати| палива|пального| в системах теплопостачання на базі ТН для об’єктів ЖКГ можуть бути зменшені в порівнянні з крупними опалювальними котельними в 1,2-1,8 разів, |дрібними|мілкими| котельними і індивідуальними теплогенераторами| - в 2-2,6 разів, електронарівачами | - в 3-3,6 разів. Цінність теплових насосів полягає і у можливості їх експлуатації в реверсивному режимі - влітку замість опалювального пристрою ТН може виконувати функції кондиціонеру, якщо замість радіаторів в системі опалення використовувати фанкойли. В цьому випадку ККД ще вище – до 15 і більше одиниць. Така ефективність обумовлена тим, що охолоджена робоча рідина може напряму подаватися в будинок, приносячи прохолоду і відносячи теплову енергію без участі компресору (випадок ґрунтового теплового насосу). Отже, особливо вигідним є використання теплового насосу у випадках, коли споживачу потрібні і теплова енергія, і холод.

Зростаючий попит на теплові насоси в Європі фахівці|спеціалісти| пояснюють|тлумачать| постійним підвищенням цін на енергоносії. Серед інших причин можна виділити заплановане посилення жорсткості вимог в будівельному законодавстві. Так, національні норми споживання енергії Німеччини висувають високі вимоги до енергоефективності будинків, і це фактично мотивує використання низькотемпературних систем опалення. Європейський союз також ввів Директиву по енергетичних показниках будівель і, як результат, теплові насоси складають біля чверті всього Європейського ринку всіх пристроїв, призначених для обігріву приміщень. В країнах Європейського союзу, Китаї і Японії держава активно заохочує застосування теплових насосів шляхом надання пільг. В більшості країн Західної Європи на прибуток, одержуваний від застосування ТН, установлювався менший податок, а іноді були прямі фінансові дотації. В Німеччині передбачена дотація держави на установку теплових насосів у розмірі 400 марок за кожен кВт встановленої потужності. Австрійським фірмам, що використовують ТН, установлена дотація у розмірі до 100 тис. шилінгів. В Німеччині на початку 90-х років таким фірмам надавалася податкова знижка у розмірі до 7,5 % капітальних витрат (за умови їхньої капіталізації), що рівноцінно дотації в розмірі до 20 % витрат на ТН. У Франції населення має можливість оформити податковий кредит на впровадження заходів з енергозбереження і використання поновлюваних джерел енергії. В Швеції, Іспанії, Великобританії і Китаї ефективно працює програма отримання субсидій на установку цього обладнання.

Вирішення питань вибору типу|типу| ТН, масштабів і областей їх раціонального використання в різних країнах є|з'являється| далеко не однозначними. Виробництво ТН в кожній країні орієнтоване, перш за все|передусім|, на задоволення потреб внутрішнього ринку. У США і Японії для опалення і літнього кондиціонування повітря широке застосування |застосування| отримали|одержували| реверсивні теплові насоси класу «повітря-повітря». Зовнішнє повітря як джерело теплової енергії використовують більше 2/3 теплових насосів, встановлених|установлених| в Європі. В той же час, в Швеції, Швейцарії і Австрії переважають теплові насоси, що забирають тепло з|із| грунту. В Норвегії велика частка|частина| теплонасосних| установок як теплоджерело використовує навколишнє|довколишнє| повітря, останні - воду, грунт, відпрацьований вентиляційне повітря. Найбільш потужна|могутня| в світі теплонасосна| станція, встановлена з |установленою| тепловою потужністю 320 Мвт, успішно працює в Стокгольмі, використовуючи як низькотемпературне джерело теплову енергію морської води з|із| температурою 4 град С|із|.

Україна істотно|суттєвий| відстає від країн світової спільноти як по виробництву, так і по впровадженню теплових насосів. На сьогодні є приклади ТН, які | успішно функціонують|, але| кількість| їх | обчислюється | десятками одиниць |. Відставання України від країн, що успішно використовують теплові насоси, можна пояснити|тлумачити| як об’єктивними чинниками|факторами| – розвиток теплоенергетики в державі здійснювався в основному по шляху централізованого теплопостачання, так і суб’єктивними – недостатньою увагою до даної проблеми як держави, так і конкретних споживачів і виробників теплової енергії. Не останню роль відіграють новизна і незвичність цього обладнання для українських споживачів. В Україні відсутні демонстраційні парки працюючих ТН різноманітного функціонального призначення, реклама їх переваг та сфер застосування, державна підтримка розробки і впровадженні теплових насосів.

Головною перешкодою широкого застосування ТН є висока вартість обладнання. Первинні витрати на тепловий насос і його монтаж складають 300-600 дол. на 1 кВт необхідної потужності опалення. Вартість одноконтурного насосу потужністю 15-20 кВт (за прогнозами компанії Junkers подібна установка буде користуватися в Україні найвищим попитом) складе близько 10 тис. дол. Як свідчить досвід провідних країн світу (Японії, США, країн ЄС), масове використання теплових насосів замість теплоджерел на органічному паливі стає можливим тоді, коли вартість одиниці електричної енергії не більш як у 2-2,5 рази перевищує вартість одиниці теплоспроможності відповідних типів органічного палива. У разі встановлення в Україні сучасних європейських цін на природний газ для дрібних споживачів (500-600 дол./1000м³), що відповідає ціні одиниці теплоспроможності на рівні 55 дол./МВт*год., масове впровадження теплових насосів стає можливим за умови цінина електричну енергію на рівні 137,5 дол./МВт*год., або 68 коп./кВт*год. Очікувана ціна генерації електричної енергії на АЕС навряд чи перевищить у цей час 15 коп./кВт*год., а вугільних ТЕС 45 коп./кВт*год. (за цінами 2007 р.), що відповідає середній оптовій ціні електричної енергії на рівні 30 коп./кВт*год., а роздрібній ціні для дрібних споживачів на рівні 60-70 коп./кВт*год. Таким чином, із встановленням в Україні світових цін на природний газ, масштаби впровадження теплових насосів зростатимуть прискореними темпами і набудуть значного розповсюдження вже у 2015-2020 р.,поступово займаючи місце основного джерела теплової енергії для систем теплопостачання, як це і передбачається прогнозом Міжнародного енергетичного агентства та Енергетичною стратегією України.

Крім дорожнечі теплонасососних установок складними є питання пошуку відносно доступного джерела низькопотенційної теплової енергії. Успіх використання теплового насосу в значній мірі залежить від наявності найбільш прийнятного джерела низькотемпературної теплової енергії, а також від теплоносія, який використовується в системі опалення будинків (повітря чи вода). Так, повітряні теплонасоси, в яких теплоджерелом є зовнішнє повітря, не вимагають ґрунтових і бурильних робіт, але при низьких температурах (від -10 град. C) їх продуктивність і коефіцієнт трансформації теплового насосу значно знижується. В Україні повітряні системи майже не використовуються, тоді як регіони півдня України і Кримський півострів, а також об’єкти, де є|наявний| достатні об’єми|обсяги| скидного|скидового| вентиляційного повітря,| мають значні перспективи для впровадження ТН «повітря-повітря» для опалення і кондиціонування повітря. Про переваги цього типу ТН свідчить те, що |з'являються| в США і Японії, наприклад, вони є найбільш розповсюдженими. У Європі 77% встановлених теплових насосів в якості джерела тепла використовують зовнішнє повітря.

Умовами раціонального вживання|застосування| ТН є|з'являється| вигідне поєднання параметрів джерела енергії низького потенціалу і необхідних її параметрів у споживача. Оскільки температура гарячої води або теплоносія для системи опалення на виході з теплового насосу не може перевищувати 50-55 град. С, тепловий насос рекомендується використовувати з|із| системою опалення «водяна промениста підлога|стать|». В такій системі температура теплоносія, як правило, складає 30 град|. С|із| і не повинна перевищувати 35 град. С. Для потреб|нужди| гарячого водопостачання температура води в 50 град. С,|із| відповідно до нормативних вимог, також є достатньою. Використання теплових насосів в системах радіаторного опалення спричиняє за собою збільшення площі|площі| радіаторів майже в два рази. На практиці не завжди існує така можливість|спроможність|, тому рішення з вибору системи опалення доцільно ухвалювати на етапі проектування (або реконструкції) будівлі і бути пов’язаним з реалізацією конкретного проекту. Ще одна умова ефективного використання ТН – достатньо висока енергоефективність огороджувальних конструкцій будівлі. Тепловий насос виправдує себе тільки в добре утепленому будинку з тепловтратами не більше 100 Вт/м².

Особливо ефективне використання|застосування| ТН при одночасному використанні теплової енергії і холоду, що успішно реалізується у ряді|в ряді| технологічних процесів в промисловості, сільському господарстві, системах кондиціонування повітря і ін. Перспективним є|з'являється| комбіноване енергопостачання приміщень:|помешкань| опалення в холодний період року і кондиціонування влітку (в системах створення|створіння| оптимального мікроклімату в великих громадських будівлях, спортивних і кіноконцертних комплексах тощо). Найбільш| доцільне використання| теплових насосів для автономного теплозабезпечення котеджів, окремих будівель|домів| (шкіл, лікарень і т. п.), для яких,|доми| переважно, використовують парокомпресійні| теплові насоси тепловою потужністю 10 - 30 кВт| в одиниці устаткування|обладнання|.

На сьогодні сукупний річний (технічно-досяжний) енергетичний потенціал енергії довкілля в Україні є еквівалентним 18 млн т у. п. Його використання дозволило б заощадити близько 15,6 млрд куб. м природного газу. Значний потенціал енергозбереження має використання для опалення та вентиляції приміщень теплової енергії ґрунту та ґрунтових вод. Найбільш універсальне джерело розсіяної теплової енергії - грунт, який акумулює сонячну енергію та цілий рік підігрівається від земного ядра, при цьому грунт здатен віддавати теплоенергію незалежно від погоди. Температура теплоносія в ґрунтовому теплообміннику становить від -5 до 12 град. С, що достатньо для виробництва теплоносія з температурою до 40-70 град. С. Як свідчить досвід провідних країн, енергію грунту найчастіше використовують в теплопомпових установках потужністю до 70 – 100 кВт для теплозабезпечення окремих невеликих будинків. В умовах України це можуть бути індивідуальні садибні будинки міст та сіл. Для влаштування ґрунтових теплообмінників можуть використовуватись земельні ділянки, не зайняті дорогами та забудовою. Якщо на необхідній глибині доступні ґрунтові води, то застосовується тепловий насос типу «вода-вода» або «вода-повітря». Так як вода має високу теплоємність, ефективність системи може бути досить високою. Постійна температура ґрунтових вод (для України вона дорівнює 8-12 град. С на глибині 5-7м) характеризує їх як перспективне джерело низькопотенційної теплової енергії. В Криму як джерело енергії можна використовувати повітря або море, в Карпатах - гірські породи, в центральних або східних регіонах - ґрунти. Саме ці джерела енергії володіють значним потенціалом, стабільністю, незалежністю від погодних і сезонних умов і лише їх економічний потенціал здатний в довгостроковій перспективі замістити весь потенціал традиційних джерел енергії. Економічний потенціал інших нетрадиційних відновлюваних джерел енергії здатний забезпечити заміщення тільки близько 30 % енергобалансу країни і може бути розглянутий як допоміжний.

Перспективним для використання є енергетичний потенціал систем централізованого водовідведення комунально-побутових стоків, які функціонують в 427 містах, 515 селищах міського типу, та 856 селах України. Облаштування насосних станцій каналізаційних мереж типовими теплонасосними установками для потреб гарячого водопостачання дозволить протягом року постачати гарячу воду населенню, значно скоротити теплове навантаження на котельні, які споживають органічне паливо, зменшити екологічний тиск на довкілля. Загальний річний об’єм комунально-побутових стоків складає близько 3740 млн куб. м. Температура стоків, залежно від сезону, становить 12 - 20 град. С. Ці дані свідчать про значні резерви енергозбереження завдяки використанню теплонасосних технологій в сфері водовідведення, в той же час, резерви ці значною мірою залежить від доступності води та соціально-економічних умов водокористування. В останній час, завдяки масовому встановленню водолічильників та впровадженню заходів з раціоналізації споживання води, відбувається поступове скорочення обсягів комунально-побутових стоків.

Аналіз перспектив використання ТН в теплопостачанні говорить про значні потенційні можливості|спроможності| їх використання з метою економії коштовного органічного палива|пального|, зниження забруднення навколишнього середовища. |скидами|АлеАлеААА АА Енергетична доцільність використання теплових насосів як теплоджерел переконливо доведена досвідом|дослідом| експлуатації мільйонів ТН в промислово розвинених країнах світу. Широке впровадження в теплопостачанні теплових насосів надасть можливість достатньо ефективно залучати в паливно-енергетичний баланс теплоенергетики низькопотенційну теплову енергію природного середовища, промислових викидів. Умови для їх впровадження вже починають створюватись. Енергетичною ж стратегією України на період до 2030 року передбачається значне розширення використання ТН, що дозволить заощаджувати до 22,7 млн т у. п. на рік. Для досягнення запланованих масштабів необхідно буде мати діючі встановлені потужності ТН на рівні 11,5-13 млн кВт. Сьогодні такі масштаби використання є можливими лише з використанням імпортних ТН. Вітчизняний ринок| теплонасосного| обладнання| тільки| зароджується,| і його| розвиток| можливий| поки| що| лише| при активній| підтримці| держави| у|в| вигляді| фінансування| проектів| розвитку| теплонасосоного обладнання|, надання| пільг| і пільгових| кредитів| як виробнику|, так і споживачу| ТН, дієвої реклами| переваг| цього| устаткування.| Компенсувати недолік, пов’язаний з високою вартістю теплових насосів, спроможний комплексний підхід до їх використання, комбінування процесів виробництва теплової енергії і холоду, утилізація теплової енергії відхідних газів та витяжного повітря, раціональне поєднання теплонасосного і електричного опалення, оптимальній вибір джерел низькопотенційної теплової енергії, теплоакумуляторів і температурного режиму роботи установок.