Тепло наших труб

Чем во всём мире заменяют центральное отопление и почему аварии на теплоцентралях неизбежны в России
12.12.2017
Денис Бондарев

29 ноября на улице Байкальской в Москве произошел прорыв трубопровода теплосети. Кипяток из трубы диаметром 800 миллиметров затопил окрестности места аварии, пострадали несколько человек, один из которых через неделю скончался в больнице. Из-за того что авария произошла на участке теплоцентрали длиной 27 километров, без горячей воды и отопления остались по разным данным от 900 до 2 тысяч домов на востоке Москвы. Как выразился руководитель столичного департамента ЖКХ Гасан Гасангаджиев, «в зоне пониженного отопления оказались» около 600 тысяч жителей столицы. Восстановили теплоснабжение к утру 30 ноября.

Почему Россия просто не откажется от центрального теплоснабжения и чем его заменяют во всем мире?

Тепло мира

Подход к теплоснабжению в разных частях света зависит от нескольких факторов, но в первую очередь от суровости климата, доступности энергоресурсов и отношения к экологии. В зависимости от этого обогрев помещений может осуществляться очень разными способами - от сжигания угля или биомассы до использования энергии земной коры.

Германия

В этой стране теплоснабжение децентрализовано. Это значит, что тепло в дома поступает не из большой общей трубы, а вырабатывается каждым домом (квартирой или районом) самостоятельно. Главное преимущество такого подхода - возможность регулировать потребление и выбирать его источник. Частные дома в Германии отапливаются бойлерами, многоквартирные - как правило, отдельным газовым оборудованием. При этом немцы ведут четкий учет использованной теплоты в каждой квартире: на всех батареях стоят вентили, которые регулируют температуру в помещении, есть счетчик, который учитывает количество потребляемого теплоносителя каждой квартирой. В последние годы существенно растет популярность теплоснабжения за счет использования экологичных видов топлива - биомассы, отходов деревообработки, солнечных батарей и прочего. Государственные программы компенсируют до 15 % расходов на приобретение и установку такого оборудования.

Финляндия

У жителей Суоми есть возможность выбирать способ отопления - централизованное газовое или индивидуальное электрическое. И то и другое обходится довольно дорого - в 100-150 евро. Из диковинных способов отопления в Финляндии используют тепловые насосы, которые работают на геотермальной энергии. Для этого в грунте прокладывают трубы и подключают их к такой отопительной системе. По трубам циркулирует 40%-ный этиловый спирт, который доставляет тепло из недр финской земли в дом. Установка теплового насоса стоит недешево, но зато позволяет неплохо экономить на электроэнергии, за счет чего система окупается в течение пяти-семи лет. Такой вид отопления, как правило, используют в небольших частных хозяйствах.

Норвегия

В Норвегии довольно дешевая электроэнергия, поэтому отопительная система страны на 70 % работает за счет электричества и, соответственно, децентрализовано. Но есть и центральное отопление, которое согревает примерно 3 % бытовых потребителей по всей стране и 10 % в ее столице Осло. При этом основным источником энергии (49 %) для центрального отопления являются различные виды отходов, которые сжигаются на специальных заводах.

Исландия

Исландия, как и Россия, одна из немногих стран мира, где основное - центральное отопление, но организовано оно необычным образом. 90 % домов в стране отапливаются за счет геотермальной энергии. В Исландии очень много активных вулканических зон и гейзеров, получать энергию от них дешево, и поэтому цены на теплоснабжение в Исландии существенно ниже среднеевропейских. Теплом горячих вод гейзеров здесь даже отогревают тротуары зимой и нагревают воду в муниципальных бассейнах. Остальные 10 % населения согревают дома различными децентрализованными системами, например бойлерами.

США

В Штатах отопительные системы преимущественно децентрализованные. В многоквартирных домах для обогрева помещений в основном используют электроприборы - фанкойлы и кондиционеры, в загородных коттеджах - системы, работающие на газе. Считается, что в стране с довольно мягким климатом это не только способ отказаться от дорогостоящей центральной системы отопления, но и возможность каждому рассчитывать свои потребности.

Канада

По климатическим условиям эта страна, пожалуй, наиболее близка к России, но расселение населения здесь значительно менее плотное. Во многом из-за этого основным является внутридомовое, то есть децентрализованное отопление. Чаще всего в Канаде используют электрические нагреватели воздуха (кондиционеры) и газовые бойлеры. Кондиционеры удобны еще и тем, что летом они легко переходят в режим охлаждения.

Китай

Из-за довольно мягкого климата в стране для отопления в основном используют электричество. Кроме кондиционеров, китайцы греются электрическими одеялами и электрическими обогревателями. В бедных районах используют печки, которые топят дровами или углем. Централизованное отопление здесь применяется только в нескольких регионах к северу от реки Янцзы, где климат более суровый. При этом зимние туристы нередко жалуются на холод в отелях, где температура может опускаться ниже 10 градусов.

Как топят в России

В нашей стране генерация тепла тесно связана с производством электроэнергии. По сути, все производящие электричество станции, кроме гидроэнергетических, генерируют и тепло. Упрощенно схему теплогенерации можно представить на примере работы теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Энергия сжигаемого топлива превращает воду в пар, который вращает турбины для выработки электричества. После этого пар собирается для нагрева теплоносителя центральной отопительной системы. По системе теплоснабжения его направляют потребителям.

По теплоцентралям нагретый теплоноситель поступает в батареи городских квартир. Через теплообменники он же нагревает и водопроводную воду на центральных или индивидуальных тепловых пунктах (ЦТП и ИТП). Остывшая вода из батарей возвращается на станцию, чтобы отправиться в котлы, превратиться в пар, раскрутить турбину для выработки электроэнергии и снова согреть теплоноситель.

Как правило, в крупных российских городах вся система теплоснабжения соединена и работает как единая сеть. Кроме ТЭЦ в нее входит сеть небольших тепловых котельных, которые отапливают удаленные районы или страхуют на случай аварии.

Комментирует Кирилл Лушин, директор Института инженерно-экологического строительства и механизации (ИИЭСМ) НИУ МГСУ

Из-за особенностей климата в России централизованное теплоснабжение является оптимальным вариантом. Это не идеологическое решение, а скорее вынужденное: нигде в мире нет такого плотного расселения людей в суровых северных широтах, как у нас. Аналогов Москвы - гигантского города в настолько холодном климате - в мире нет. Децентрализованное теплоснабжение России обходилось бы значительно дороже, и тарифы на него, скорее всего, были бы выше, потому что тепла нам нужно намного больше, чем даже Скандинавии или Канаде. При этом в мире есть и другие примеры применения систем центрального отопления: у датчан, в некоторых регионах Азии, но опять же из-за климата там это не очень востребовано.

Главные недостатки такой системы - негибкость и безальтернативность. У жителей города нет выбора, как получать тепло, и городская тепловая сеть выступает здесь монополистом. Хотя ее тарифы и сдерживаются властями, в целом любая монополия порочна. Но это проблема экономическая, с технической стороны, я считаю, в Москве например, система центрального теплоснабжения выполнена очень хорошо.

Аварии, как та, что произошла на днях, в основном случаются из-за отдельных ошибок устройства и эксплуатации системы. Зачастую дело в том, что из экономии в ней циркулирует слишком сильно нагретый теплоноситель, а частые перепады его температуры ускоряют износ трубопровода. Но, опять же, существующая теплосеть неплохо себя показывает, и в критической ситуации аварийный участок перекрывают, а теплоснабжение отрезанного района осуществляют через резервные системы отопления (что и произошло на прошлой неделе). Этого достаточно, чтобы не дать разморозиться всем системам отопления пострадавшего района, а заодно и его жителям.

Стоит отметить, что в России децентрализованное теплоснабжение существенно ограничено действующими законами на территориях, где есть центральное. Многие дома с собственными котельными, например, большую часть года все равно подключены к центральной системе теплоснабжения и лишь в отдельные периоды (во время профилактического отключения горячей воды или аварии) включают собственные котлы. Но даже если домовладелец добьется того, чтобы полностью вырабатывать тепло самостоятельно, это приведет только к смене одного монополиста другим - поставщика тепла поставщиком газа или электроэнергии.

Источник: The Village

Читайте другие наши материалы