Проблемы энергозависимости - дело рук потребителя
Я ужаснулся, что открытыми были 60% форточек или окон. Вместе с тем, в большинстве посещенных мной кабинетов стояли включенные электрические обогреватели. И это во время торговой блокады и ЧС в энергетической сфере. При этом, конечный потребитель, в большинстве случаев, надеется что задачи энергоэффективности собственного жилища или места работы решат государственные органы власти или местного самоуправления.
О том, как сделать энергонезависимым свой офис, дом или сельскую общину, полагаясь на свои силы, я постараюсь рассказать этой публикации.
Энергонезависимость – начинай с себя
Выходя вечером из офиса, я получил SMS: «Вы оставили включенный свет (2 LED-кластера) в конференц-зале» и следующую «За день солнечная электростанция выработала 12,3 КВт, потреблено 4,2 КВт электрической энергии». Так работает первый и единственный энергоэффективный офис в Харькове – офис Института устойчивого развития. Организация создала действующую модель энергоэффективной застройки с целью демонстрации современных технологий производства и потребления электрической энергии.
Всей системой энергопроизводства и энергопотребления руководит офисный сервер, контролирующий все процессы в здании. Каждый коридор и общие помещения имеют управляемые датчики движения с датчиками освещения, а также определенным временем работы. Освещение – светодиодные кластеры местного производства. Ограждающие конструкции утеплены украинскими теплоизолирующими материалами, установлены стеклопакеты с тремя слоями стекла.
Электрическая энергия вырабатывается с помощью солнечной электростанции, установленной на крыше. В 2012 году на крыше нашего офиса мы построили первую в Харькове солнечную электростанцию (СЭС). Этот проект стал возможным благодаря немецкому холдингу WSB Green Energy и Посольству ФРГ в Украине. СЭС полностью обеспечивает офис электрической энергией, а ее излишек продается по «зеленому» тарифу. Солнечной электростанцией управляют контроллеры от PHOENIX Contact, подключенные к офисному серверу. Контроллеры выполняют функцию счетчика: учитывают количество произведенной электрической энергии, количество потребленной и поданной в сеть электроэнергии.
Дополнительно, уже в рамках другого проекта, установлены гелиоколлекторы, нагревающие теплоноситель, который используется для отопления помещения офиса Института устойчивого развития. А кроме того, для отопления конференции-зала используется тепловой насос воздух-воздух.
Следует отметить, что офис Института устойчивого развития является единственным в регионе полностью «зеленым офисом», в котором реализованы технологии «умного дома», а также полного энергообеспечения за счет возобновляемых источников. Все оборудование, которое используется в офисе, предоставлено компаниями бесплатно или приобретено в рамках международных проектов. Однако, если бы мы его приобрели, то большинство единиц уже полностью окупилась бы. Сегодня альтернативные источники энергии становятся более дешевыми и более доступными.
Сделай энергонезависимой свою общину
Единственная сельская община Харьковщины и востока Украины, которую ночью можно разглядеть из космоса – это село Веселое Харьковского района, которые уже не первый год уверенно носит статус первой энергоэффективной общины Украины. Дело в том, что три года назад в селе началась реализация проекта «Энергоэффективное село».
Проект «Энергоэффективное село» признан Кабинетом Министров Украины и Советом Европы – лучшим проектом в области энергоэффективности, реализуемым в сельских населенных пунктах. Проект одержал победу в конкурсе «Лучшие практики местного самоуправления» в 2015 году, а в 2016 – признан лучшим социальным проектом в области энергоэффективности, внедряемым в Украине.
Веселое – успешный пример, как община смогла привлечь внешнее финансирование, почти не тратя собственные средства для перехода на использование возобновляемых источников энергии: от освещения улиц с использованием солнечной энергии и отопления школы биомассой – до отопления больницы за помощью геотермальной энергии и строительства собственной солнечной электростанции.
Все проекты были реализованы с использованием ресурсов международной технической помощи – в качестве демонстрации другим общинам, что решения местных проблем может быть осуществлено за счет внешних (внебюджетных) ресурсов. С другой стороны инициатива «Энергоэффективное село» стала площадкой для демонстрации современных технологий повышения энергоэффективности и использования альтернативных источников энергии в малых населенных пунктах.
В рамках первой фазы проекта «Энергоэффективное село» в с. Веселое проведен лицензированный энергоаудит объектов социальной сферы населенного пункта, а также организация учебного курса по энергоаудиту для активных представителей сельской общины Веселого. Данные действия стали возможным, благодаря гранту, привлеченному волонтерами Корпуса Мира США.
Итак, используя ресурсы международных фондов, в рамках проекта осуществлена реконструкция системы освещения центральных улиц населенного пункта по замене традиционного освещения на энергосберегающие LED-фонари, установка гелиомодулей, конструкция которых разработана местными учеными. Освещены по новой технологии 5 км улиц (100% населенного пункта). Также, проведено утепление фасадов зданий социальной сферы, с полной заменой окон на современные энергосберегающие стеклопакеты. Проведена реконструкция системы отопления сельского клуба и библиотеки с созданием двохконтурной сети, а также установлен современный твердотопливный котел. «Техническим украшением» модели энергоэффективного села является современная модульная котельная с двумя мощными пеллетными котлами, которая построена по немецкой технологии, и питает тепловой энергией школу и сельский совет.
Кроме того, в рамках реализации проекта начата установка теплового насоса немецкой компанией VAILANT GROUP при участии инжиниринговой компании «Золотое сечение», для теплоснабжения и горячего водоснабжения амбулатории семейного врача. Предварительно проведена полная замена системы отопления, санация фасада с его полной реконструкцией и утеплением.
Научи других стать энергоэффективными
Енергокооператив, созданный при поддержке Института устойчивого развития на Харьковщине, который состоит всего из 3-х домохозяйств, имеет потребление (1000-1200 кВт*ч/месяц), а солнечная электростанция, которую они построили на собственных крышах, производит 3000-3300 кВт*ч/месяц электрической энергии. Ежемесячно, кооператив зарабатывает от 9 до 10 тыс. грн. Учитывая, что строительство (с документацией) обошлось в $13 тыс., то проект окупится за 2,7 года, бесплатно обеспечивая электрической энергией домохозяйства и предоставляя дополнительную прибыль. «Сегодня, для продвинутого крестьянина, энергетический кооператив более рентабельный, чем участие в кооперативе по содержанию коров и сбору молока», - шутит один из членов харьковского энергокооператива.
Итак, в сельских общинах, особенно, отдаленных сел, где существуют проблемы с постоянным энергоснабжением, энергетические кооперативы, использующие ресурсы рассеянной и прямой солнечной радиации (солнечный свет), могут стать новым источником получения прибыли сельскими общинами.
Отдельно, следует отметить использование ресурсов биомассы в энергетических кооперативах для производства тепловой и электрической энергии. Потенциал таких проектов – поражает своим объемом. Так, по результатам исследования энергетического потенциала биомассы Харьковской области, проведенного Институтом устойчивого развития и Немецким центром исследования биомассы DBFZ, суммарный электроэнергетический потенциал биомассы Харьковщины равняется 2,4 ГВт*ч – ровно столько, сколько генерирует Змиевская ТЭС ПАО «Центрэнерго» (входит в 5-ку крупнейших ТЭС Украины). А суммарный теплоэнергетический потенциал биомассы области составляет 2,9 ГВт*ч, что в 6 раз превышает мощность Харьковской ТЭЦ-5 (0,5 ГВт*ч), обеспечивающей теплоносителем 1,7 млн. жителей города Харьков.
Поэтому, создание объектов энергогенерации на базе коллективных сельхозпредприятий или объединения малых и средних сельхозтоваропроизводителей в энергетические кооперативы могут сделать значительный шаг в обеспечении местной энергонезависимости. Следует отметить, что Проекты по сжиганию сухих отходов сельского хозяйства и получения тепловой и электрической энергии требуют инвестиций от 10 до 39 тыс. евро на 1 т используемых отходов в сутки (в зависимости от технологии и оборудования). Влажные отходы технологически целесообразно сбраживать в реакторах с получением биогаза и последующим производством энергии. Проекты по анаэробному сбраживанию предусматривают расходы от 5 до 23 тыс. евро на 1 т используемых отходов в сутки, срок их окупаемости — 6-14 лет. Однако он значительно сократится из-за получения "зеленого" тарифа и составит 4-8 лет. А если речь идет об установка котельной с сжигания биомассы и продаже энергоносителя, то такой проект окупится за 2-2,5 отопительных периода, а линия по производству топливных брикетов – за 3-3,5 года. Поэтому, целесообразна кооперация в небольшие проекты с производства и сбыта энергоносителя, постепенно переходя на когенерационные установки, что займет путь в 3+6 лет, однако обеспечит полную энергонезависимость сельской общины.
Здесь целесообразным является разработка специальных кредитных пакетов для подобных проектов для сельскохозяйственных энергетических кооперативов от банковских учреждений. Приведенные выше расчеты учитывают реальные украинские кредитные ставки, а если привлекать «дешевые» европейские деньги, то проекты по производству теплоносителя и когенерации электрической энергии выйдут на самоокупаемость за 3-4 года.
А как это работает в реале? Яркий кейс. В Сахновщинском районе Харьковской области, Институтом устойчивого развития создан энергетический кооператив, который производит биотопливо для собственных нужд. Кооператив создан во время очередного поднятия розничной стоимости дизельного топлива почти вдвое. Тогда Институтом был предложен эксперимент: 12 сельскохозяйственных предприятий малого и среднего бизнеса из собственного земельного банка выделяют участки, площадь которых пропорциональна собственным потребностям в биотопливе, которые засеваются рапсом. Был выигран грант от агентства промышленного развития ООН (UNIDO) для приобретения оборудования по производству биотоплива, а как собственный вклад предприятия построили ангар для производства и складирования биотоплива. В виде социальной составляющей проекта – дополнительно этим топливом заправляются скорая помощь и школьный автобус, а часть избыточной прибыли, возникшей от снижения себестоимости аграрной продукции, направляется в созданный эндаумент (фонд развития) общества.
Эта кооперация позволила на 33,5% снизить себестоимость агропродукции, производимой предпринимателями, еще и несет значительную социальную составляющую – снятие с общины финансовой нагрузки на обслуживание автомобиля «скорой помощи» и школьного автобуса.
Итак, конечно, вопросы энергоэффективности и энергонезависимости является предметом целевых программ правительства. Однако, в первую очередь, энергоэффективные инициативы, которые способствуют обеспечению энергетической независимости государства, должны идти от конечного энергопотребителя.
