1 / 17

Институт энергетических исследований Российской академии наук (ИНЭИ РАН)

Международная конференция «Эффективная генерация энергии» 19-20 сентября 2011 г. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ В РОССИИ Филиппов С.П., Дильман М.Д., Ионов М.С. Институт энергетических исследований Российской академии наук (ИНЭИ РАН). Источники тепла для тепловых насосов.

roanna-barrett
Download Presentation

Институт энергетических исследований Российской академии наук (ИНЭИ РАН)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Международная конференция «Эффективная генерация энергии» 19-20 сентября 2011 г. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕПЛОВЫХНАСОСОВВ РОССИИ Филиппов С.П., Дильман М.Д., Ионов М.С. Институт энергетических исследований Российской академии наук (ИНЭИ РАН)

  2. Источники тепла для тепловых насосов Вторичные энергетические ресурсы: сбросное низкотемпературное тепло; тепло сточных вод; вентиляционные выбросы и др. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии: тепло грунта; теплонаружного воздуха; незамерзающие водоемы солнечная энергия и др.

  3. Принцип работы компрессионного теплового насоса Принципиальная схема компрессионного теплового насоса Т-S диаграмма цикла работы компрессионного теплового насоса

  4. Грунтовые теплообменники ТНУ Горизонтальный Вертикальный

  5. Достоинства и ограничения использования ТНУ Достоинства: Экономия электроэнергии и органического топлива Экологически чистый источник тепла Затрачивая 1 кВт электрической мощности на привод насоса, можно получить 3-4 и даже 5-6 кВт тепловой мощности Автоматический режим эксплуатации, обслуживание - сезонный техосмотр и контроль Ограничения: Высокие удельные капитальные вложения Ограничения по температуре на выходе из теплового насоса Неоднородность теплового потенциала грунта в региональном разрезе Охлаждение грунта при эксплуатации ТНУ

  6. Удельные капиталовложения Объект: Поселок 200 домов по 200 м2; Удаленность от ПС 10 км и от магистр. газопровода 10 км.

  7. Ограничения по температуре на выходе из ТНУ _ _ __ Макс. t воды на выходе из ТНУ _____ График 95/70°С _____ График 70/50°С Температурныйграфик системы отоплениядля условий Москвы

  8. Среднегодовая продолжительность использования ТНУ * Числитель - для температурного графика 95/70°С, знаменатель – для графика 70/50°С

  9. Схемы теплоснабжения с ТНУ 1 - тепловой насос; 2 - буферная емкость; 3 - емкостной водонагреватель ГВС; 4 - электрокотел; 5 - радиаторная система отопления; 6 - «теплый пол»; 7 – конвектор (электрообогреватель) С последовательным включением электрокотла С применением конвекторов С параллельным включением электрокотла

  10. Распределение температур грунтапо глубине Зона колебаний температуры грунта Зона стабильного возрастания температуры грунта 10 м

  11. Расход электроэнергии Объект: Поселок 200 домов по 200 м2; Удаленность от подстанции 10 км; Удаленность от магистрального газопровода 10 км.

  12. Суммарные дисконтированные затраты

  13. ТНУ могут быть экономически эффективнее электрокотлов: Геотермальные КТНУ: при повышении тарифов на электроэнергию более чем на 30%. при действующих тарифах - если удастся снизить удельные капитальные затраты на ТНУ 50% и более. КТНУ воздух-вода: при повышении тарифов на электроэнергию более чем на 60% в центральных районах , на 40% на юге и на севере России. при действующих тарифах - если удастся снизить удельные капитальные затраты на ТНУ на 50% (юг) – 70% (центр). Абсорбционные (адсорбционные) ТНУ: При наличии природного газа уступают по эффективности котлам даже при увеличении тарифа на газ в 10 раз.

  14. Расход условного топлива

  15. Прогноз спроса на ТНУ на перспективу до 2030 г.(нарастающим итогом)

  16. Системы теплоснабжения на базе тепловых насосов: требуют больших капитальных затрат по сравнению с традиционными индивидуальными источниками тепла; имеют ряд ограничений, для преодоления которых необходима разработка технических и схемных решений с дополнительными капиталовложениями - в поверхности нагрева и дополнительные источники энергии; эффективность зависит от региона. Тепловой потенциал грунта и коэффициент трансформации растут с севера на юг; число часов использования геотермальных ТНУ с севера на юг уменьшается; не могут в настоящее время конкурировать с котлами на газе. Экономическая ниша ТНУ – негазифицированные районы, и конкурирующая технология – электрокотлы. * * * В настоящее время по критерию суммарных затрат эффективным является лишь теплоснабжения с КТНУ на севере России (отопительный период >5600 ч). На перспективу до 2030 г. в стране может быть востребовано 3,4-4,4 ГВт мощности ТНУ, что составляет 9-11% от вводимой тепловой мощности малоэтажной застройки. Их установка позволит экономить 3,8-4,9 млн. т у.т. в год.

  17. БЛАГОДАРИМ ЗА ВНИМАНИЕ Институт энергетических исследований Российской академии наук (ИНЭИ РАН)

More Related