Горячий воздух и тепловые насосы

Тепловые насосы, которые бывают двух видов – наземные и воздушные – теперь выставляются напоказ как технология, которая значительно снизит нашу зависимость от ископаемого топлива, производящего CO2. Но распространение этих устройств в домах по всей Великобритании шло гораздо медленнее, чем надеялось правительство. Хотя в 2020 году по всей Великобритании было установлено 37 000 тепловых насосов, а в 2021 году — 54 000, это ничтожные суммы по сравнению с 1,7 миллионами новых газовых котлов, устанавливаемых ежегодно. Менее 6000 человек воспользовались предложением правительства о предоставлении гранта в размере 5000 фунтов стерлингов на установку теплового насоса. Целью является установка 600 000 новых тепловых насосов каждый год к 2028 году, но сейчас это выглядит нереально.

На отопление домов и горячую воду приходится чуть более четверти общих выбросов парниковых газов в Великобритании. Именно поэтому Великобритания планирует объявить вне закона установку новых газовых котлов в британских домах с 2035 года, то есть всего через 12 лет. А газовые котлы не будут устанавливаться в новостройках с 2025 года – всего через два года.

Таким образом, ведущим застройщикам, таким как Redrow, пришлось серьезно подумать о том, как они планируют новые дома. Hayfield Homes, частная компания с оборотом в 150 миллионов фунтов стерлингов и построившая в прошлом году чуть более 300 домов, строит новый комплекс площадью 55 акров недалеко от Вустера, где дома будут полностью отапливаться воздушными тепловыми насосами. Во всех новых зданиях Хейфилда есть точки зарядки электромобилей (EV), воздушные тепловые насосы, полы с подогревом и, при наличии разрешения на строительство, солнечные фотоэлектрические панели. Задолго до 2035 года новые строительные нормы и правила будут препятствовать ремонту традиционных газовых котлов.

Тепловые насосы высасывают тепло из земли или воздуха, а затем используют его для обогрева радиаторов или труб напольного отопления, а также для нагрева воды. Эту технологию часто называют разновидностью обратного охлаждения. Холодильники извлекают тепло из небольшого пространства; тепловые насосы поглощают тепло из воздуха или земли и сжимают его для нагрева радиаторов и резервуаров для воды. Энтузиасты тепловых насосов, такие как Грег Джексон, основатель и исполнительный директор Octopus Energy, утверждают, что тепловые насосы в четыре раза более энергоэффективны, чем газовые котлы, и в шесть раз более эффективны, чем водородные котлы.

Воздушные тепловые насосы плохо работают, когда внешняя температура падает ниже пяти градусов по Цельсию. Геотермальные тепловые насосы считаются более надежными и эффективными, чем воздушные тепловые насосы, поскольку температура под землей не меняется так сильно, как температура воздуха. Но немногие домовладельцы имеют место для установки более дорогих наземных устройств — по сути, вам нужен двор или сад хорошего размера, чтобы разместить такое устройство.

Но главным возражением против тепловых насосов является то, что их установка обходится дорого. При модернизации старых домов обычно требуются новые радиаторы, резервуары для воды, трубопроводы и изоляция. Это может стоить до 40 000 фунтов стерлингов. Даже для современных, хорошо изолированных домов стоимость установки теплового насоса часто составляет около 15 000 фунтов стерлингов. Напротив, новый газовый котел будет стоить около 3000 фунтов стерлингов. Кроме того, с ростом цен на электроэнергию эксплуатация тепловых насосов может оказаться дорогостоящей. Есть опасения, что арендодателям, которым придется установить тепловые насосы, придется поднять арендную плату, чтобы окупить затраты.

Как и в случае с электрификацией транспорта, если бы завтра большинство людей выломали свои газовые котлы и установили тепловые насосы, нам пришлось бы существенно увеличить мощность энергосистемы. Другая проблема заключается в том, что недостаточно обученных сантехников, понимающих, как устанавливать тепловые насосы.

Octopus Energy основала центр исследований и разработок стоимостью 10 миллионов фунтов стерлингов в Слау, который работает над тем, как сделать тепловые насосы более дешевыми и простыми в установке. Octopus купила одну из немногих британских компаний по производству тепловых насосов — Renewable Energy Devices, базирующуюся в Крейгавоне, Северная Ирландия. Ежегодно он обучает около 1000 сантехников технологии тепловых насосов.

На прошлой неделе Илон Маск предположил, что Tesla может принять в этом участие: «В какой-то момент мы могли бы сделать тепловой насос для дома», — сказал он. Компания уже производит системы хранения аккумуляторов и солнечные панели для домашних хозяйств, поэтому внедрение тепловых насосов подчеркнет ее статус не просто производителя электромобилей, но и поборника возобновляемых источников энергии и технологий с низким выбросом CO2.