Сергей Васильев
Роль: Главный редактор Ventportal
Опыт: 12+ лет в проектировании, монтаже и сервисе вентиляции для квартир, домов и коммерческих объектов.
Главный редактор и инженер-практик Ventportal. Практический опыт проектирования, монтажа и сервиса вентиляции в Москве и МО.
Амбициозные проекты по конверсии пара уже реализуются по всей стране. Одним из примеров является Проект улучшения коммунальных услуг кампуса чистой энергии (CEC) Калифорнийского университета в Беркли. Этот долгосрочный переходный проект направлен на сокращение общих выбросов углекислого газа в кампусе примерно на 60% за счет вывода из эксплуатации 70-летней когенерационной электростанции, работающей на природном газе, и ее приходящей в упадок парораспределительной сети. Калифорнийский университет в Беркли заменит это низкотемпературной системой горячего водоснабжения и современной установкой рекуперации тепла для достижения этих агрессивных целей по выбросам углерода.
Требования к декарбонизации системы UC и кампуса
Проект CEC, основанный на требованиях Попечительского совета Калифорнийского университета к кампусам по снижению выбросов углекислого газа, направлен на соблюдение строгих институциональных требований по декарбонизации и надежности.
Существующая когенерационная электростанция, работающая на ископаемом топливе, и ее подземные парораспределительные линии подошли к концу своего срока службы, и в настоящее время они испытывают потери почти 20% воды и до 37% потерь тепловой энергии во время распределения.
Чтобы удовлетворить будущие экологические и эксплуатационные потребности, университетская стратегия поэтапной декарбонизации требует полного перехода от пара к полностью электрической микросети. Фаза 1 (с 2026 по 2030 годы) нацелена на сокращение общих выбросов парниковых газов на 60% за счет прямой конверсии 30 наиболее энергоемких исследовательских и лабораторных зданий.
Централизованная электрификация и теплоаккумулирование
Устаревшая паровая система заменяется полностью электрической сетью низкотемпературной воды. В основе этого перехода лежит новая электрифицированная теплоцентраль (EHCP).
В EHCP используются охладители с рекуперацией тепла, в частности тепловые насосы типа «вода-вода», которые обеспечивают одновременный нагрев и охлаждение за счет улавливания отходящего тепла в процессе охлаждения. Для поддержки устойчивости сети, снижения пиковой нагрузки и возможности независимой микросети во время отключений электроэнергии резервуар для хранения тепловой энергии служит тепловой батареей, позволяя станции оптимизировать рабочие последовательности и компенсировать выбросы углерода в зависимости от интенсивности выбросов углерода в электрической сети.
На первом этапе (с 2026 по 2030 годы) эта инфраструктура будет подключена к 30 наиболее энергоемким лабораторным зданиям. Существующие паровые радиаторы, теплообменники и трубопроводы внутри зданий будут заменены для приема горячей воды для отопления. Для конкретных исследовательских учреждений, требующих высокотемпературного технологического пара (например, стерилизационные автоклавы), здания будут оборудованы локализованными электрическими парогенераторами, чтобы они могли продолжать обслуживать эти конкретные процессы, пока паровая установка кампуса закрыта.
Четкий план действий по декарбонизации
Совпадение нормативных требований, экологических, социальных и управленческих обязательств, достижения в области технологий тепловых насосов и снижение стоимости возобновляемой электроэнергии создали условия, в которых переход к низкотемпературным гидравлическим системам становится не только экологически необходимым, но и все более рациональным с финансовой точки зрения. Сейчас более осуществимо, чем когда-либо, превратить устаревшую паровую систему 20-го века в высокопроизводительную котельную 21-го века.
Дорожная карта ясна. Оптимизируйте существующую систему, чтобы сократить отходы и установить базовые показатели. Стратегически гибридизуйте, электрифицируя нагрузки, которые можно отделить от центральной паровой электростанции. Наконец, полностью перейти на низкотемпературную горячую воду, подаваемую тепловыми насосами, когда будут подходящие технические и финансовые условия. Конверсия Steam — это не отдельный проект. Это программа, обычно рассчитанная на 5–15 лет для крупного учреждения или кампуса. Кроме того, это достижимая программа с правильными инструментами, которые сейчас широко доступны.
Сообщение Практический пример: кампус экологически чистой энергетики Калифорнийского университета в Беркли
