Новости
Наблюдательный совет Сан-Франциско проголосовал за запрет использования газа для отопления или приготовления пищи в новых жилых домах и коммерческих зданиях, которые начнут строиться после 30 июня 2021 года. Совет решил, что в новых строениях должно для всех нужд использоваться только электричество, что поможет защитить экологию и снизит опасность возникновения пожаров в плотно застроенных жилых и деловых кварталах города. Владимир Чупров, проектный директор Российского отделения Greenpeace, в разговоре с The Insider отметил, что опыт Калифорнии можно внедрить и в России.
На сегодня есть важное условие для такого сложного технологического перехода — это политические цели Штата Калифорния, проистекающие из геополитических целей Парижского соглашения по выходу на углеродную нейтральность человечества к середине столетия. Переход к углеродной нейтральности означает не только отказ от нефти и угля, которые признаны «убийцами» климата, но и от газа, который до сих пор рассматривался как переходное топливо.
У газа в этом смысле уникальная ситуация, потому что у него при определенных условиях немного меньше климатический след, чем у нефти и угля, - примерно на 30-50%. Несмотря на это ископаемый газ, тем не менее, по расчетам ученых, должен пройти свой пик примерно к 2028 году, после чего человечество должно снижать потребление и ископаемого газа тоже.
При этом дешевых запасов ископаемого газа хватит на 40-60 лет. Для сравнения, дешевая в добыче нефть уже заканчивается. Поэтому вопрос, чем заменить ископаемый газ, все равно встанет, и он задается уже сейчас. Например, в Штате Калифорния, который думает на 30-50 лет вперед. И это понятно почему: все, что мы строим в сегодня виде жилых зданий, месторождений, — все это будет жить полстолетия точно. А потому стратегическое планирование нужно начинать сейчас, так как продолжительные инвестиционные циклы несут риски, связанные с тем, что тот же газ будет дорожать в ближайшие десятилетия в любом случае.
Отдельный вопрос в том, кому отказаться от газа в отоплении проще? Калифорнии - это сделать проще, Китаю в более северных провинциях — сложнее, как и России и Канаде, где важно поддерживать комфортную температуру в холодный период. Тем не менее, опыт Калифорнии интересен с точки зрения технологий, которые могут быть использованы в перспективе в других, более холодных странах. Такие технологии есть. И не только в теплых странах.
Технология номер один — это так называемые пассивные дома, которые потребляют на отопление и охлаждение не более 15 кВт/ч на квадратный метр в год. Первое требование к таким домам — более эффективные ограждающие конструкции: более толстые стены, стеклопакеты с тремя и более камерами. У нас пока стандарты для зданий такие, что дома должны обогреваться очень сильно.
Второе — это тепловые насосы, которые работают по принципу обратного холодильника и используют в качестве источника тепла недра Земли, или океан, или даже канализацию. Хитрая система хладагентов позволяет получить теплоноситель температурой до 100 градусов, и это тепло можно использовать в системе отопления. Это гораздо дороже, чем система того же центрального отопления, которая есть в России, потому что требует бурения множества скважин на десятки метров каждая (если мы отбираем тело недр), а это очень много трубопроводов, по которым должен обращаться хладагент. Если рядом океан или любой водный объект, то можно брать энергию оттуда. Например, стоки Мосводоканала, которые также могут быть источником тепловой энергии для тепловых насосов. Источником тепла может быть искусственный резервуар, который в теплый период накапливает тепло от солнца за счет тех же тепловых насосов. В Москве есть многоэтажный дом, который работает на тепловых насосах. За счет недр земли происходит подогрев горячей воды. Пусть не смущает то, что там просто горячая вода, а не отопление. Для российской средней полосы для многоэтажных зданий количество энергии, которое нужно для отопления, и количество энергии, которое идет на горячую воду, примерно равны.
Далее, для отопления домов могут использоваться солнечные панели, которые производят не электрическую, а тепловую энергию напрямую. На рынке есть очень эффективные вакуумные теплообменники, которые при низких внешних температурах и даже в пасмурный день могут на выходе выдавать высокую температуру.
Четвертое, это электрическое отопление, то есть «теплые» полы и стены, инфракрасные обогреватели и т. д. При этом можно отапливать дома и за счет солнечной и ветровой электрической энергии, где избыток энергии идет на электролиз – получение водорода, который идет на отопление дома.
Резюмируя, с инженерной точки зрения вопрос решаем и решений много. Вопрос в том, насколько эти решения дороже или дешевле, чем сжигание газа. В Калифорнии с ее климатическими условиями отказ от газа будет экономически проще. Я думаю, что Австралия — это еще один регион, который сможет легко обойтись без газового отопления с помощью солнца, тепловых насосов и т. д.
В России очень дешевый газ и газовая электрогенерация. Это во многом связано с субсидированием для потребителей. Поэтому такие технологии как тепловые насосы, солнечные коллекторы, — это все может быть гораздо более экономически выигрышно, если мы будем учитывать эти субсидии и/или напрямую субсидировать альтернативные системы отопления так же, как газовые.
Что можно сделать сейчас помимо субсидирования альтернативных систем отопления? У нас есть нормативы и классификация домов по их энергоэффективности, а также требование перехода в строительстве новых зданий исключительно высоких классов зданий — класса A с 1 января 2023 года. Тем не менее, до пассивных домов нам еще далеко. В этом смысле нужно ужесточать строительные стандарты, приближать здания к пассивным домам за счет увеличения толщины стен зданий, усиления окон, рекуперации энергии воздушной вентиляции и канализации и т. д.