Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Возобновляемые источники энергии 6
1.1 Основные виды возобновляемых источников энергии 7
1.2 Перспективы использования ВИЭ в загородном строительстве 19
Глава 2. Низкопотенциальное тепло Земли реализуемое с помощью тепловых насосов 23
2.1 Общие сведения о низкопотенциальном тепле Земли 23
2.2 Технология использования пизкопотенциальной тепловой энергии Земли тепловыми насосами 31
2.3 Экологические аспекты использования НПТЗ 38
2.4 Экономическая оценка целесообразности применения теплонасосных систем 43
Глава 3. Зависимость функционирования тепловых насосов от климатических условий 50
3.1 Теплопотери загородных зданий 50
3.2 Выбор типа теплового насоса 54
3.3 Оценка производительности тепловых насосов по температуре воздуха 57
3.4 Климатические параметры определяющие работу тепловых насосов 58
Глава 4. Климатические ресурсы низкопотенциального тепла Земли 60
4.1 Оценка обеспеченности климатическими ресурсами НПТЗ 60
4.2 Климатические ресурсы НПТЗ в настоящем и будущем 65
Глава 5 Экономические оценки и рекомендации по применению тепловых насосов 71
5.1 Метод оценки экономической эффективности инвестиций 71
5.2 Рекомендации по использованию тепловых насосов 74
Заключение 75
Список литературы 77
- Перспективы использования ВИЭ в загородном строительстве
- Технология использования пизкопотенциальной тепловой энергии Земли тепловыми насосами
- Климатические параметры определяющие работу тепловых насосов
- Климатические ресурсы НПТЗ в настоящем и будущем
Введение к работе
Актуальность темы диссертационного исследования.
Рациональное использование топливно-энергетических ресурсов представляет собой одну из глобальных мировых проблем, успешное решение которой будет иметь определяющее значение не только для дальнейшего развития мирового сообщества, но и для сохранения среды его обитания. Одним из перспективных путей решения этой проблемы является применение новых энергосберегающих технологий, использующих нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Истощение запасов традиционного ископаемого топлива и экологические последствия его сжигания обусловили в последние десятилетия значительное повышение интереса к этим технологиям практически во всех развитых странах мира. Преимущества технологий теплоснабжения, использующих нетрадиционные источники энергии, по сравнению с их традиционными аналогами связаны не только со значительными сокращениями затрат энергии в системах жизнеобеспечения зданий и сооружений, но и с их экологической чистотой, а также с новыми возможностями в области повышения степени автономности систем жизнеобеспечения.
Анализ применения в экономике России технологий, использующих нетрадиционные источники энергии, показывает, что в России наиболее перспективной областью их внедрения являются системы жизнеобеспечения зданий и сооружений. При этом весьма эффективным направлением внедрения рассматриваемых технологий в практику строительства представляется широкое применение теплонаносных систем тепло- и хладоснабжения, использующих в качестве повсеместно доступного источника тепла низкого потенциала, грунт поверхностных слоев земли.
В последнее время в мировой практике энергосбережения все сильнее развиваются новые энергоэфективные технологии жизнеобеспечения зданий и сооружений, которые базируются на применении теплонасосных систем.
Как в России, так и за рубежом отсутствуют исследования по климатическим ресурсам низкопотенциального тепла Земли. Не определены и климатические индексы, выражающие влияние климатических факторов на производительность тепловых насосов. Диссертационная работа должна восполнить данный пробел.
Объект исследования - тепловые насосы.
Предмет исследования - вопросы климатического обеспечения
использования низкопотенциальной тепловой энергии земли. Цель исследования - выполнить анализ возможности и целесообразности
использования в климатических условиях России тепловых насосов для отопления и горячего водоснабжения, при строительстве и эксплуатации объектов загородной недвижимости. Для достижения данной цели были решены следующие задачи:
Составлены характеристики возобновляемых источников энергии с указанием их негативных свойств;
Выбраны оптимальные возобновляемые источники энергии для использования их в строительстве загородного жилья;
Проанализированы методы использования низкопотенциального тепла Земли
Составлен метод расчета оптимальной мощности тепловых насосов;
Определены климатические ресурсы низкопотециального тепла Земли для территории России в начале и середине 21 века;
Даны рекомендации по комплексному энергетическому обеспечению коттеджного строительства.
Положения, выносимые на защиту:
- выбор оптимальных возобновляемых источников энергии для их использования в строительстве загородного жилья;
- разработка технологии использования низкопотенциального тепла Земли на
основе учета климатической информации;
- районирование климатических условий, определяющих количество тепла,
доставляемого тепловыми насосами и величину замещения количества
тепла требуемого для отопления здания;
- оценка возможного количества тепловой энергии, получаемого с помощью
тепловых насосов, для территории России в середине 21 века.
Научная новизна:
впервые разработаны климатические основы получения низкопотенциального тепла Земли, реализуемого с помощью тепловых насосов;
составлены карты климатических индексов, характеризующих низкопотенциальное тепло Земли для начала и середины столетия;
- построены карты-схемы технического потенциала тепла Земли для начала
века и возможного валового потенциала тепла Земли на середину 21 века;
Практическая значимость:
Разработана методика учета климатических факторов для технологии обеспечения теплом коттеджного строительства за счет низкопотенциального тепла Земли.
Апробация работы:
Результаты работы представлены в монографиях "Климаты и возобновляемая энергетика" в разделах о низкопотенциальной тепловой энергии, "Методы оценки последствий изменения климата", а также использованы в докладе научного руководителя диссертации на "Невском международном экологическом конгрессе 2010", доложены на семинаре отдела прикладной климатологии ГУ "ГТО" и на курсах повышения квалификации "Обеспечение современных потребностей различных категорий потребителей климатической продукцией и информацией".
Личный вклад автора: Все результаты представленные в диссертации получены лично автором.
Перспективы использования ВИЭ в загородном строительстве
Проведенные анализ основных систем ВИЭ и ряд их недостатков в значительной мере ограничивают их применение в коттеджном строительстве. Большую часть рассматриваемых систем применять нецелесообразно по следующим причинам: 1. Отсутствие благоприятных климатических условий на большей части территории России (недостаточное количество приходящей солнечной радиации или её полное отсутствие некоторую часть года, слабые ветра, отсутствие водных артерий, отсутствие геотермальных источников); 2. Высокая стоимость систем основных систем ВИЭ; 3. Недостаток отторгаемых площадей в загородных поселках; 4. Неблагоприятные условия подстилающей поверхности (зависимость от рельефа, застройка); 5. Наиболее важным негативным фактором ВЭУ и гелиоустановок является большая изменчивость во времени. Для малых автономных ветровых и солнечных энергоустановок возможно и целесообразно применение электрохимических аккумуляторов, но при производстве электроэнергии за счет этих нерегулируемых источников возникают трудности, связанные с необходимостью постоянного сопряжения производства электроэнергии с ее потреблением. Тепловые насосы не обладают перечисленными недостатками, они могут устанавливаться на небольшом участке и практически в любой местности. Дополнительная энергия для работы теплового насоса может быть получена с помощью отдельного ветродвигателя (мощностью от 5 до 50 кВт) образуя комплексную систему энергоснабжения коттеджа. Важнейшим посылом развития российской возобновляемой энергетики являются последние инициативы Правительства России по созданию правовой и нормативно-технической базы, призванной обеспечить ускоренное и масштабное развитие российской возобновляемой энергетики (покрывающей до 20% энергопотребления РФ за счет ВИЭ к 2020 г., из которых до 4,5% - за счет биологических, ветровых, геотермических, солнечных ресурсов и малой гидроэнергетики). В современных условиях развитию ВИЭ в России препятствует ряд причин технологического, социально-экономического, законодательного, кадрового, психологического и информационного плана, а также специфика, традиции и интересы топливно-энергетического комплекса страны. Экономические «барьеры» связаны с относительно высокой удельной стоимостью оборудования возобновляемой энергетики. Внутренний российский рынок ВИЭ не развивается из-за низкого платежеспособного спроса и отсутствия законодательства, защищающего права и обеспечивающих экономическую господдержку независимых производителей и пользователей экологически чистой энергии. Законодательные «барьеры» связаны с отсутствием законодательных и нормативных актов и экономических регуляторов, обеспечивающих свободную поставку и продажу электроэнергии и энергосистемы малыми и независимыми производителями энергии, а также отсутствием рынка и конкуренции между производителями электроэнергии. Как свидетельствует передовой мировой и европейский опыт, эффективная государственная поддержка развития возобновляемой энергетики заключается не только в увеличении субсидий из бюджетных средств (что необходимо на этапе создания новых отраслей энергетики), но и в создании благоприятных условий производителям и потребителям оборудования ВИЭ. Это - и свободный доступ на рынок электроэнергии, и не дискриминационное льготное присоединение к электрической сети, и регулирование энергетических тарифов и налогов на выбросы и загрязнение окружающей среды. Одним из путей преодоления финансовых «барьеров» является введение налога на эмиссию двуокиси углерода и выбросов энергетических установок, а также создание специальных фондов развития энергетики. До половины средств таких фондов, как показывает мировой опыт, рекомендуется тратить на модернизацию и реконструкцию топливных электростанций с целью снижения выбросов. Оставшуюся часть средств фонда следует использовать на поддержку НИОКР и реализацию проектов по ВИЭ и присоединение к энергосистеме частных малых энергетических установок и доплату за их энергию к цене электроэнергии в энергосистеме (Николаев, Ганага, Кудряшов, Вальтер, Виллемс, Санковский, 2009).
Технологические «барьеры» постепенно преодолеваются с развитием новых энергетических технологий, которые при их освоении национальной промышленностью или с использованием трансфера технологии повышают конкурентоспособность ВИЭ на рынке энергоресурсов и способствуют снижению экономических барьеров. Примером таких энергетических технологий могут служить нанотехнологии, которые способны обеспечить ряд возможностей для использования возобновляемых источников энергии и внести существенный вклад в производство и сбережение энергии. Повышение эффективности использования ВИЭ и энергетики в целом посредством нанотехнологий включает в себя: Использование возобновляемых источников (солнечные батареи, термоэлектрические приборы, топливные элементы). - Хранение энергии (перезаряжаемые батареи и суперконденсаторы, водородные баки). - Уменьшение потребления материалов (например, создание более легких и/или прочных конструкционных материалов или увеличение их активности). - Использование альтернативных (более распространенных) материалов (например, замена редкоземельных элементов на наноструктурированные оксиды металлов при катализе). Наиболее развитыми нанотехнологическими проектами в сфере энергетики являются: хранение, преобразование, улучшения в производстве (уменьшение потребления материалов, а также длительности процессов), энергосбережение (например, за счет разработки новых методов термоизоляции), использование возобновляемых источников энергии (интернет ресурсы [3]). Среди различных подходов, используемых для решения этих проблем, стоит упомянуть новые материалы, используемые в аккумуляторах, топливных элементах и солнечных батареях, в качестве катализаторов, а также прочные легкие конструкционные элементы.
ВИЭ уже сегодня показывают экономическую и социальную целесообразность в случаях энергоснабжения изолированных жилых, социальных и промышленных объектов, удаленных от централизованных электрических сетей. В ряде случаев применение ВИЭ, как единственного источника энергоснабжения, не имеет разумной альтернативы.
Использование доступных на данной территории нетрадиционных возобновляемых энергетических ресурсов сможет существенно улучшить энергетическую и экологическую ситуацию, а также позволит во многих регионах перевести часть энергообеспечения на ВИЭ. Это обеспечит их энергетическую независимость, повысит экологическую безопасность и снизит негативное воздействие энергетических объектов на окружающую среду.
Технология использования пизкопотенциальной тепловой энергии Земли тепловыми насосами
Открытые системы чаще используются для тепло- или холодоснабжения крупных зданий. Самая большая в мире геотермальная теплонаносная система использует в качестве источника низкопотенциальной тепловой энергии грунтовые воды. Эта система расположена в США в г. Луисвилль (Louisville), штат Кентукки. Система используется для тепло- и холодоснабжения гостинично-офисного комплекса; ее мощность составляет примерно 10 МВт.
Иногда к системам, использующим тепло земли, относят и системы использования низкопотенциального тепла открытых водоемов, естественных и искусственных. Такой подход принят, в частности, в США. Системы, которые используют низкопотенциальное тепло водоемов, относятся к открытым, как и системы, использующие низкопотенциальное тепло грунтовых вод.
Замкнутые системы использования низкопотенциальной тепловой энергии, в свою очередь, по способу установления грунтовых теплообменников делятся на горизонтальные и вертикальные (рис.2.3). Горизонтальный грунтовой теплообменник (в англоязычной литературе используются также термины «ground heat collector» и «horizontal loop») устраивается, как правило, рядом с домом на небольшой глубине (но ниже уровня промерзания грунта в зимнее время). Использование горизонтальных грунтовых теплообменников ограничено размерами имеющейся площадки.
Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками не требуют участков большой площади. Вертикальные грунтовые теплообменники эффективно работают практически во всех видах геологических сред, за исключением грунтов с низкой теплопроводностью, например, сухого песка или сухого гравия. Они не требуют участков большой площади и не зависят от интенсивности солнечной радиации, поступающей на поверхность. Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками получили очень широкое распространение.
В устройствах вертикальных грунтовых теплообменников теплоноситель циркулирует по трубам (металлическим, полиэтиленовым или полипропиленовым), уложенным в вертикальных или диагональных скважинах глубиной от 30 до 200 м. Как правило, используется два типа вертикальных грунтовых теплообменников (Васильев, 2006): - U-образный теплообменник, представляющий собой две параллельные трубы, соединенные в нижней части. В одной скважине располагаются одна или две (реже три) пары таких труб. Преимуществом такой схемы является относительно низкая стоимость изготовления. Двойные U образные теплообменники — наиболее широко используемый в Европе тип вертикальных грунтовых теплообменников; - коаксиальный (концентрический) теплообменник представляет собой две трубы различного диаметра. Труба меньшего диаметра располагается внутри другой трубы. Коаксиальные теплообменники могут быть и более сложных конфигураций. Для увеличения эффективности теплообменников пространство между стенками скважины и трубами заполняется специальными теплопроводящими материалами.
Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками могут использоваться для тепло- и холодоснабжения зданий различных размеров. Для небольшого здания достаточно одного теплообменника; для больших зданий может потребоваться устройство целой группы скважин с вертикальными теплообменниками. Самое большое в мире число скважин используется в системе тепло- и холодоснабжения «Richard Stockton College» в США в штате Нью-Джерси. Вертикальные грунтовые теплообменники этого колледжа располагаются в 400 скважинах глубиной 130 м. В Европе наибольшее число скважин (154 скважины глубиной 70 м) используются в системе тепло- и холодоснабжения центрального офиса Германской службы управления воздушным движением (Васильев, 2006).
Частным случаем вертикальных замкнутых систем является использование в качестве грунтовых теплообменников строительных конструкций, например фундаментных свай с замоноличенными трубопроводами.
Любой тепловой насос состоит из трех основных агрегатов: теплообменника (испарителя), компрессора (повышающего давление) и конденсатора. Эти агрегаты связаны между собой замкнутым трубопроводом. В системе трубопровода циркулирует хладагент, который в одной части цикла представляет собой жидкость, а в другой — газ. При каждом тепловом насосе необходимо наличие источника тепла, температура которого настолько низка (О—25С), что его невозможно использовать непосредственно. Источником тепла может выступать скалистая порода, земля (грунт).
Принцип действия теплового насоса (рис 2.4) аналогичен принципу функционирования холодильника. Хладагент, находящийся в жидком состоянии попадает в земляной контур. Имея очень низкую температуру кипения, он переходит в газообразное состояние. После этого газ попадает в компрессор, на работу которого затрачивается электроэнергия. В компрессоре газ сжимается до состояния высокого давления, и хладагент разогревается. Далее разогретый газ попадает в теплообменник, где передает свое тепло воде используемой для бытовых нужд и отопительной системе дома. При понижении давления и температуры хладагент переходит в жидкое состояние и снова возвращается в земляной контур. Так цикл повторяется снова.
Тепловые насосы могут использовать в качестве источника тепла энергию грунта земельного участка. Трубопровод, в котором циркулирует теплоноситель, опускается в скважины диаметром 10-15 см. пробуренные в земле на глубину от 15 до 30 метров. В буровую скважину устанавливают трубопровод, имеющий форму буквы «U». При этом коллектор, объединяющий трубопроводы зарывают в землю ниже уровня промерзания почвы, на глубину около 1 м. (при минимальном расстоянии между соседними трубопроводами — 0,8—1 м). Никакой специальной подготовки почвы при этом не требуется.
Климатические параметры определяющие работу тепловых насосов
Общая методика оценки и районирования индексов обеспеченности климатическими ресурсами представлена в энциклопедии климатических ресурсов (Кобышева, Хайрулин, 2005).
До недавнего времени климат, подобно воде и воздуху, не рассматривался как ресурс, и практически не оценивался в экономическом плане, и поэтому методика введения климата в экономический анализ не была разработана.
Климат по ряду причин трудно оценить количественно. Эксперты ВМО называют первой причиной то, что, как уже говорилось выше, климат имеет черты общей собственности. Оценки, принятые при нормальных рыночных операциях, в большинстве случаев не удается распространить на климат. Вторая причина, по их мнению, возникает благодаря тому, что цена климата определяется на протяжении жизни целого поколения или даже больше, в то время как в настоящее время экономический анализ разработан для принятия решений на более короткий период. Некоторые традиционные методы оценки и анализа прибыли, использующие поправки на будущее, довольно сомнительны при их применении к климатическим условиям.
По мнению рабочей группы ВМО, для кардинального решения данной проблемы следует развивать новую, специальную макроэкономику, которая учитывала бы оценку вклада в прибыль влияния окружающей среды, в том числе климата. При этом Рабочая группа не определила, какую цену назначить климату.
Попытки найти способы оценки стоимости климата делались рядом исследователей. Один из таких способов состоит в определении цены климата как индекса комфорта. От степени комфортности среды, в которой находится работник, зависит производительность труда. Например, если жарко и при этом наблюдается высокая влажность, то число рабочих часов сокращается и уменьшается интенсивность труда. При низкой температуре и скорости ветра более 10 м/с на работы на открытом воздухе вводятся повышенные расценки труда. Комфортность среды очень важна и для индустрии отдыха. Для достижения комфортности используется, например, кондиционирование воздуха. Стоимость этого мероприятия можно оценить количественно.
Благодаря изменчивости во времени и в пространстве климат обеспечивает различный потенциал для разных видов производственной и социальной деятельности. Более детальное рассмотрение этих свойств климата позволит оценить их результаты в виде выгод или потерь. Климатический потенциал может быть оценен как фундамент затрат (финансовых и др.). Например, цена климата некоторого южного района может реализоваться в развитии крупномасштабных солнечных технологий. Затраты на улучшение некоторого участка земли по отношению к участку в другом районе, используемому с той же целью, также могут быть сравнительно легко оценены.
Предсказание климатических условий, исходя из которых планируется тот или иной вид деятельности, также становится основой для количественной оценки.
Рассматривая климат как потенциал для получения некоторого продукта, необходимо иметь в виду, что уменьшение или увеличение экономии при учете изменчивости климата может и не произойти, а будет достигнуто только перераспределение ценностей. Например, в работе (Сухишвили, 1990) описан случай, когда из-за изменения климатических условий несколько снизился урожай сельскохозяйственных культур, и производителям это принесло явную прибыль, в то время как потребители пострадали от более высоких цен. Однако серьезная климатическая аномалия обычно сказывается на всем сельскохозяйственном секторе и вызывает депрессию всей экономики.
В данной энциклопедии климат оценивается как потенциал для решения различных задач во всех основных секторах экономики и в социальной сфере.
Виды и разновидности климатических ресурсов выражаются первоначально в разных единицах: энергетических, тепловых, весовых, электрических, в баллах и др. Кроме того, каждая разновидность климатических ресурсов определяется, как правило, специализированными климатическими показателями. Во многих случаях комплекс показателей удается свести к одномерной комплексной характеристике, в других — приходится пока иметь дело с совокупностью показателей. Агроклиматический потенциал, например, может характеризоваться одним показателем — биоклиматическим потенциалом (БКП), а для оценки транспортно-климатических ресурсов (для автотранспорта) используется несколько климатических характеристик (видимости, гололедицы на дорогах, заносов и др.). Да и агроклиматические ресурсы более правильно оценивать не только по БКП, но и еще по ряду других характеристик. Е. К. Зоидзе, например, для районирования агроклиматических ресурсов использовал около 150 различных показателей и каждый из них представлен в свойственных ему единицах.
Поэтому при составлении энциклопедии, как показатели, так и разновидности ресурсов, прежде всего, преобразовывались. Первым этапом этого преобразования КРП явилось нормирование климатических характеристик, т. е. приведение значений климатического показателя к безразмерному стандартному виду х в диапазоне значений [0, 1] по формуле
Климатические ресурсы НПТЗ в настоящем и будущем
В настоящем времени известны два подхода к экономическому обоснованию инвестиций. При первом подходе рассматривается экономическая эффективность производства энергии в целом для общества. При втором экономическая эффективность производства энергии оценивается для конкретного инвестора. В работе использован первый подход. В этом случае основное внимание уделяется оценки стоимости производства энергии при определенной энергетической технологии. Существует ряд методов оценки инвестиций. В работе для обоснования инвестиций в проекты функционирования тепловых насосов использован наиболее простой метод «срока возврата инвестиций». В зарубежной литературе этот метод называется РВ метод (Сидоренко, 2008). Простой срок окупаемости — это число лет, которое необходимо для возмещения стартовых инвестиционных расходов при получении равных годовых доходов или сбережений Bi=B2=...=B ТРЭ =В. По истечении этого времени инвестор зарабатывает деньги, пока не будет достигнут экономический срок службы и не потребуются новые инвестиции. Инвестиционный проект принимается, если рассчитанный период окупаемости меньше максимально приемлемого периода. Метод срока окупаемости является наиболее удобным инструментом для быстрых расчетов, но применение его ограничено. В этом методе не учитывается эффекты после срока окупаемости. Поэтому крупные доходы от продажи энергии за пределами срока окупаемости не принимаются во внимание и, следовательно, реальная прибыльности проекта может оказаться намного больше. В этом методе не принимаются во внимание величина и направления распределения денежных потоков на протяжении периода окупаемости -рассматривается только период покрытия расходов в целом. Многие менеджеры используют его для приблизительной оценки риска. Рассчитаем срок окупаемости для мощных насосов используемых на Северо-востоке и насосов небольшой мощности на Юго-западе России. В качестве 1о используется стоимость теплового насоса. Рассматриваемый в работе для Северо-восточного района тепловой насос стоит приблизительно 650 тыс. рублей. Под РВ понимается стоимость энергии выработанной данным тепловым насосом за отопительный период и с вычетом стоимости используемой дополнительной электроэнергии. Таким образом, в Северо-восточном районе срок окупаемости равен 6 годам. На рисунке 5.1 показана экономическая эффективность различных генераторов энергии (Николаев, 2007). Рисунок подтверждает эффективность использования тепловых насосов. Более эффективны только солнечные коллекторы для нагрева воды и малые гидростанции. Если сравнивать срок окупаемости тепловых насосов с ВЭУ и особенно гелиоустановками, то их срок окупаемости значительно больше. На основании проведенных исследований и реализации их результатов в работе составлены экономические оценки обоснования инвестиций и разработаны рекомендации для потребителей и климатологов УГМС по применению тепловых насосов в загородном строительстве. Вводная часть рекомендаций посвящена описанию принципа работы тепловых насосов (см. главу 2). В главе 3 представлена методика расчетов ресурсов НПТЗ. В разделе один рекомендуется методика расчета теплопотерь зданий разработанная Л.С. Гандиным и модифицированная В.И. Самойлюком. В главе 4 подробно описаны и представлены примеры расчета потенциального тепла доставляемого тепловыми насосами и доля замещаемой энергии необходимой для отопления и приведен пример расчета. Для разных районов России целесообразно использовать разные типы тепловых насосов. Как показывают расчеты, в южных районах рекомендуется использовать тепловые насосы мощностью до 5 кВт. На Северо-востоке у границы с вечной мерзлотой наряду с тепловыми насосами мощностью более 11 кВт рекомендуется применять дополнительные источники электроэнергии: малые ВЭУ или небольшие дизельгенераторы. Данные рекомендации планируется представить в виде РД. В результате проведенных исследований достигнута цель работы: - создана методика обеспечения теплом на регулярной основе загородного коттеджного строительства. Предлагаемая методика основана на использовании НПТЗ, реализуемая с помощью тепловых насосов; - дано экономическое обоснование предпочтения выбранной системы энергосбережения для строительства коттеджей; - установлены климатические индексы, характеризующие зависимость получаемого низкопотенциального тепла Земли от климатических условий; - создан комплект карт климатических ресурсов по разработанной автором методике и доли замещения потребляемой коттеджами энергии; - разработаны рекомендации по использованию НПТЗ в загородных условиях. Методически рекомендации содержат оценки эффективности инвестиций в систему энергоснабжения загородных зданий в виде тепловых насосов. - обобщен опыт и выполнен критический анализ различных ВИЭ. - выполнена оценка возможных будущих значений технического потенциала низкопотенциального тепла Земли. Проведенные исследования подтвердили целесообразность и преимущества использования тепловых насосов по сравнению с другими ВИЭ для коттеджного строительства.
