Fan

Как защита климата привела к климатическому кризису

Кризис с хладагентами распространяется все шире - интервью с Херманом Энзинком.

Защита климата стала на сегодняшний день самой насущной задачей для всех сообществ государств. Сокращение выбросов CO2 является основной целью в этом контексте. Но в результате все более жесткие правовые требования ставят все более трудные задачи перед рынком инженерных систем. 

Например, вступившая в силу с 1 января 2018 года фаза Регламента по фторосодержащим газам вызвала настоящий кризис в секторе хладагентов. "KAMPMANN СЕГОДНЯ" побеседовал с Херманом Энзинком (руководителем отдела инноваций и технологий компании Kampmann) о причинах, последствиях и решениях.

Господин Энзинк, Вы верите в изменение климата?

Да, я в этом убежден. Я считаю, что изменение климата существует и что люди несут за это ответственность. Субъективно у меня такое ощущение, что зимой уже не так холодно, а непогода случается все чаще. Метеонаблюдения также свидетельствуют об объективном повышении температуры.

В так называемом "Парижском соглашении" была достигнута договоренность о том, что глобальное потепление не должно превышать 2 градуса Цельсия, а еще лучше - 1,5 градуса. Но серьезные исследования уже сейчас считают эту цель практически недостижимой. Какова Ваша оценка?

Не могу ничего сказать об этом, тема слишком сложна. Мы должны доверять ученым, специализирующимся в этой области. В принципе, нет ничего неправильного в том, чтобы предположить вероятность более негативного сценария. Это может ускорить требуемые общие усилия в мире по сдерживанию глобального потепления. Потому что только тревожные цифры обеспечат соответствующие сдвиги в промышленности и политике. Слишком часто возникает подозрение, что мировая политика не испытывает необходимого долгосрочного давления, чтобы действовать, а думает только от одного законодательного периода до другого. В то же время, меры, требуемые для значительного сокращения выбросов CO2, ставят перед нами серьезные задачи, которые не могут быть решены в краткосрочной перспективе.

Hermann Ensink - Director of Innovation & Engineering

Хорошее ключевое слово. Как отрасль инженерных систем справляется со всеми правовыми требованиями, связанными с защитой климата?

Это бросает нам вызов на многих уровнях. Закон об энергообеспечении зданий (Gebäudeenergiegesetz,GEG) снова был приостановлен по политическим причинам. Он должен заменить или объединить Постановление об экономии энергии (Energieeinsparverordnung, EnEV), Закон об экономии энергии (Energieeinsparungsgesetz, EnEG) и Закон о возобновляемых источниках тепловой энергии (Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz, EEWärmeG). Разумеется, мы следим за этим. С некоторого времени наше внимание также обращено на Директиву ЕС по экодизайну, согласно которой энергетические приборы, в том числе и наши собственные, попросту должны быть более энергосберегающими. В Директиве, а точнее в отдельных категориях продуктов, содержатся конкретные требования к промышленности. Частично там даже указано, каких более строгих правил мы можем ожидать в ближайшие годы. К этому можно подготовиться - уже сегодня.

А как насчет Регламента по фторосодержащим газам?

Эта та тема, которая нас беспокоит меньше всего. Один из показателей в Регламенте по фторосодержащим газам играет решающую роль: GWP или потенциал глобального потепления (ПГП). Значение "1" соответствует потенциалу парникового эффекта для CO2. ПГП используется для определения опасности хладагентов для климата. Когда-то существовали хладагенты с ПГП более 10 000, но они уже давно запрещены. В ближайшие годы Регламент по фторосодержащим газам установит гораздо более жесткие ограничения и запреты.

В связи с очередным этапом Регламента по фторосодержащим газам, которое вступает в силу с 1 января 2018 года, газета "CCI" опубликовала статью под заголовком: "Отрасль отопления, вентиляции и кондиционирования погружается в кризис хладагентов". Неужели это произошло так неожиданно? Промышленность проспала?

Да, в некотором смысле. В то же время, вопрос гораздо сложнее.

Просветите меня!

Придется начать издалека. Потенциал ПГП синтетических хладагентов все еще на удивление высок. Возьмем самый распространенный хладагент R 410A, у которого показатель ПГП составляет 2000. Даже в небольших системах с использованием хладагентов объем в 20 кг R 410A быстро достигнут. Если монтажник установки был неосторожен, или происходит утечка по какой-то другой причине и хладагент попадает во внешнюю среду, то это наносит такой же ущерб окружающей среде, как 20 одноквартирных домов за один год с их отопительными системами, работающими на ископаемом топливе. Понятно, что законодательные органы должны здесь принять меры по защите климата. Поэтому Регламент по фторосодержащим газам просто запретил отдельные вещества, в то время как в других областях доступные количества крайне ограничены. Ограничение, вступившее 1 января в силу, снижает установленное исходное количество хладагентов с 93 до 63 процентов.

"Система охлаждения, работающая на CO2, эксплуатируется под давлением 120 бар - не хотелось бы, чтобы это было поблизости от меня!"

И отрасль не была к этому готова.

Это не совсем так, по крайней мере, мне так не кажется. Также не хватает подходящих альтернативных хладагентов. В некоторых случаях в качестве хладагента используется CO2. Показатель ПГП составляет 1 - это уже большой плюс. Но такая система охлаждения с CO2 эксплуатируется под давлением 120 бар! Не хотелось бы, чтобы это было поблизости от меня. Это только вопрос времени, когда что-то случится, то есть взлетит на воздух.

Вы говорили, что Регламента по фторосодержащим газам имеет свои позитивные стороны для компании. В каком смысле?

У нас есть два подхода к выполнению жестких требований. Ими мы руководствуемся не со вчерашнего дня, а и уже давно. Так мы можем предлагать нашим клиентам совершенные продукты и концепции, которые эффективны, управляемы и соответствуют требованиям завтрашнего дня.

И в чем их суть?

Мы в принципе ничего не имеем "против" хладагентов. Но нам хотелось бы использовать их только в самых маленьких, в лучшем случае, в замкнутых на заводе контурах. Поэтому: мы "за" хладагенты для охлаждения, но в небольшом контуре, когда, например, генератор холода расположен на крыше. Распределение холода по зданию осуществляется уже на водной основе. В небольшом, ограниченном контуре содержится всего пару килограмм хладагента. Это очень отличается от мультизональных VRV-систем, где хладагент в трубах проходит через все здание, что, во-первых, более опасно, а во-вторых, приводит к значительному повышению потребности в хладагенте. Опасность утечки в них гораздо выше.

А второе решение?

Разумеется, это наша система Ka2O, в которой мы используем регенеративное охлаждение на водной основе в установках кондиционирования воздуха без синтетических хладагентов. В принципе, на рынке уже отмечен рост продаж приборов с непрямым испарительным охлаждением. Однако устройства других производителей не так эффективны, как наша система Ka2 - то есть они не могут добиться снижения температуры до такого уровня, как мы. Система Ka2O может охлаждать температуру наружного воздуха почти на 20 К, разумеется, в зависимости от влажности воздуха. Этого достаточно для большинства применений. Только в экстремальных погодных условиях, когда на улице очень жарко и влажно, она может оказаться не совсем эффективной. Но часто ли это бывает в году? И все же этот аргумент отпугивает некоторых людей. Но по сравнению с проблематикой хладагентов, возникшей в результате введения Регламента по фторосодержащим газам, эта проблема далеко не так значительна.

Регламент по фторосодержащим газам означает, что хладагенты станут чрезвычайно редкими и дорогими. Чем это вызвано?

Очевидно, что это не предвиделось в такой степени, и остается только спекулировать о причинах. В Регламенте по фторосодержащим газам говорится, что все хладагенты с ПГП более 2500 будут запрещены с 2020 года. Что вовсе не означает, что их нельзя будет использовать. Однако такой хладагент уже нельзя будет производить. Но прошедший переработку материал после утилизации может использоваться еще некоторое время. В 2022 году наступает следующая стадия с дальнейшими радикальными ограничениями. Хладагенты, которые до сих пор использовались, будут запрещены. Уже сегодня ощущается серьезная нехватка хладагентов.

"Процесс ценообразования полностью выходит из-под контроля."

Вы что-то подозреваете?

Есть странный побочный эффект кризиса: произойдет нехватка не только самих хладагентов, но и газовых баллонов, в которых они хранятся. Эксперты предполагают, что хладагенты "запасаются" в больших масштабах. Это вполне объясняет текущую ситуацию. Иными словами: Регламент по фторосодержащим газам в законном порядке уменьшает количество хладагентов, доступных на рынке, а с января оно снова резко сократится. А те, кто запасается, провоцируют еще больший дефицит. Хладагент R 410A, например, в четыре раза дороже, чем в 2016 году. Остальные уже подорожали в десять раз. Процесс ценообразования полностью выходит из-под контроля.

Что же дальше? Что принесет 2018 год?

В секторе хладагентов все будет непросто. И без того критическая ситуация будет усугубляться новым этапом Регламента по фторосодержащим газам. Доступность и ценовая ситуация, скорее всего, еще более обострятся. Реакция рынка уже проявляется с некоторого времени в том, что крупные производители систем кондиционирования воздуха с использованием хладагентов усиленно скупают компании, которые делают ставку на системы на водной основе. Происходят поглощения фирм, при этом очень высокая цена указывает на чисто стратегические покупки.

Что это значит для пользователей?

Всего несколько лет назад очень крупный дискаунтер изменил свою концепцию кондиционирования воздуха. К сожалению, он перешел на обычную систему с использованием только хладагентов - в прошлом году были построены новые магазины с такой климатической установкой! Производитель системы пообещал розничной сети найти заменитель хладагента к 2018 году. Но до сих пор этого так и не случилось. Если в результате аварии произойдет утечка хладагента, тогда это будет стоит больших денег! Даже производители хладагентов рекомендуют переходить на вторичные, т.е. на водяные системы. Именно над этим мы усиленно работаем уже многие годы

Каковы шансы на полное отсутствие хладагентов в кондиционировании воздуха в будущем?

Вряд ли. Какой-то хладагент все-таки потребуется для большинства систем. Но тогда требуемый объем хладагента должен быть на самом низком уровне.

"Намного эффективнее транспортировать холод с помощью воды, чем с помощью воздуха."

Видите ли Вы другие области, где можно сэкономить энергию и, следовательно, CO2?

Я вижу большой потенциал в таком отоплении, охлаждении и, прежде всего, вентиляции, который ориентируется на потребности потребителя. Приведем такой пример. Давайте возьмем обычный супермаркет и сначала рассмотрим пространство, необходимое для воздушных каналов, когда я охлаждаю или нагреваю воздух с помощью центрального прибора, а затем подаю в зал супермаркета. Труба для водяного отопления занимает всего 0,2 процента площади воздушного канала для транспортировки такого же количества воздуха. Энергия, необходимая для перекачивания воды с помощью циркуляционного насоса, составляет всего около 2 процентов от энергии, необходимой для перекачивания воздуха. Поэтому намного эффективнее транспортировать холод с помощью воды, чем с помощью воздуха. А теперь рассмотрим другую систему. Здесь воздух подается через центральную вентиляционную систему с хорошей рекуперацией тепла только тогда, когда свежий воздух действительно необходим. Охлаждение или обогрев осуществляется в децентрализованных кондиционерах в помещении по мере необходимости и на водяной основе. Наша система HYBRID ECO работает точно так же: центральная вентиляция, децентрализованный обогрев и охлаждение. Это экономит много места и энергии. В качестве альтернативы можно использовать испарительное охлаждение, т.е. делать ставку на Ka2O. В этом случае вовсе не потребуется хладагент.

Именно это широко применяет на практике производитель станков DMG MORI AG (ранее Gildemeister) в Билефельде …

Да, и это очень радует. Мы уже поставляли им вентиляционные установки с KLIMANAUT-технологией много лет назад. А в 2016 году мы поставим еще несколько приборов с технологией Ka2O. В настоящее время на крышах установлено в общей сложности 13 вентиляционных установок с регенеративным, непрямым испарительным охлаждением. DMG MORI - это компания, которая очень ответственно подходит к экономии энергии. Вместе с инженерным бюро OI, Ottensmeier Ingenieure, из г. Падерборн мы рекомендовали им эту концепцию Тот факт, что DMG MORI так давно доверяет этой технологии, доказывает, что она работает даже в крупных масштабах. В Билефельд было поставлено 260 тыс. м³/ч общего объема воздуха.

Помимо плана по защите климата, существует также огромное количество законов и стандартов, которые должны соблюдаться в отношении энергосбережения. Как тут не запутаться окончательно? Вы сами активно работаете в комиссиях по стандартизации - что Вы об этом думаете?

Действительно, ситуация очень запутана. Как я уже говорил: Закон об энергообеспечении зданий (GEG) должен ее упростить. Следует признаться, что особенно в области стандартов все очень усложнилось. Некоторые моменты можно было бы упростить и предписать конкретные решения. Стандарты не должны быть тормозом для инноваций. Хорошо продуманный стандарт предусматривает необходимый результат и, таким образом, оставляет место для новых идей.

Photo credits: Illustration of HVAC units @ vchal - iStockphoto