24 июня 2022 года состоялась выездная экскурсия с участием студентов и преподавателей СПбГУПТиД Высшей школы технологии и энергетики, а также специалистов Центра энергосбережения Ленобласти в ГК «Красное озеро» Приозерского муниципального района. Объект интересен для посещения благодаря построенному здесь дому с применением энергоэффективных технологий по системе энергоснабжения «Infinite Freedom», разработанной российской командой инженеров под руководством кандидата технических наук Александра Гордина.
Для реализации данного мероприятия в 2017 году из областного бюджета Ленинградской области выделялась сумма на возмещение части затрат, связанных с приобретением энергосберегающего оборудования в рамках реализации мероприятий в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности, в рамках основного мероприятия «Обеспечение внедрения энергосберегающего оборудования в сфере ТЭК» в размере – 3 408,00 тыс. рублей на комплекс ветроэнергетической установки.
Далее был обеспечен ввод в эксплуатацию первого в мире здания, предназначенного для эксплуатации в северных широтах, с автономным энергоснабжением исключительно от возобновляемых источников энергии: ветряной, солнечной и геотермальной энергии состоялся в 2018 году.
Зеленая энергетика двигает жизнь вперед
Пилотный проект здания, оборудованного системой «Infinite Freedom» — это экспериментальный полностью автономный дом из 22 комнат гостиничного типа, предназначенный для проживания сотрудников курорта. На работающую здесь систему автономного электро- и теплоснабжения жилых и производственных помещений выдан патент.
Здание снабжается энергией от возобновляемых источников в любое время года. По словам исполнительного директора проекта Андрея Лобанова, залогом достижения энергосберегающего эффекта становится не только использование энергии солнца (панели), ветра (ветроэлектрическая установка) и земли (тепловые насосы), но и внедрение теплоизолирующих материалов при строительстве. Толщина стен дома 480 мм. Из них 300 мм — пенобетон пониженной плотности, несколько слоев других теплоизоляторов.
Ограждающие конструкции здания гостиницы выполнены из современных материалов, стеклопакеты покрыты специальной изоляционной пленкой, ограничивающей теплопотери отражением инфракрасного излучения внутрь здания, дом обеспечивается приточно – вытяжной вентиляцией с системой рекуперации воздуха.
В подвале установлен аккумулятор тепла, который представляет собой 40 фунтовый контейнер, заполненный 71 куб.м специально подготовленной очищенной воды. В качестве метода обеззараживания воды выбрано серебрение. Уже вторая пластинка весом в 350 граммов выполняет эту задачу. Экскурсанты посмотрели на работу системы изнутри, побывав в зале управления системами.
Ветрогенерация, геотермальное отопление, солнечные коллекторы
Хотя Ленинградскую область специалисты с натяжкой могут назвать передовиком развития ВИЭ: солнечных дней в году здесь всего 56, а ветер имеет непостоянный характер и дует с недостаточной силой, решение установить ветрогенерацию было осознанным. Как рассказывает Андрей Лобанов, история появления ветряка для реализации проекта здесь начинается с 2017 года. В проекте старались использовать в основном отечественные комплектующие. Приборы разрабатывались и изготавливались во многом российскими инженерами, но какие – то детали заказывали в Китае, что в данный момент вызывает дополнительные затраты на ремонт ветряка. Напомним, что ветряк выведен из работы (23 июня) на ремонт и техобслуживание.
Ветрогенератор конструктивно модифицирован для Ленинградской области. Его высота 36 метров. Специально рассчитана геометрия лопастей для низких скоростей ветра, а также сконструированы принципиально новые узлы с волновой передачей.
Увеличение эффективности работы ветрогенератора очевидно, так как в системе «Infinite Freedom» энергия ветра используется не только для бытового потребления и зарядки электроаккумуляторов (традиционный режим использования), но также на нагрев воды, нагрев теплового аккумулятора, питание теплового насоса. Солнечный коллектор преобразует больше энергии, потому что тепловая энергия постоянно откачивается тепловым насосом, повышающим температурный градиент, и распределяется для ГВС, теплых полов, подогрева геотермальной скважины, а также для заряда теплового аккумулятора.
Программное обеспечение
АСУ – автоматическая система управления. Именно ей доверено управление всем набором имеющихся на объекте альтернативных источников энергии. Специалистами написан уникальный soft, что позволяет мониторить и контролировать показатели системы в реальном времени. Система запоминает около 250 параметров, собирая из них аналитическую базу, прогнозируя и предлагая варианты развития событий.
«Наше ноу-хау заключается в том, чтобы каждая интегральная схема преобразователей позволяла повысить эффективность работы каждого источника, в приложении можно увидеть, как повышается КПД всей системы, — отметил Андрей Лобанов».
Владельцы экспериментального дома подчеркивают, что открыты к диалогу с другими заинтересованными в развитии зеленой энергетики компаниями и научными группами. Площадка в Красном озере может выступать тестовой зоной для новых идей.
Благодарим руководителя проекта Александра Викторовича Гордина за возможность приехать и посмотреть собственными глазами на всю красоту альтернативной энергетики.
