Нам комфортно в кімнаті з температурою від 20 до 25⁰С в залежності від пори року. Більше – жарко. Менше – холодно. Люди в країнах із холодним та помірним кліматом завжди намагалися зігріти свої оселі, на відміну від мешканців тропічних країн, які витрачають стільки ж енергії, щоб їх охолодити.
Вогонь, вогнище, каміни, печі, сучасні котли та надсучасні теплові насоси – історія того, як люди обігрівали свої помешкання, нагадує науково-фантастичний роман з детективними поворотами. Тільки уявіть, перше центральне опалення винайшли іще в Давній Греції, а потім забули про нього майже на 2 тис. років, повернувшись до курного вогнища посеред кімнати.
Сьогодні центральне опалення – найбільш звичний спосіб обігріву помешкань. Загалом ідея полягає в тому, що спеціальний пристрій (котел, тен, насос) нагріває теплоносій (найчастіше – воду), який передає тепло одразу кільком кімнатам, цілому будинку чи й мікрорайону. Коли ми говоримо про опалення однієї квартири чи приватного будинку, то називаємо це індивідуальним опаленням, цілого кварталу чи багатоповерхівки – централізованим.
При системи централізованого опалення у котельних спалюється газ, вугілля, біомаса, а підігріта вода через систему тепломереж (а простіше – труби) потрапляє до квартир. Ось так «на кінці труби» ми отримуємо гарячі батареї вдома. Звичайно, поки вода добігає від котельної, вона встигає охолонути. На жаль, наші тепломережі перебувають не в найкращому стані (усі, напевно, бачили іржаві труби, розкопані напередодні опалювального сезону), тому інколи тепловтрати при транспортуванні складають 30, а то й 50 %. Це означає, що ми даремно витрачаємо природні ресурси і самі платимо за те, щоб підігріти атмосферне повітря й змінити клімат.
Тобто, ефективність централізованого палення залежить від ККД котла, потенціалу енергоносія (для газу це близько 90%, для вугілля – 60%), справності й довжини тепломереж. Саме через те, що ці показники в Україні стрімко знижуються, конкурентом централізованого опалення часто стає індивідуальне.
Тепер не лише власники приватних будинків, але й жителі квартир встановлюють індивідуальні котли чи пристрої для обігріву. Тобто, кожен отримує можливість зробити вибір на користь більш або менш екологічного, енергоефективного і дешевого способу опалення.
А які ж способи обігріву є найбільш екологічними?
У першу чергу ті, для яких не потрібно спалювати природні ресурси. От би добре, якби вода одразу надходила до труб гарячою! Так буває. Рейк’явік, столиця Ісландії, повністю опалюється геотермальними водами. Вода, підігріта вулканічною активністю, дістається мешканцям майже безкоштовно. На жаль, такий комунальний рай можливий лише на межі тектонічних плит, де геотермальна активність сконцентрована близько до поверхні Землі.
Тоді, може, енергія Сонця? Чом би й ні! Можна просто правильно зорієнтувати вікна. Кажуть, що в Давній Греції навіть був закон, згідно із яким усі громадяни мали право на те, щоб вікна їхніх будинків виходили на південь. А можна використати і активну сонячні енергію, коли для перетворення сонячного тепла необхідний спеціальний механізм. Наприклад, фотоелементи сонячних панелей трансформують сонячне тепло в електроенергію, яку можна використовувати для опалення. А сучасні побутові сонячні колектори здатні нагрівати воду до температури кипіння навіть при морозі.
У господарствах, де є багато органічної сировини (відходи сільського господарства, деревообробного виробництва, тваринництва, птахівництва тощо), варто подумати про біогенераторні котли – і сміття не накопичується, і тепло всім. Тільки про викиди CО2 не забувайте.
А чи можна використовувати електроенергію? Тут потрібно задуматися, який енергоносій використаний для її отримання. Якщо газ чи вугілля, то це не кращий варіант. Бо спочатку ми спалюємо сировину, отримуємо теплову енергію, трансформуємо її в електричну, а потім за її допомогою підігріваємо теплоносій. Таким чином, щоб отримати одиницю теплової енергії в квартирі, ми спалюємо 4 одиниці теплової енергії теплоносія. Інша річ, якщо електроенергія отримана безпосередньо – на гідро-, вітро- або, ну куди ж подінешся, атомній електростанції. Наприклад, Канада та Норвегія широко використовують електричне опалення,бо виробляють багато гідроелектроенергії.
Спитаєте, чи є нові розробки саме для опалення? Звичайно. Архітектори та дизайнери працюють над вдосконаленням так званого будинку «нуль енергії», який взагалі не потребує опалення. Він так грамотно спланований і побудований, що тепла, яке виділяють люди й прилади в ньому, цілком достатньо для комфортного самопочуття.
І, нарешті, моє улюблене рішення – тепловий насос. Це відверто нетрадиційна технологія, котра, однак, вже має чимало прихильників. Насос – це електричний пристрій, здатний забирати тепло з одного місця й переносити його в інше. Майже як холодильник, тільки навпаки. Особливість у тому, що насос «забирає» з землі низькотемпературне тепло, непридатне для прямого використання, і трансформує його в теплову енергію, здатну створити в приміщенні комфортний мікроклімат. А найдивовижніше те, що цей самий насос може працювати і на охолодження. Тільки уявіть – взимку пічка, влітку – кондиціонер.
Отож, у наших широтах найбільше енергії витрачається на обігрів помешкань в холодні пори року. Але кількість необхідної енергії може бути дуже різною, більше того, її можна скоротити самотужки.