Прощавай, ТЕЦ. Як перебудувати теплопостачання Києва після російських обстрілів
За вікном досі лютий: в одних київських квартирах +22 °C, а в інших +8 °C. Хтось радіє теплим батареям, а хтось лає владу. Але є й ті, хто вже самостійно вирішує, коли та скільки обігрівати свою оселю. Усе це нагадує енергетичний вінегрет, де годі знайти кінці. Насправді ні. Загалом у фахівців є розуміння того, як витягувати Київ із радянської моделі теплопостачання в сучасну, коли тепло подається розумно, економно й без аварій. Texty.org.ua розібралися, яким буде теплопостачання майбутнього. Спойлер: цілковитий ігнор теплоцентралі малоймовірний, але нас витягнуть круті новації.
Озвучено за допомогою ШІ голосом Валерії Павленко
Три способи не замерзнути
Насправді способів опалення будинків лише три.
Перший спосіб: централізований. Той самий традиційний український варіант, коли велика ТЕЦ або котельня гріє цілий район, а гаряча вода біжить кілометрами труб. У мирний час це зручно. Але війна показала головний недолік: одна пропущена ракета — і без тепла лишаються десятки тисяч людей.
Другий спосіб: автономний. Котельня обслуговує один або кілька будинків і розміщена безпосередньо біля них чи навіть на даху. Тепло проходить короткий шлях, втрати менші, рахунки також. Для нових житлових комплексів це вже норма, а для старих будинків мета. Бо саме автономні будинки найкраще переживають наслідки обстрілів за умови, що є газ і резервне електроживлення котелень.
Парове опалення залишилося в минулому
Третій спосіб: індивідуальний. Власний котел у квартирі чи приватному будинку дає цілковиту свободу, але й вимагає повної відповідальності. Цим шляхом у 1990-х роках вимушено пішли малі міста України. З висотною забудовою такий варіант проблемний через вимоги безпеки. Тому для Києва, Харкова чи Дніпра індивідуальне опалення — це радше виняток.
Сьогодні майже всюди теплоносієм є вода, інколи з домішками, щоб не замерзала. А парове опалення залишилося в минулому (про нього згодом).
Схема для Києва
Плани столиці зафіксовані в офіційному документі, який називається Схема теплопостачання Києва до 2030 року. Її розробив Інститут технічної теплофізики Академії наук і затвердила Київрада. Війна внесла корективи, але напрямок не змінився: менше втрат, нижчі температури в мережах, більше автоматики й контролю на рівні будинків.
Головна проблема столичного тепла — втрати. Значна частина труб зношена, 30–40% тепла гріє землю. Затверджена Схема теплопостачання Києва передбачає заміну 2/3 мереж. Замість старих сталевих труб планують покласти сучасні добре ізольовані.
Ключова необхідна зміна — масове встановлення індивідуальних (будинкових) теплових пунктів. ІТП — це автоматизований вузол у будинку, що дає змогу залишатися підключеним до центрального опалення й водночас під’єднувати власні джерела тепла (газовий котел чи тепловий насос, що відбирає тепло з повітря, ґрунту або води) і швидко перемикатися між ними залежно від ситуації.
Теплові пункти стають «мозком» будівлі
ІТП стають «мозком» будівлі. Вони дають змогу знизити температуру в мережах із радянських 120–150 °C до значно безпечніших і економніших 70–95 °C. А також розподіляти тепло в будинку рівномірно, усунувши стару проблему, коли в одних квартирах спека, а в інших холод.
Паралельно планують розвивати когенерацію (модульні мобільні установки, які, спалюючи газ, виробляють тепло та електрику), використовувати скидне тепло (побічне тепло, яке генерують промислові підприємства), колектори сонячної енергії й теплові насоси. Усе це має зменшити споживання палива та електроенергії й зробити систему менш уразливою до аварій і російських ударів.
Звісно, на тлі цієї зими багато із заявленого видається далеким. Нині Київ змушений вдаватися до тимчасових рішень, як-от децентралізовані газові й дизельні установки, генератори. Але саме нова Схема теплопостачання дає відповідь, що робити після стабілізації.
Ідея полягає в тому, щоб не просто латати стару систему, а крок за кроком будувати нову, гнучку й менш централізовану.
Трохи історії тепла
Трохи історії, щоб розуміти, де ми зараз і куди дивитися.
Перше покоління централізованого опалення з’явилося наприкінці XIX століття у великих містах Європи й США. Працювало воно на парі з температурою понад 200 °C. Це ефектно, але незручно: теплові витрати величезні, навіть невелика поломка труби може призвести до тяжких опіків людей.
Друге покоління сформувалося в 1950–1970-х роках. У нашому випадку це масова радянська забудова міст. Схема проста: гаряча вода температурою 120–150 °C рухається трубами до панельок. Ця система досі тримає на собі більшість українських міст.
Третє покоління, до якого Україна лише підбирається, працює з нижчими температурами теплоносія — 70–95 °C. Зате використовує добре ізольовані труби, ІТП. У Скандинавії це стандарт останніх десятиліть. Тоді як у нас майже привілей.
Четверте покоління поєднує централізоване теплопостачання з теплом від дата-центрів
Четверте покоління, яке вже активно працює в Західній Європі та Південно-Східній Азії, поєднує централізоване теплопостачання з тепловими насосами, сонячними панелями та скидним теплом від промисловості й дата-центрів. Керування такими системами нагадує «розумний дім».
П’яте покоління здається фантастикою лише на перший погляд: у мережі циркулює вода температурою 10–25 °C, а кожен будинок за допомогою власного теплового насоса доводить тепло до комфортного рівня. Такі системи майже не мають втрат і працюють як на опалення, так і на охолодження влітку. Їх уже будують у Німеччині, Нідерландах і Китаї.
Потрібна готовність суспільства до іншої моделі споживання енергії
Більшість українських тепломереж залишаються на рівні другого покоління, іноді з фрагментами третього. Перестрибнути до четвертого чи п’ятого покоління ми не можемо — для цього потрібні величезні інвестиції, складні технології й готовність суспільства до іншої моделі споживання енергії.
Головне питання — як швидко і масово перейти хоча б до третього покоління? Як знайти баланс між централізованим та автономним опаленням?
Гібридна модель
Російські удари по ТЕЦ сформували в Україні три підходи до проблеми тепла. Перший — відновлювати великі теплоелектроцентралі й посилювати протиповітряну оборону. Другий — переходити до напівдецентралізованої моделі з десятками менших когенераційних станцій, локальними мережами й «перемичками» між ними. Третій — повна децентралізація, коли тепло виробляють автономні котельні для одного чи кількох будинків.
Київ будувався під великі ТЕЦ
Реальність така, що цілковито відмовитися від централізованої системи неможливо — Київ будувався під великі ТЕЦ. Але й залишатися в старій моделі не дає війна. Тому найімовірніший шлях — поступовий перехід до змішаної системи.
У межах гібридної моделі великі ТЕЦ частково відновлять, паралельно з’являться автономні джерела тепла. Будинки й квартали поступово позбудуться залежності від великої труби.
Ключовий елемент такої системи — ІТП. Для розуміння: встановлення ІТП в багатоповерхівці коштує від 1 млн грн. Такий пункт не виробляє тепло й не заміняє централізовану мережу, але відокремлює внутрішню систему будинку від проблем магістралі. Фактично це найпростіший крок до автономності.
Можна додати тепловий насос або котел — і будинок отримує свободу маневру
ІТП також є технічною базою для майбутніх рішень. Він має модульну структуру, що дає змогу легко міняти елементи, і розумне керування. З часом до нього можна додати тепловий насос або газовий котел — і будинок отримує свободу маневру.
Інакше кажучи, будинковий тепловий пункт стає відправною точкою, що дає змогу обирати напрям розвитку залежно від того, як змінюватиметься ситуація.
Домашнє завдання
Масово встановлювати будинкові ІТП треба незалежно від того, коли закінчиться війна і якою буде доля великих ТЕЦ. Навіть якщо бойові дії припиняться, ризик нової ескалації збережеться. Приклад Києва показує: що треба робити, відомо. Питання — чому Кличко зосереджується лише на автомобільних розв’язках і парках замість енергетичної (та й іншої) інфраструктури.
Якщо підсумувати, тепловий перехід українських міст неминучий. Питання лише в наявності коштів, темпах і в тому, чи вистачить політичної волі втілити в життя плани. Багато що залежатиме від позиції суспільства.
