Аннотация 3
Введение 4
Анализ литературы 6
1. Виды альтернативных источников, потенциально применимых для
теплоснабжения частого домовладения 9
1.1. Солнечная энергетика 9
1.2. Ветровая энергетика 11
1.3. Петротермальная энергетика 12
2. Извлечение низкопотенциальной теплоты из объектов окружающей среды 14
2.1. Устройство теплового насоса 14
2.2. Виды тепловых насосов и их эффективность 14
3. Экономическая эффективность теплового насоса в загородном доме 16
3.1. Обоснование установки теплового насоса в загородном доме
3.2. Расчет экономической эффективности теплового насоса в загородном доме..17
3.3 Сравнение экономической эффективности теплового насоса с отоплением дома с помощью магистрального газоснабжения 19
Заключение 22
Список литературы 23
Приложения
В XXI веке невозможно представить жизнь современного человека без источников энергии. Традиционные источники энергии — нефть, газ, каменный уголь, дрова — со временем иссякнут. По некоторым оценкам это произойдет уже в ближайшие десятилетия. [2] Поэтому проблема перехода от традиционных углеводородных источников энергии к альтернативным становится с каждым годом всё более актуальной. И дело не только в том, что традиционные источники истощаются, хотя и этот аспект немаловажен, но существует еще и экологическая составляющая, так как сжигание углеводородного топлива приводит к вредным выбросам в атмосферу, создавая экологические проблемы для всего живого на планете. Поэтому так важно внедрять новые возобновляемые источники энергии, не связанные с углеводородным топливом.
Актуальность выбранной темы: развитие альтернативной энергетики и поиск новых источников энергии - главная мировая тенденция нового тысячелетия.
Объект исследования: возобновляемые источники энергии, пригодные для энергоснабжения загородного дома в Московской области.
Предмет исследования: практическое применение и экономическая эффективность использования теплового насоса для отопления дачного дома.
Цель исследования: показать экономическую эффективность тепловых насосов по сравнению с традиционным электро- и газовым отоплением, и перспективы их использования в загородном домостроении.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1. Изучить литературу и электронные источники информации об альтернативных источниках энергии, имеющих практическое значение для применения в частном домовладении в Подмосковье.
2. Рассмотреть возможность и эффективность применения тепловых насосов для теплоснабжения в частном загородном доме.
Гипотеза: если использовать тепловые насосы в загородном домостроении Московской области вместо традиционных источников отопления, то возможно получить существенную экономическую выгоду.
Методы: сбор, анализ и синтез информации об альтернативных источниках энергии, применимых в частном домовладении, дедуктивные методы, эксперимент по установке и измерению эффективности теплового насоса, сравнение с ранее использованным методом отопления, анкетирование.
Теоретическая значимость: исследована и дана оценка тем возобновляемым источникам энергии, которые могут быть применены в теплоснабжении загородного дома в Московской области, рассчитана экономическая целесообразность подключения теплового насоса по сравнению с газовым теплоснабжением.
Практическая значимость заключается в реализации эксперимента по замене традиционного источника отопления на источник возобновляемой энергии, основанный на извлечении низкопотенциальной теплоты из объектов окружающей среды.
Низкий уровень газификации регионов остается одной из главных проблем российского топливно-энергетического комплекса. По итогам 2018 года в городах и поселках городского типа уровень газификации составил 72%, в сельской местности - 59,2%. [41]
Поэтому для России сегодня актуальна проблема отопления домохозяйств, так как большая территория нашей страны находится в зоне с суровыми и неблагоприятными климатическими условиями. Данную проблему можно решить с помощью тепловых насосов, извлекающих низкопотенциальную теплоту из объектов окружающей среды.
Установка и эксплуатация теплового насоса в моем загородном доме показали, что расходы на отопление и горячее водоснабжение по сравнению с использованием электричества, снизились в 3,5 раза (расчет см.выше). Кроме того, расчеты показывают экономическую целесообразность установки теплового насоса по сравнению с подключением газового теплоснабжения.
К сожалению, информированность населения о способе отопления помещений с использованием тепловых насосов весьма низкая. Я провел анкетирование 50 жителей поселка Воровского Ногинского района Московской области с целью выяснить: какие способы отопления загородного частного дома им известны. Тепловой насос оказался самым малоизвестным способом отопления частного домовладения, из 50 опрошенных его назвал только 1 человек, что составляет 2% от числа принявших участие в анкетировании. (Приложение 11)
Считаю, что необходимо популяризировать и распространять сведения о тепловом насосе, как об эффективном, экономичном и экологически чистом способе отопления.
Тепловым насосом заинтересовались многие соседи на даче, в июне 2020 года я планирую выступить с докладом о тепловом насосе и его эффективности для загородных частных домов на собрании дачного посёлка с целью популяризации тепловых насосов среди населения.
