Как не переплатить за услуги ЖКХ
По климатическим условиям Россия близка к Скандинавским странам и Канаде. Но энергоэффективность экономики этих государств в несколько раз больше. Наша страна может сократить расход энергии практически вдвое, если мы будем более бережно относиться к потребляемым ресурсам. Помочь в этом россиянам обещают учёные Зеленоградского научно-инновационного центра. Рассказывает его руководитель, начальник отдела энергоэффективных технологий Владимир Черкашин.
Владимир Черкашин: «С помощью нашей технологии каждый человек сможет сам контролировать уровень энергопотребления в своём доме»
Проект «Разработка технологий, алгоритмов, технических и программных средств для построения территориально-распределённых информационных систем сбора, обработки, аналитического планирования и управления технологическими параметрами инженерных сетей систем жизнеобеспечения зданий и сооружений» выполнен при поддержке федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». Сотрудники ОАО «Зеленоградский инновационно-технологический центр» разработали технологию, позволяющую оптимизировать процессы сбора данных по энергопотреблению, их обработки, а также улучшить качество управления инженерными сетями зданий. Общий объём финансирования – 75 миллионов рублей
Насколько актуальна для России проблема энергоэффективности?
– Возьмём страны, похожие на нашу по климатическим условиям, – Данию, Норвегию, Финляндию, Канаду. Энергоэффективность их экономики в разы превосходит нашу. Не на доли процента, даже не на проценты – а в разы! В России не умеют экономить энергию. Например, мы привыкли, что тепло в нашей стране всегда было практически бесплатным. В последние годы ситуация сильно поменялась. Тепло стало дорогим ресурсом. Им нужно уметь правильно распоряжаться.
Решать задачу повышения энергоэффективности и энергосбережения можно по-разному: за счёт ремонта теплопроводов, разработки новых утепляющих материалов или внедрения интеллектуальных технологий. В рамках нашего проекта мы занимаемся разработкой интеллектуальных систем, которые позволяют управлять режимом потребления электроэнергии, холодной/горячей воды, тепла, газа.
Каким образом?
– В каждой квартире устанавливается датчик, который измеряет потребляемое тепло, обрабатывает полученные данные и передаёт их на специальное электронное устройство – этажный концентратор. Изюминка данной технологии – отсутствие проводов от датчиков к концентратору: данные передаются по радиоканалу. Вся информация, собранная на уровне здания, поступает в домовый концентратор. Это может быть стандартный компьютер, оснащённый специальными программами. Подобным образом обеспечивается сбор информации и по потреблению электроэнергии, горячей и холодной воды. Наша технология обеспечивает транспортировку собранной информации на общегородской уровень, в так называемые ситуационные центры энергоэффективности. Там накапливаются данные по потреблению энергоресурсов за длительный период времени. Исследование этого материала может показать нам интересные вещи. В частности, тенденции в энергопотреблении в зависимости от типа здания, внешних условий, времени года.
В каждой квартире устанавливается датчик, который измеряет потребляемое тепло, обрабатывает полученные данные и передаёт их на этажный концентратор – они поступают по радиоканалу
Мы в состоянии обнаружить объекты, аномально потребляющие энергию. По этажности, толщине стен, количеству проживающих людей здания могут быть очень похожими, а уровень энергопотребления у них оказывается различным. Это уже повод для разбирательства, выезда на место бригады специалистов, проведения комплексного энергоаудита и последующего принятия решений по реализации мероприятий для повышения энергоэффективности на данном объекте. Выезд специалиста не является частью нашей работы, но само энергосберегающее мероприятие и последующий контроль над процессом его осуществления – это как раз наша область ответственности.
С помощью нашей технологии можно будет выделить аномальный объект, придумать, как поправить его работу, а после – оценить эффект.
Если разрабатываемый комплекс внедрить хотя бы в одном районе города, то энергопотребление можно будет снизить на 20–25 процентов.
Ещё одно из направлений применения нашей технологии – обеспечение безаварийной работы инженерных сетей. Это тоже осуществляется за счёт установленных на радиаторах и трубах специально разработанных датчиков. Они не только измеряют расход энергии и ресурсов, но и позволяют оценивать состояние инженерных сетей, вероятность аварии. Если таковая всё-таки произойдёт, то наша разработка позволит вовремя её обнаружить и ликвидировать с минимальными потерями.
Установленные на радиаторах и трубах датчики не только измеряют расход энергии и ресурсов, но и оценивают состояние инженерных сетей, что обеспечивает их безаварийную работу.
Благодаря нашему программно-техническому комплексу вся информация поступает в оперативно-диспетчерский ситуационный центр. Он будет выглядеть как набор экранов, на которых будут отображаться планы района, похожие на «Яндекс.Карты». Объекты на наших картах мы раскрасим в соответствии с уровнем потребляемой энергии: если имеет место сбой, то здания тут же меняют окраску. Мы сможем получить данные с точностью до квартиры, если жильё будет оборудовано индивидуальными системами учёта.
Для вузов и квартир
Кроме сферы ЖКХ, где ещё можно использовать вашу разработку?
– Наш проект состоит из двух частей: это комплекс решений для ЖКХ и ведомственных зданий, прежде всего, вузов. Схемы работы нашей технологии в обоих случаях очень похожи: датчики измеряют различные параметры, включая потребление энерго- и теплоресурсов, горячей/холодной воды, устройства-концентраторы собирают данные со всего корпуса учебного заведения, общий сервер агрегирует информацию со всех корпусов.
Мы собираем, анализируем информацию, разрабатываем энергоэффективные мероприятия, оцениваем их результативность. Но в случае с ведомственными зданиями мы получаем возможность управлять этим процессом.
Если в сфере ЖКХ человек должен сам контролировать работу своих устройств, то в вузах можно создать централизованное управление ими.
Так, на радиаторе, помимо датчика, устанавливается радиоуправляемый вентиль. Например, в здании понизилась температура. Информация об этом поступила на сервер, он обработал её и выдал диспетчеру. Тот дистанционно подкрутил управляющий вентиль. Точно такая же ситуация с освещением и вентиляцией. В Московском государственном институте электронной техники (МИЭТ) 70 процентов помещений отапливается именно за счёт последней: воздух нагревается в системе вентиляции, а не в батареях. Мы можем очень точно регулировать многие параметры, в том числе потребление тепла, соблюдая при этом нормальные экологические условия, чтобы людям было комфортно находиться в помещении, чтобы студенты и преподаватели не мёрзли или не жарились в аудиториях.
В вузах запущено уже три таких пилотных проекта: в МИЭТ, Российском химико-технологическом университете им. Д. И. Менделеева и Ярославском государственном техническом университете.
Внедрение вашего комплекса как-нибудь скажется на понижении или повышении тарифов ЖКХ?
– Что касается платежей, то это вопрос сложный. Не могу на него ответить, но скажу, что с помощью нашей технологии у каждого человека получится контролировать уровень энергопотребления в своём доме. Мы оборудуем квартиру индивидуальной системой учёта – «квартирным монитором». Сейчас повсеместно устанавливают новые счётчики расхода воды. Мы к ним добавляем импульсные преобразователи – и данные по радиоканалу также направляются в систему индивидуального учёта на монитор, где можно посмотреть, что набежало за прошлый месяц, а что – за текущий. В принципе, в «квартирные мониторы» можно заложить и тарифы, тогда конкретный житель будет иметь представление о своих расходах на текущий момент, получит небольшой прогноз. Он может краны открывать реже или чаще, подкрутить вентиль на батарее, чтобы тепло по-другому расходовалось.
Человеку даётся инструмент управления расходами. Ниже определённого минимума энергопотребление не упадёт,
хотя, как рассказывают, был случай, когда некая бабушка, получившая в руки этот инструмент (в рамках пилотного проекта в одной из областей России), опустила у себя дома температуру до 12 градусов и стала гораздо меньше платить за коммунальные услуги. Ходила в телогрейке и валенках – в результате сэкономила деньги и была очень довольна.
Заинтересовался ли кто-нибудь вашей разработкой на уровне регионального правительства, городской администрации?
– Коммерциализация результатов в рамки проекта не входит. Но определённые шаги в этом направлении были сделаны. В нескольких регионах нашей страны – в Екатеринбурге, Томской, Воронежской, Челябинской, Ивановской областях – ведутся пилотные проекты по созданию региональных центров энергоэффективности, где элементы нашего комплекса (пока до конца не разработанного) уже внедряются. Это позволит увидеть реальный эффект нашей технологии.
Около года назад из Финляндии к нам приезжали представители некой общеевропейской структуры. Их очень заинтересовал наш подход с точки зрения создания ситуационных центров энергоэффективности. Насколько я знаю из литературы и разговоров с зарубежными коллегами, похоже, мы первыми пытаемся применять такого рода методы – аналогов пока нет.