Идея настолько же гениальна, насколько и уникальна, и имеет потенциал стать глобальным образцом для подражания: проект Bunhill Heat and Power Network (BHPN) в центре Лондона. Благодаря использованию отработанного тепла сети Лондонской подземки реализована система отопления и горячего водоснабжения 1350 домов, школы и двух досуговых центров в округе Ислингтон. В связи с особенностями и специализацией, которые характеризуют данный проект, главный подрядчик, компания Colloide Engineering Systems, установил партнерские отношения с ключевой инженерно-консультационной фирмой, поставщиками и субподрядчиками в целях формирования команды специалистов, способных выполнить этот проект. В состав этой команды входят и инженеры компании GEA, которая является признанным в мире специалистом в сфере передовых технологий. В частности, компания поставила для этого флагманского проекта специально разработанное решение, в котором используются тепловые насосы. GEA, Colloide и все заинтересованные стороны поддерживают усилия округа Ислингтон по снижению выбросов углерода с целью достижения нейтрального уровня выбросов CO2 к 2030 году.

В новом энергетическом центре используются самые современные технологии на месте бывшей станции лондонского метрополитена, которая была выведена из эксплуатации почти 100 лет назад. То, что осталось от станции, когда-то известной под названием City Road («Городская дорога»), было превращено в огромную подземную систему забора воздуха, которая извлекает теплый воздух из проходящих под ней туннелей. Туннели используются северной линией Лондонского метрополитена.

По словам г-на Кеннета Хоффманна, руководителя производственного направления тепловых насосов компании GEA Refrigeration Technologies, в ходе проекта возникало множество проблем при проектировании системы. При этом проводились обширные испытания на предмет исключения попадания пыли и грязи, всасываемых в воздух системы вентиляции, в змеевик теплообменника. Кеннет Хоффманн поясняет: «Для сети централизованного теплоснабжения Bunhill необходимо было, чтобы тепловой насос обеспечивал горячую воду температурой до 80˚C. Мы использовали двухступенчатые дожимные компрессоры, также известные как «поршневые», для достижения КПД (COP) или коэффициента производительности теплового насоса более 3,5. Так как проект находился рядом с жилым зданием, установка также включала в себя скрубберную технологию для фильтрации вентиляционного воздуха из технического помещения. Цель состоит в том, чтобы в случае попадания небольшого количества натурального хладагента на основе аммиака в техническое помещение, что является маловероятным сценарием, местные жители не подвергались воздействию аммиака, находящегося в воздухе, так как он будет поглощаться в скруббере и не попадет через систему вентиляции в окружающую среду».

Пэдди МакГиннесс поясняет, почему было выбрано это решение: «Компания Colloide участвовала в большом количестве проектов, связанных с возобновляемыми источниками энергии. Партнером компании Colloide в рамках этого проекта стала компания GEA, так как она обладает серьезными знаниями в области технологий охлаждения на основе аммиачных холодильных машин и технологий на основе использования тепловых насосов. Основываясь на опыте компании GEA, в 95 процентах промышленных холодильных машин, установленных за последние 10 лет, используется аммиак. В связи с ужесточением требований, предъявляемых к конечным потребителям и направленных на сокращение расходов на энергию, это привело к значительному повышению интереса к аммиачным тепловым насосам».

«Тепловые насосы гораздо более энергоэффективны, чем газовые котлы, особенно в крупных городах, и при работе не выделяют оксидов азота (NOx). Таким образом, они могут способствовать сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на местном уровне и снижению затрат на отопление. Более того, аммиак — это природный хладагент с нулевым потенциалом глобального потепления», — говорит Кеннет Хоффман.

Потенциал централизованного теплоснабжения в будущем

Принцип рекуперации тепла с помощью тепловых насосов может быть применен как в Лондоне, так и в подземных сетях по всему миру. Возьмем, к примеру, Лондон: Здесь исследования более 150 вентиляционных шахт позволят выявить, какие из них обладают потенциалом для рекуперации отработанного тепла. Технология тепловых насосов GEA обладает огромным потенциалом для рекуперации отработанного тепла и способствует снижению связанного с этим энергопотребления и выбросов CO₂.