Енергоавтономія багатоповерхівок. Як протриматися без світла 20 годин з опаленням, водою і працюючими ліфтами — розрахунки і реальні кейси

Багатоповерхівки на 200 квартир при песимістичному сценарії можуть залишитись без електроенергії більшу частину доби. Самоорганізація мешканців і бюджет в межах $10 000 — $50 000 можуть суттєво зменшити енергетичні наслідки російських атак

Під час тривалих відключень світла головні проблеми для мешканців багатоповерхівок — непрацюючі ліфт та насоси, які подають воду і тепло на верхні поверхи. Потрібно також освітлення в під’їздах та системи відеонагляду.

Окрім власної енергоавтономії в квартирах, жителям доводиться дбати про стабільну роботу цих систем будинку. Цю роботу доводиться брати на себе або ОССБ, або ініціативним групам власників квартир. До яких витрат готуватись та як правильно порахувати потужність резервних рішень — детальний розбор NV Бізнес.

Як розрахувати споживання?

Для початку визначимо критично важливі системи, які потребують постійного живлення у разі відключення електроенергії. До таких систем належать:

  • Насоси для подачі води та теплоносія.
  • Освітлення у під’їздах та інших зонах загального користування.
  • Ліфти, особливо у будинках з великою кількістю поверхів.
  • Системи безпеки, включаючи відеоспостереження та протипожежні системи.

Дмитро Зінкевич, СЕО компанії SunsayNRG, пояснює, що спершу потрібно оцінити споживання енергії та використання надійного резервного джерела живлення.

Краще і простіше, якщо ці розрахунки зроблять компанії, які готують проєкти під такі резервні рішення. Вони ж і продумають безпечні місця встановлення обладнання та прокладку кабелів до цих систем. Проте мешканцям не завадить орієнтуватися в тому, які потужності потрібні для забезпечення базових потреб будинку.

Наприклад, мотор одного ліфта має номінальну потужність 5 кВт. Проте пускові струми в нього будуть досягати 15−20 кВт. А це означає, що для роботи ліфту потрібно передбачити саме таку потужність, бо без пускових струмів ліфт навіть не почне рухатись.

Це стосується і роботи насосів. Циркуляційні насоси для систем централізованого опалення багатоквартирного будинку мають потужність 0,5−2,5 кВт. Пускова потужність насосів, які подають холодну та гарячу воду може сягати 3−5 кВт. Якщо мова йде про глибинні або підвищувальні насоси, їхня потужність може сягати 5−15 кВт.

Ліфти та насоси — найбільше енергоємне обладнання, потужності якого потрібно ретельно порахувати. До того ж ліфт і насос може бути не один. Аварійні, протипожежні системи, освітлення вимагають менших потужностей, які сумарно можуть не перевищувати 12−15 кВт в усьому будинку. Отже, вже маємо середній розрахунок розходу електроенергії на критичне та основне обладнання.

«Найбільш актуальні потреби — від 20 до 40 кВт потужності, але, звісно, у кожного будинку будуть свої потреби та можливості», — вважає Олександр Харченко, директор Центру досліджень енергетики.

Генератор, як комплексне рішення

Після того, як визначились, яку потужність замовляти, слід поміркувати, які саме системи живлення краще залучити. Більшість опитаних експертів з енергонезалежності вважають, що без генераторів не досягти стабільного електропостачання під час тривалих відключень. Проте ця система резервного живлення має певні складнощі при встановленні.

· Проєктування та схеми підключення: Перед установкою генератора необхідно замовити проєкт, що визначатиме маршрут прокладання кабелів та місце встановлення обладнання. Наприклад, електрощитові можуть бути розташовані як в підвалі, так і на верхніх поверхах будинку, що ускладнює проведення робіт, розповідають NV Бізнес в мережі магазинів Епіцентр.

· Потужність генератора: Залежно від кількості та типу споживачів (ліфти, насоси, котельні), підбирається генератор певної потужності. Орієнтовні ціни показують, що це досить витратне рішення:

  • 60 кВт — 17 000 євро;
  • 100 кВт — 25 000 євро;
  • 210 кВт — 37 000 євро.

· Додаткові витрати: Окрім вартості генератора, знадобляться щити автоматичного введення резерву, силові кабелі та матеріали для прокладання кабельних ліній (труби, лотки тощо). А ще — постійно купувати пальне, яке забезпечить стабільну роботу генератора під час вимкнень світла.

· Технічні вимоги та екологічні аспекти: Для генератора важливо узгодити місце його розташування та виконати всі вимоги щодо захисту від шуму та оцінки впливу на довкілля. Це включає розроблення рішень для мінімізації шуму і вібрації, які можуть створювати незручності для мешканців.

Отже, переконуємось в тому, що генераторна підстанція для висотки — досить дороге і клопітке рішення, хоча й надійне. Ось так виглядають генератори потужністю до 50 кВт та актуальні ціни на них у продавців:

NV

Фото: NV

За словами Івана Сороки, технічного директора компанії Alter Air, головною перевагою генераторів є їхня здатність працювати безперервно протягом тривалих періодів за наявності палива. Однак шумність і необхідність у регулярному обслуговуванні залишаються їх основними недоліками.

«Генератори — це рішення для довготривалих відключень, але мешканці часто звертаються до більш сучасних рішень, як-от акумуляторні системи, які працюють тихо і автоматично,» — каже Сорока.

Інвертори з акумуляторами: екологічно та тихо

Інверторні системи з акумуляторами забезпечують тихе резервне живлення і не потребують пального, що робить їх екологічно безпечними. До того ж вони не вимагають витрат на пальне, які є досить суттєвими у випадку з генераторами. Проте це ще дорожче рішення, ніж генератор.

Для системи з потужністю 20−40 кВт вартість інверторів і акумуляторів разом може коливатися від $20 000 до $50 000, залежно від конфігурації, бренду і регіону постачання. Враховуйте також витрати на монтаж і обслуговування, які можуть збільшити загальний бюджет. Наведемо приклади обладнання, яке справиться з задачею безшумної подачі альтернативної електроенергії під час відключень.

Інвертори:

  1. Fronius Symo Advanced 20.0−3 (20 кВт, 3-фазний)
    • Вартість: близько $4100 за одиницю. Цей інвертор підходить для багатоповерхівок і забезпечує трифазний вихід, що важливо для стабільної роботи насосів та ліфтів.
  2. SMA Sunny Tripower X 20kW
    • Вартість: орієнтовно $3000 — $4500. Цей інвертор відомий своєю надійністю та високою ефективністю, підходить для комерційних та багатоквартирних будівель​

Акумуляторні системи:

  1. Tesla Powerwall 2 (13.5 кВт·год)
    • Вартість: приблизно $10 000 — $12 500 за одиницю. Ця система має високий рейтинг надійності та підходить для резервного живлення ліфтів і насосів.
  2. BYD Battery-Box Premium HVM
    • Вартість: близько $8 000 — $12 000 за модуль із можливістю масштабування до необхідної ємності.

Для орієнтиру: для середніх базових систем на 12−15 кВт вартість буде близько $10 000 — $15 000. Якщо говорити про комплексну систему резервного живлення потужністю 30−40 кВт — близько $20 000−40 000, стверджують в компанії Sunsay NRG.

При закупівлі такого обладнання потрібно враховувати два моменти:

1. Інвертор не працює без акумулятора і навпаки — це єдина система.

2. Потрібно правильно підібрати інвертор до акумулятора та кількість цих «парочок» для живлення насосів та ліфтів, щоб забезпечити необхідну потужність. Досягти такої потужності одним інвертором та акумулятором, майже неможливо і дуже дорого, кажуть учасники енергоринку.

Автономність на 20 годин лише за допомогою акумуляторів може бути складною та дорогою, особливо якщо говоримо про забезпечення всіх систем будинку, включаючи ліфти та інші енергоємні компоненти, вважає Дмитро Зінкевич. «Якщо необхідно забезпечити автономність тільки основних систем, як-от насоси для подачі води та опалення, така система може бути налаштована на певний період часу, але 20 годин автономії без генератора — це рідкісне явище», — каже він.

«Забезпечити висотку стабільним електропостачанням протягом 20 годин без світла лише батареями та інверторами занадто дорого. До того ж вага такого комплексу буде велика», — розповідає NV Бізнес Олександр Харченко.

Наприклад, системи ємністю від 10 до 15 кВт можуть живити основні системи будинку на кілька годин під час відключення електроенергії, але не протягом 20 годин поспіль. Хоча, пам’ятаємо, що літій-іонні батареї швидко відновлюють ресурс — як правило, 4 годин централізованої подачі електроенергії вистачить, щоб зарядити систему на 10−12 кВт повністю.

Отже, маємо розуміти, що система інвертор-батарея — безшумна, екологічна, швидко відновлює заряд, проте є дуже дорогим задоволенням, аби забезпечити великий багатоквартирний будинок електроенергією протягом 20 годин.

Олександр Харченко впевнений, що під час тривалих відключень ефективно буде комбінувати резервні рішення.

«На мою думку, мікс акумуляторного комплексу з гібридним інвертором, батареями, виходячи з потреб споживання протягом 4−5 годин та генератором на 50% потужності пікового споживання виглядає як оптимальне рішення», — каже він.

Якщо мешканці готові витратити багато грошей, до цього комплексу можна додати ще й сонячні панелі, які будуть комбінуватися з генератором та інвертором-батареєю. Особливо в літній час, коли сонячні батареї можуть накопичувати багато сонячної енергії, з лишком.

Приклади сонячних станцій для багатоповерхівок

Досвід Солар Буд

Фото: Досвід Солар Буд

Подвійне резервування: ідеальне рішення для висоток

Комбіноване використання акумуляторних систем та генераторів дозволяє досягти максимальної автономії. Генератори використовуються для підзарядки акумуляторів у разі тривалого відключення світла, що забезпечує безперебійну роботу будинку навіть на кілька днів, впевнені в компанії Sunsay NRG.

«Ми вважаємо, що система акумулятор-інвертор є ефективним рішенням для забезпечення автономності багатоповерхових будинків, оскільки вона дозволяє підтримувати роботу критичних систем під час тривалих відключень електроенергії. Але якщо прогнозується відключення 20 годин і більше, то ідеальне рішення — подвійне резервування, а саме — поєднання акумуляторної системи та генератора», — вважає Дмитро Зінкевич.

Ефективність комбінації систем резервного живлення вже оцінили споживачі.

«Ми бачимо зростаючий попит на комплексні рішення, які включають генератори та інвертори для забезпечення автономної роботи будинків протягом тривалих періодів без електрики», — зазначає Зінкевич.

Реальні кейси

Ми зібрали декілька прикладів будинків в Києві, які запровадили резервні енергосистеми на час вимкнень світла.

Житловий комплекс «Комфорт Таун». Мешканці комплексу встановили систему сонячних панелей на дахах деяких будинків, що дозволяє забезпечувати частину електропостачання для освітлення під’їздів і прибудинкової території. До того ж це суттєво знижує витрати на комунальні послуги.

ОСББ «Сонячний Дім» — багатоповерховий будинок у Солом’янському районі облаштував систему автономного живлення на основі акумуляторів і інверторів. Це дозволяє забезпечити мінімальне освітлення в під’їздах і роботу ліфтів під час відключень електроенергії. Для цього будинок використовує накопичену енергію від сонячних панелей, які встановлені на даху.

ОСББ «Горизонт Плаза» — житловий комплекс у Шевченківському районі встановив дизельні генератори для забезпечення резервного живлення. Хоча генератори не є постійним джерелом енергії, вони відіграють критичну роль у забезпеченні електропостачання під час аварій або планових відключень.

Чи варто інвестувати в автономні системи

Автономні системи живлення для багатоквартирних будинків під час війни — це вже не стільки про комфорт, як про безпеку. Особливо в містах, які постійно обстрілюються росією та потерпають від вимкнень світла, тривалих чи короткочасних. Інвестиції в генератори та інвертори можуть бути значними — від $20 000 до $50 000, але вони гарантують стабільну роботу ключових систем будинку, що підвищує його життєздатність. Не викликає сумніву теза, що майбутнє багатоквартирних будинків в Україні неможливе без впровадження таких технологій.

За матеріалами biz.nv.ua

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Вверх