О тепловых насосах до сих пор ходит множество мифов, один из самых распространенных мифов заключается в том, что они плохо работают на холоде. Современные тепловые насосы достаточно эффективны, чтобы извлекать полезное количество тепла из окружающей среды даже в разгар зимы — на самом деле, они настолько полезны, что немецкий город Мангейм в настоящее время строит самый большой тепловой насос в мире. Соглашение о строительстве насоса было подписано в октябре 2025 года, и когда оно будет завершено, оно будет обеспечивать теплом 40 000 домов.
Существуют различные типы тепловых насосов, из которых наиболее распространенными являются насосы с источником воздуха, грунта и воды. Каждый из них извлекает тепло из разной среды, но по сути все они работают одинаково. Для работы насоса необходим источник тепла — это может быть воздух из окружающей среды или вода из близлежащей реки. Источник тепла используется для небольшого повышения температуры хладагента в насосной системе, достаточной для превращения его в газ. Нагретый хладагент затем направляется в компрессор.
Для работы компрессора требуется электричество, но это лишь небольшое количество по сравнению с теплом, которое может генерировать вся система. Сжатие газа резко повышает его температуру, и этот горячий газ можно использовать для обогрева домов и построек.
Тепловой насос Мангейма берет воду из Рейна
В зависимости от конструкции насосной системы газ можно либо направлять в близлежащие здания по трубам, либо использовать для нагрева воды, превращая ее в пар, который затем направляется в здания для обеспечения тепловой энергии. Система тепловых насосов в Мангейме использует горячую воду для обогрева домов, а также будет иметь дополнительный резервуар для хранения горячей воды, который будет служить резервом на случай, если по какой-либо причине основной насос придется временно остановить. Тепловой насос Мангейма представляет собой насос для источника воды, который получает воду из реки Рейн.
Поскольку из реки в насосную систему забирается такое огромное количество воды, ожидается, что общая разница температур с речной водой будет очень небольшой. По данным BBC, разработчики системы ожидают, что она снизит температуру реки всего на 0,1°C (около 0,18°F). Благодаря существующей инфраструктуре на площадке в Мангейме, строительство также не займет много времени, поскольку ожидается, что дома начнут отапливаться либо в 2028, либо в 2029 году.
В то время как в проекте Мангейма используется самый крупный одиночный тепловой насос, будущая система с несколькими насосами в Орхусе, Дания, должна обеспечить в целом еще большую тепловую мощность. Его запуск запланирован на 2027 год. Финляндия также планирует использовать тепловые насосы для модернизации системы отопления в своей столице Хельсинки.
США не следуют примеру Европы
Хотя в США в настоящее время не строятся какие-либо совершенно новые системы тепловых насосов, в таких городах, как Нью-Йорк, уже есть паровые системы отопления. Именно по этой причине вы часто видите пар, поднимающийся над дорогами Нью-Йорка, а некоторые системы существуют с конца 19 века. Во многих многоквартирных домах города бойлер нагревает воду, превращая ее в пар, который затем прокачивается по радиаторной системе дома. Это может привести к перегреву некоторых квартир, поэтому зимой в некоторых квартирах можно увидеть открытые окна. В последние годы штат Нью-Йорк запустил инициативу по экологически чистому теплу, чтобы побудить владельцев зданий перейти на более эффективные современные системы тепловых насосов.
Домовладельцы на остальной территории страны также потенциально могут получить выгоду от индивидуально установленных систем тепловых насосов, даже если вы не живете в районе с общей или общерайонной системой отопления. Установка наземного или воздушного насоса — отличный способ перейти на возобновляемую энергию в вашем доме. Помимо обеспечения отопления в холодные месяцы, систему можно реверсировать, чтобы обеспечить охлаждение в самые жаркие дни. Вы даже можете установить насос для источника воды, такой как гигантский насос в Мангейме, если на вашем участке есть подходящее озеро или пруд.
