Глоток свежего воздуха

Возможно, Дубай стал синонимом строений, уходящих высоко в небо, но посещение исторического квартала Бастакия, расположенного на берегу ручья, показывает совсем другую сторону его характера.

Здесь сохранилось множество очаровательных старинных зданий, поразительно напоминающих о том, как далеко продвинулся Дубай за столь короткий промежуток времени. Но и некоторые современные постройки, такие как гостинично-развлекательный комплекс Madinat Jumeirah, переняли этот традиционный стиль.

Вероятно, самой яркой особенностью этих зданий являются характерные ветряные башни, выступающие из верхушки. Эти любопытные кубические конструкции, открытые сбоку, предназначены для того, чтобы улавливать любой драгоценный ветерок и направлять его вниз, в помещение, расположенное ниже.

Это была ранняя, рудиментарная попытка кондиционирования воздуха, чтобы обеспечить легкое облегчение от экстремальных температур, от которых Персидский залив страдает около половины года. Сегодня немыслимо жить без охлажденного воздуха в домах, офисах, автомобилях и общественном транспорте.

Мыслить масштабно

Быстро развивающиеся страны Персидского залива, такие как ОАЭ, Катар и Саудовская Аравия, склонны мыслить масштабно, когда речь заходит о строительстве недвижимости, будь то жилой, коммерческой или смешанной. Именно в этом контексте централизованное охлаждение (DC) — централизованная подача охлажденного воздуха вместо обычного кондиционирования (AC) — становится все более популярным в некоторых частях Ближнего Востока.

В таких крупных проектах, как Jumeirah Beach Residence и Business Bay в Дубае, Al Maryah Island и Mohammed Bin Zayed City в Абу-Даби, а также Pearl в Дохе (Катар), используется централизованное охлаждение.

Как объясняет Джордж Бербари, генеральный директор DC Pro Engineering: В целом, система централизованного охлаждения является предпочтительной системой кондиционирования воздуха для зданий или объектов, которые имеют большой спрос на охлаждающую энергию. Как основная альтернатива традиционным системам кондиционирования, централизованное охлаждение имеет огромный потенциал роста в арабских странах, где сектор недвижимости все еще находится на ранней стадии развития, но считается одним из самых динамичных.

В странах Совета сотрудничества стран Персидского залива (ССЗ) спрос на охлаждение превышает 45 миллионов холодильных тонн (ХТ), при этом на долю централизованного охлаждения приходится всего шесть процентов (6%) от этого объема. В Дубае этот показатель превышает 20%, и ожидается, что спрос будет расти на 5-7% в год, а предложение увеличится на 20%, или примерно на 500 000 RT в год.

По сравнению с традиционными кондиционерами системы централизованного охлаждения снижают потребление электроэнергии примерно на 50%, говорит Бербари. При использовании в сочетании с тепловыми аккумуляторами они также могут снизить пиковый спрос на электроэнергию на 60 %. Очевидно, что это огромное преимущество в регионе, где более половины всей вырабатываемой электроэнергии используется для охлаждения.

В настоящее время преобладают установки с электрическими чиллерами, и только 25 % установок централизованного охлаждения включают в себя тепловые накопители и очищенные сточные воды в качестве замены градирни. Однако все больше новых станций обязаны использовать эти технологии благодаря тому, что правительства постепенно вводят соответствующие нормы.

Кроме того, тригенерация — или комбинированное охлаждение, нагрев и выработка электроэнергии (CCHP) — где рекуперация тепла выхлопных газов и рубашки может использоваться с абсорбционными чиллерами последовательно с электрическими чиллерами и тепловыми накопителями — может обеспечить значительное снижение потребления первичных источников энергии.

Проблемы

На первый взгляд кажется, что централизованное охлаждение — это очевидный выбор для крупномасштабных проектов на Ближнем Востоке. Однако эта отрасль не лишена трудностей.

По словам Бербари, централизованное охлаждение в регионе достигло той точки, когда ему грозит стагнация, поскольку технология развивается гораздо медленнее, чем другие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC).

Индустрия централизованного охлаждения продолжает применять технологию 10-летней давности, и единственным достижением является повышение эффективности производителей чиллеров. Между тем, более новые системы ОВКВ представляют собой дополнительную угрозу для централизованного охлаждения, поскольку чиллеры с воздушным охлаждением и канальные сплиты с воздушным охлаждением продолжают пользоваться популярностью, занимая 70 % рынка.

Это мнение разделяет Хассан Юнес, технический директор и партнер консалтинговой компании Griffin.

Использование теплоаккумуляторов и новых, более эффективных чиллеров повышает эффективность установок, но очень медленными темпами, — говорит он. Если централизованное охлаждение будет широко использоваться, следует изучить возможность использования геотермального тепла, когенерации или тригенерации для повышения общей эффективности станции.

Еще одна технология, которая в последнее время проникает на Ближний Восток, в конечном итоге может стать толчком для развития рынка централизованного охлаждения.

Путь вперед лежит через синхронизацию тригенерации централизованного охлаждения с возобновляемыми источниками энергии, — говорит Бербари. Это может привести к 75-процентной экономии первичной энергии по сравнению с централизованным охлаждением, работающим на электричестве.

Жажда работы

Еще одной проблемой является огромное количество воды, необходимое для процесса централизованного охлаждения, при котором охлажденная вода используется для охлаждения воздуха. В регионе с дефицитом воды источник этой воды может стать основным фактором, влияющим на стоимость процесса централизованного охлаждения. Например, очищенные сточные воды (TSE) в Дубае в семь раз дешевле опресненной воды, говорит Хассан. Однако не всегда имеется достаточное количество TSE для целей централизованного охлаждения, особенно в самые жаркие месяцы года, когда спрос на воду — от охлаждения до орошения — резко возрастает.

В настоящее время система централизованного охлаждения в эмирате Абу-Даби работает примерно на 100 % на пресной воде, так как TSE пока недоступна в столице, но планируется, что она появится в ближайшее время, — говорит Бербари, — В Дубае около 30 % установок централизованного охлаждения используют TSE, и многие существующие установки переходят с пресной воды на воду TSE.

В настоящее время Катар и Саудовская Аравия обязали все станции централизованного охлаждения использовать очищенную воду. В течение ближайших двух-трех лет TSE или обессоленная вода станет основным источником воды в индустрии централизованного охлаждения и будет охватывать по меньшей мере 70 % всех установок централизованного охлаждения в регионе Персидского залива.

Дорогостоящее решение?

Вполне понятно, что правительства поощряют использование решений для охлаждения, которые позволяют экономить на энергии, поскольку в большинстве случаев электроэнергия на Ближнем Востоке поставляется государственными коммунальными службами, и затраты конечного пользователя обычно субсидируются правительством. Однако все еще остается вопрос, является ли централизованное охлаждение самым дешевым решением для конечного пользователя.

На рынке принято считать, что счета за централизованное охлаждение всегда выше, чем за традиционные методы охлаждения, — говорит Хассан Юнес. Это вредит потенциально очень хорошей возможности, которую предоставляют системы централизованного охлаждения для максимального повышения энергоэффективности в городах.

В дополнение к этому, по словам Хассана, существует отсутствие ясности в используемых системах выставления счетов, которые не регулируются. В результате конечные пользователи мало что знают о тарифах на мощность и спрос.

При правильном подходе централизованное охлаждение может быть наиболее экономичным и энергоэффективным решением для охлаждения в Персидском заливе, говорит Хассан. Однако реальность может быть совершенно иной, поскольку некоторые проекты не обеспечивают обещанного уровня эффективности, а поставщики не всегда предлагают разумные цены.

Эффективность должна повышаться

Оптимизация нагрузки на систему охлаждения в некоторых случаях является очевидной проблемой. Магед Макар, директор по развитию бизнеса компании Stellar Energy, установившей 300 000 РТ централизованного охлаждения в регионе MENA, говорит: Отрасль пострадала от чрезмерных инвестиций в большие (иногда чрезмерно большие) установки и крупные сети, которые еще не получили выгоды из-за замедленного подключения.

Компании, работающие в сфере централизованного охлаждения и применяющие модульный, поэтапный подход, оказались более защищенными благодаря запланированным поэтапным инвестициям и простоте переезда.

Мы видим, что все больше модульных и децентрализованных холодильных установок внедряется благодаря поэтапным инвестициям и более низким эксплуатационным расходам. Это небольшие установки, распределенные по всему комплексу, но соединенные и работающие как единое целое.

Неэффективно спроектированные системы могут привести к высоким расходам для конечных пользователей. В результате, по словам Макара, некоторые частные застройщики избегают централизованного холодоснабжения и предпочитают строить свои собственные мини-ЦОД, а не обращаться к местным поставщикам. Однако у многих застройщиков нет даже такой возможности.

Королевство Саудовская Аравия и Катар начинают наверстывать упущенное, и некоторые прогнозируют, что централизованное охлаждение на этих рынках может обогнать ОАЭ благодаря впечатляющей очереди проектов, говорит Макар. Но, несмотря на быстрый рост, рынок на Ближнем Востоке может оказаться на развилке.

Если рынок не будет соответствовать ожиданиям конечных пользователей, я думаю, что централизованному охлаждению будет сложно привлечь новых клиентов, — говорит Макар. Положительным моментом является то, что развитые рынки централизованного холодоснабжения в настоящее время сталкиваются с государственным регулированием, направленным на достижение более высоких уровней эффективности как в энергетике, так и в водоснабжении — снижение пикового потребления электроэнергии и повышение эффективности эксплуатации за счет использования резервуаров для хранения тепловой энергии и очищенных сточных вод для получения необходимой подпиточной воды.