Основные характеристики
 
Эксперты в области теплоснабжения из многих стран приезжают в  Данию для изучения датского сектора централизованного теплоснабжения. Многие удивляются и с интересом изучают датский опыт. Многие признают уникальность по сравнению с опытом, накопленным в других странах.  Часто нас просят выделить самые интересные и важные характеристики датского централизованного теплоснабжения. Это возможно, но и одновременно сложно, поскольку все выглядит для нас естественным.  Сложно еще и потому, что существуют различные мнения  о том, что же является самым важным. Мы предлагаем следующие 10 характеристик.

Увеличение доли рынка централизованного теплоснабжения и комбинированного производства
В 2004 г., централизованное теплоснабжение, которое является краеугольным камнем Датской энергетической политики, в настоящее время обеспечивает почти 60% площадей обогреваемых помещений, и это значение продолжает увеличиваться. Станции комбинированного производства работают на угле, газе, отходах и биомассы и производят большую часть тепла. Рыночная доля электричества, произведенного в ходе комбинированного производства, также увеличивается.

Основная причина важности централизованного теплоснабжения в том, что оно является составной частью датской энергетической политики, обеспечивая:

• Решение с наименьшими затратами на государственном уровне
• Безопасность поставок на государственному уровне
• Энергетическая эффективность
• Низкий уровень выбросов CO2 и других загрязняющих веществ
• Низкий уровень местного загрязнения 
• Подходящий тепловой комфорт

Важно отметить, что цели энергетической политики могут быть достигнуты только, если большинство густонаселенных городов имеют высокий уровень покрытия поставок из систем централизованного теплоснабжения.

Серьезная поддержка центральных властей
Центральные власти поддерживают развитие централизованного теплоснабжения посредством ряда мер, в том числе:

• Осуществляют энергетическое планирование по наименьшим затратам
• Проводят мониторинг городского планирования потребления тепла с наименьшими затратами
• Проводят мониторинг зонирования централизованного теплоснабжения и других источников отопления
• Поощряют местные власти и предприятия в реализации проектов с наименьшими затратами 
• Внедрение правовых механизмов, которые будут способствовать подключению и последующему использованию владельцами зданий услуг централизованного теплоснабжения
• Запрет на электробогрев в новых зданиях 
• Высокие налоги на ископаемое топливо, используемое в целях отопления
• Инвестиционные субсидии для предприятий, которые осуществляют реконструкцию и завершают прокладку сетей
• Инвестиционные субсидии потребителям, которые устанавливают системы центрального отопления и подключаются к централизованному теплоснабжению.

Эти меры, которые сочетают преимущества строго регулирования и контролируемого использования рыночных сил, являются очень важными, однако, сами по себе они недостаточны.

Серьезная поддержка со стороны муниципалитетов
Роль муниципалитетов в реализации государственной энергетической политике является очень важной, поскольку муниципалитеты имеют естественный интерес к развитию местной системы централизованного теплоснабжения для выгоды жителей городских территорий.

Сеть централизованного теплоснабжения рассматривается как привычная часть городской инфраструктуры, через которую все здания  в районе с достаточной тепловой плотностью (то есть достаточной плотностью населения) обеспечиваются теплом. Точно также, планирование потребления тепла является составной частью городского планирования. Территории городского развития, следовательно, обеспечиваются централизованным теплоснабжением так же, как и водой, услугами водоотведения и прочими услугами. Районы с меньшей плотностью обеспечиваются напрямую газом, в то время как здания, в которых подведен газ, могут переключиться на централизованное теплоснабжение с течением времени, если увеличится тепловая плотность.

Владельцы – потребители
Владельцами практически всех компаний централизованного теплоснабжения являются потребители, или напрямую через потребительские кооперативы или косвенно, когда владельцами компаний являются муниципалитеты. Следовательно, потребители выбирают членов совета директоров напрямую или косвенно через публичные выборы. Это дает определенные преимущества:

Вся прибыль компании возвращается потребителям в конце года или переводится на следующий год для снижения цен на тепло
• Руководство стремится работать с целью предоставления услуг высокого качества при наименьшей возможной цене
• Все бюджеты и цены прозрачны для потребителей
• Потребители более мотивированы к тому ,чтобы оплачивать счета
• Только потребители получают прибыль от поставки тепла – или страдают от возможных потерь

Некоторые муниципальные компании создали консультативные советы потребителей, избираемые напрямую, что дает преимущества как для кооперативов, так и для компаний муниципальной собственности. Другие муниципальные компании приватизировали компании путем перевода ее в форму потребительского кооператива.

Также очень важно, чтобы все жилые здания были соответствующим образом организованы. Приватизированные жилые здания должны, в соответствии с законом о приватизации, создавать товарищества собственников с ассоциацией владельцев домов, которые являются потребителем централизованного теплоснабжения с юридической точки зрения. Ассоциации собственников жилья несут ответственность за все внутренние установки и распределение затрат между владельцами квартир, в том числе затрат на отопление. Точно также, многие жилищные компании в секторе аренды жилья создали местные консультативные советы, члены которых выбираются из числа арендаторов.  Членов советов приглашают принимать участие в управлении местными бюджетами, и таким образом, используются очевидные преимущества частной собственности.

Эффективное финансирование
Финансирование является проблемой в большинстве стран, но только не в секторе централизованного теплоснабжения в Дании. Многие компании финансируют инвестиции в сети и теплоэнергостанции на 100% используя международные кредиты при самой низкой, основанной на рыночной, ставке процента.  Банки конкурируют, предлагая наилучшие условия, пока они видят, что высока надежность. А надежность высока, по следующим причинам:  
• Государственная энергетическая политика стабильна
• Муниципалитеты предоставляют гарантии по кредитам, также для потребительских кооперативов
• Потребители обязаны оставаться подключенными и платить, по крайней мере, в соответствии с фиксированным тарифом
• Проверенная технология и управление техобслуживанием обеспечивают долгий срок службы
• Консультанты предоставляют ноу-хау по технико-экономическим обоснованиям и при реализации проектов
• Существует ясное разделение ответственности и эффективное принятие решение в компаниях

Поэтому другие частные инвесторы, сервисные энергетические компании,  концепция «строительство-владение-эксплуатация-передача» и т.п. не представляют реальной конкуренции.  

Разнообразие технических решений
Вы можете увидеть систему централизованного теплоснабжения, которая является типичным примером сегодняшнего датского подхода; однако, не существует обязательных норм и стандартов, которые определяют конкретные технические решения и критерии и проектирования, которым необходимо следовать. Наоборот, технологическое развитие является очень динамичным, и можно увидеть огромное количество различных технических решений.  Установки, которым уже более 30 лет и которые до сих пор эксплуатируются, конечно, отличаются от современных установок, но и новые установки могут основываться на различных решениях, в зависимости от местных условий и мнения тех, кто принимает решения на местном уровне.

Мы можем, например, перечислить следующие разнообразные технические решения:
• Проектирование системы: паровые системы, системы с водой, подогретой до сверх-высокой температуры, обычная горячая вода (максимально до 120 °C) или системы с водой низкой температурой
• Строительство труб: предизолированные стальные трубы, стальные трубы в пластиковых трубопроводах, стальные трубы внутри стальных или пластиковых труб (небольшие размеры)
• Непрямое подключение: через теплообменник или прямое подключение 
• Счетчики: энергосчетчики или только расходомеры
• Подготовка горячей воды для бытовых целей с использованием резервуара или теплообменника, но полное отсутствие открытых систем (горячая вода в кране из сети централизованного теплоснабжения)

Компания централизованного теплоснабжения, часто с помощью консультантов, выбирает ту концепцию, которая будет иметь большую ценность для потребителей на вложенные деньги в долгосрочной перспективе. В конечном итоге, оплачивать затраты придется только потребителям. 

Динамичное развитие и сотрудничество
Многие удивляются, что предизолированные трубы и другие компоненты систем теплоснабжения  (а также современные ветряные турбины) были изобретены и разработаны в такой маленькой стране, как Дания. В чем же секрет? 

Сложно выделить одну единственную причину, но для такого развития были важны следующие факторы:
• Нормы и стандарты основаны на определенных функциях (а не специфических деталях) и следовательно, позволяют использовать большой спектр решений (приведенных выше), что стимулирует развитие конкуренции
• Развитие создает хорошую среду для сотрудничества между компаниями централизованного теплоснабжения, поставщиков оборудования и консультантов
• Многие малые предприятия частного сектора работают в конкурентной среде
• Правительство поощряет развитие энергоэффективных технологий путем субсидирования инвестиций под отдельные проекты на начальной фазе реализации
• Датская ассоциация централизованного теплоснабжения предоставляет поддержку и консультации всем компаниям- членам ассоциации и выполняет роль координатора интересов в секторе

В целом, можно сказать, что секрет заключается в децентрализации деятельности и ответственности.


Пример проектных и эксплуатационных параметров крупной системы передачи и распределения тепла в Дании

Крупные интегрированные системы с оптимальным распределением нагрузки
Датские системы централизованного теплоснабжения обычно считаются не самыми крупными в мире.  Дания более известна как страна с небольшими и простыми местными системами, даже в деревнях. Причина этому – скромная тепловая нагрузка по причине умеренного климата. Другая причина – высокий уровень изоляции зданий.

Однако, если мы сравним обогреваемые помещения, которые обеспечиваются теплом из сходных интегрированных систем, тогда такие системы могут быть весьма большими. Например, система централизованного теплоснабжения в районе Копенгагена является одной из крупнейших в мире.

В общем, отопление около 50 млн.м2 обогреваемых помещений осуществляется из одной, единой системы с общем объемом производства тепла около  30,000 TJ ежегодно.

Проект представляет собой интересный пример:
• Технических решений, объединяющих старые и новые установки
• Институциональные решения
• Производственное управление
• Тарифы

Тепло поставляется с 4 теплоэлектростанций, 4 мусоросжигательных заводов и более, чем 50 котельных пиковой нагрузки в более, чем 20 распределительных сетей через три магистральные компании, CTR, VEKS и Vestforbrænding – и все же, это один единственный фонд для оптимального распределения нагрузки.


Карта магистральной тепловой сети, по которой осуществляется теплоснабжение Большого Копенгагена

Накопление тепла
Многие гости никогда ранее не видели накопителей тепла, но к сегодняшнему дню, почти все системы централизованного теплоснабжения в Дании оборудованы таким накопителем тепла.  Мы устанавливаем их по ряду причин:
• Чтобы оптимизировать производство на теплоэлектростанциях небольшой мощности
• Чтобы оптимизировать производство на крупных теплоэлектростанциях
• Чтобы оптимизировать работу котлов на твердом топливе
• Уравновесить ежедневные изменения тепловой нагрузки
• Накопители используются для поддержания давления
• Накопители используются для хранения воды
• Для обеспечения пиковой тепловой нагрузки в самые холодные дни

Самый нормальный и простой резервуар без давления с прямым соединением может иметь размер от 500 до 50,000 м3. Некоторые накопители более сложного типа ( с уровнем температуры до 120 °C и отдельным подключением через насосы и дроссельные клапаны), например, в системе Копенгагена, имеют мощность 2 x 20,000 м3.


Два резервуара накопления тепла, установленные на Электростанции Аведоере в Копенгагене

Простые технические решения
Очевидно, что самые продвинутые решения часто привлекают большее внимание. Это несправедливо, поскольку опыт Дании показывает, что можно спроектировать небольшую простую систему со следующими основными характеристиками:
• Максимальная проектная температура 95 °C
• Переменная скорость потока и рабочая температура поставки снижается до 60 °C в летнее время 
• Сеть предизолированной интегрированной системы без уравнительных петель, компенсаторов или предварительной растяжки. Для дальнейшего снижения затрат, могут прокладываться изогнутые трубы в новых оптимизированных траншеях на глубине всего 60 см под землей
• Подстанции с прямым соединением и клапаны разности давления в каждом строительном комплексе зданий
• Производство горячей воды на каждой подстанции зданий
• Расходомер или  теплосчетчик на каждой подстанции для распределения затрат между зданиями 
• Закрытое циркуляционное кольцо системы отопления и подготовки питьевой воды

Такие дешевые и простые решения могут быть более важными, чем продвинутые решения, для будущего развития рынка централизованного теплоснабжения в западных странах и для выживания небольших местных распределительных систем в государствах Центральной и Восточной Европы.