Сокращение выбросов от теплового насоса и рекуперации считается как разница между выбросами базового сценария (газ или покупное тепло) и выбросами проекта (электроэнергия для насоса и вентиляторов плюс остаточное топливо). Тепловой насос не убирает выбросы, а переносит их из Scope 1 или покупного тепла в Scope 2, поэтому результат сильно зависит от коэффициента выбросов электросети и коэффициента преобразования (COP) насоса.
Что меняет проект
- Рекуперация возвращает тепло вытяжного воздуха или технологических стоков и снижает потребность в тепле. Побочный эффект — дополнительное электропотребление вентиляторов и насосов.
- Тепловой насос производит тепло из электроэнергии, отбирая низкопотенциальную теплоту из воздуха, грунта, воды или сбросного тепла. COP — отношение выработанного тепла к затраченной электроэнергии.
- Буферный узел (накопительная ёмкость) сглаживает режимы и позволяет насосу работать в эффективных режимах.
Правильный порядок расчёта: сначала уменьшить потребность (рекуперация), затем покрыть остаток тепловым насосом, затем учесть остаточное топливо на пиковые нагрузки.
Формула
Сокращение = (Газ_база × EF_газ + Тепло_база × EF_тепло) − (Эл_проект × EF_сеть + Газ_проект × EF_газ + Тепло_проект × EF_тепло)
Электроэнергия в базе (если она была) учитывается так же. Все объёмы должны быть приведены к одинаковым условиям — погоде и загрузке (см. Базовая линия проекта).
Пример 1. Замена газовой котельной
В учебном примере возьмём коэффициенты: газ — 2,04 кг CO₂e/м³, электроэнергия из сети — 0,726 кг CO₂e/кВт·ч (оценочное значение).
База: котельная сжигает 150 000 м³ газа в год.
- 150 000 × 2,04 = 306 000 кг = 306,0 т CO₂e.
Проект: рекуперация снизила потребность в тепле, тепловой насос покрывает основную нагрузку, котёл остался на пики.
- Электроэнергия насоса и вентиляторов: 250 000 кВт·ч × 0,726 = 181 500 кг = 181,5 т.
- Остаточный газ: 20 000 м³ × 2,04 = 40 800 кг = 40,8 т.
- Итого проект: 222,3 т CO₂e.
Сокращение: 306,0 − 222,3 = 83,7 т CO₂e в год.
Полезная проверка: при этих коэффициентах каждый вытесненный кубометр газа «окупается» по выбросам, только если на его замещение тратится меньше 2,04 / 0,726 ≈ 2,81 кВт·ч электроэнергии из сети.
Пример 2. Замена покупного тепла
Объект покупал 900 000 кВт·ч тепла. В учебном примере коэффициент для покупного тепла — 0,2 кг CO₂e/кВт·ч (оценочное значение).
- База: 900 000 × 0,2 = 180 000 кг = 180,0 т.
- Проект при сезонном COP 4,5: электроэнергия 900 000 / 4,5 = 200 000 кВт·ч × 0,726 = 145,2 т. Сокращение — 34,8 т.
- Проект при сезонном COP 3,0: 300 000 кВт·ч × 0,726 = 217,8 т. Выбросы выросли на 37,8 т.
Точка безубыточности по выбросам: COP = 0,726 / 0,2 ≈ 3,63. Ниже этого значения замена покупного тепла тепловым насосом при таких коэффициентах увеличивает выбросы. Поэтому в климатических проектах важны реальный сезонный COP, подтверждённый мониторингом, и связка с собственной генерацией — см. Солнечные станции и накопители.
Что мониторить
- Электропотребление теплового насоса и оборудования рекуперации — отдельными счётчиками.
- Остаточное потребление газа или тепла.
- Выработку тепла насосом — для контроля COP.
- Погодные данные для нормализации.
Подробнее о структуре — в статье План мониторинга.
Как это устроено в платформе
- Контур MRV пока в разработке и отмечен в платформе «Скоро»: проект теплового насоса или рекуперации со сравнением «база / проект» в ней пока не рассчитывается.
- Данные для такого расчёта можно собирать в контуре GHG уже сейчас. В разделе «Ввод данных» по каждому объекту помесячно вносятся газ котельной (Scope 1, стационарное сжигание), покупная электроэнергия и тепло (Scope 2), а к записям прикладываются счета, акты и фото показаний счётчиков.
- Выбросы считаются по каждому источнику, и в записи видна применённая методика. На странице GHG компании — итоги по годам, сравнение с прошлым годом и динамика по месяцам: по ним виден перенос выбросов из Scope 1 в Scope 2 после замены котельной.
Частые вопросы
Почему после установки теплового насоса выбросы Scope 2 выросли?
Потому что газ или покупное тепло заменены электроэнергией. Важен итог по всем источникам: если снижение Scope 1 или выбросов от тепла больше роста Scope 2, проект сокращает выбросы.
Какой COP брать в расчёте — паспортный или фактический?
Для отчёта о сокращениях — фактический, полученный по данным мониторинга за период. Паспортный COP допустим только для предварительной оценки.
Можно ли учитывать рекуперацию отдельно от теплового насоса?
Можно, если эффект каждого мероприятия выделяется измерениями. Главное — не засчитать одно и то же снижение потребности в тепле дважды.