В 2018 году спрос на тепловые насосы «воздух — вода» во всем мире, за исключением КНР, достиг 981 200 единиц оборудования, что на 10% выше показателя предыдущего года. Основными региональными рынками для этого типа техники являются Китай, Япония и Европа, на долю которых приходится соответственно: 56,6, 21 и 16,3% мирового рынка.
В целом рынок тепловых насосов «воздух — вода» продолжает стабильно расти. Наибольший темп роста показывает Европа. Это связано с активным прекращением использования котельного оборудования на мазутном топливе и низкоэффективных моделей газовых котлов. Многие страны принимают государственные программы, направленные на стимулирование продаж тепловых насосов, в том числе типа «воздух — вода». В результате темпы роста в регионе выражаются двузначными цифрами уже на протяжении 3 лет подряд.
В КНР свертывание государственной программы «От угля к электричеству» привело к снижению продаж тепловых насосов «воздух — вода» на 30%.
За счет тепла атмосферного воздуха тепловые насосы «воздух — вода» нагревают воду для нужд отопления и горячего водоснабжения. Использование тепловых насосов позволяет снизить потребление ископаемого топлива и уменьшить загрязнение атмосферы. Во многих странах тепловые насосы признаны технологией, использующей возобновляемый источник энергии. Развитию рынка тепловых насосов способствует политика, направленная на энергосбережение и сохранение окружающей среды.
Тепловые насосы «воздух — вода» не только приносят в дом тепло, но и помогают решать серьезные экологические проблемы, вызванные сжиганием ископаемого топлива. Таким образом, это весьма перспективное оборудование для использования на жилых, коммерческих и даже промышленных объектах. В будущем рынок таких систем продолжит свой рост.
Япония стала одной из первых стран, где технология теплового насоса «воздух — вода» стала применяться на практике.
Eco Cute — тепловые насосы «воздух — вода», использующие в качестве хладагента диоксид углерода (CO2) — были разработаны в Японии 21 год назад. Основная область их применения — подача горячей воды для гигиенических и хозяйственно-бытовых нужд. Название Cute происходит от японского слова «кюто», означающего горячее водоснабжение.
Япония приняла активное участие в развитии рынка теплонасосных водонагревателей в Европе, где появился спрос на экологически безопасные решения. Можно сказать, что Япония породила мировой рынок тепловых насосов «воздух — вода» и открыла «второе дыхание» для консервативного рынка отопительного оборудования в Европе.
JARN оценивает объем европейского рынка тепловых насосов «воздух — вода» в 2018 году в 368 900 единиц оборудования, что на 14,3% больше, чем в предыдущем году. Наибольший рост — 16,2% — показал рынок Франции, следом за ним идут рынки Германии и Италии. На долю этих трех стран приходится почти 70% всех продаж тепловых насосов «воздух — вода» в Европе, при этом почти половина рынка принадлежит Франции.
В Германии потребители единодушно выбирают для новостроек системы водяного отопления на базе тепловых насосов. Это заставляет немецких производителей котельного оборудования приступать к производству тепловых насосов «воздух — вода», чтобы удержаться на конкурентном рынке отопительной техники. Более половины продающихся в Германии тепловых насосов «воздух — вода» — моноблоки.
В Северной Европе растет озабоченность проблемами экологии, как результат — продажи тепловых насосов «воздух — вода» выросли за последний год на 10%. В Дании, Финляндии, Норвегии и Швеции покупка оборудования, использующего возобновляемые источники энергии, субсидируется государством в рамках политики, направленной на снижение парниковых выбросов. Это способствует увеличению спроса, в том числе и на тепловые насосы «воздух — вода».
Лидерами в области развития технологии остаются японские бренды. В стремлении расширить рынок сбыта компании из Японии сотрудничают с известными европейскими производителями котельного оборудования. Кроме того, они открывают собственное производство в Европе, чтобы закрепиться и усилить собственное влияние в регионе.
Изготовители традиционного отопительного оборудования из Франции, Германии и стран Северной Европы инвестируют значительные средства в разработку тепловых насосов «воздух — вода». Особое внимание они уделяют дизайну продукции и улучшению ее шумовых характеристик.
Из-за быстрого роста рынка тепловых насосов «воздух — вода» многие регионы Европы сталкиваются с нехваткой квалифицированных специалистов по монтажу такого оборудования, тогда как азиатские производители, закрепившиеся на европейском рынке, призывают уделять больше внимания обучению и повышению квалификации монтажников.
В Японии сформировался зрелый рынок тепловых насосов «воздух — вода» с продолжительной историей продаж. По данным Японской ассоциации индустрии холода и воздушного кондиционирования (JRAIA), в 2018 году объем этого рынка достиг 475 000 единиц оборудования, что на 8,8% больше показателя предыдущего года.
Бытовые тепловые насосы «воздух — вода» Eco Cute, серийное производство которых стартовало в 2001 году, изначально предназначались только для нагрева воды для ванной и кухни. Современные модели Eco Cute способны также отапливать жилище с помощью системы «теплый пол». Кроме того, область применения этих водонагревателей расширяется за счет использования на объектах коммерческого назначения.
Японские производители стремятся освоить не только европейский рынок тепловых насосов «воздух — вода», но и закрепиться на рынках Австралии и США.
В КНР спрос на тепловые насосы «воздух — вода» оценивался в 2018 году в 1,28 миллиона единиц оборудования. Это на 30% меньше, чем в 2017 году. Столь значительное падение во многом связано со свертыванием правительственных программ по субсидированию приобретения энергоэффективной бытовой техники.
В Юго-Восточной Азии рынок бытовых теплонасосных водонагревателей еще не сформировался, однако на местных технологических выставках такие устройства становятся все более частыми гостями.
Большинство стран региона относится к категории развивающихся стран, и им приходится концентрировать усилия на решении сразу двух задач — развитии экономики и снижении энергопотребления. Это способствует запуску государственных программ по популяризации энергоэффективного оборудования, такого как тепловые насосы «воздух — вода». Программы, поощряющие покупку тепловых насосов, в сочетании с ужесточением экологического законодательства ожидаемо создадут условия для устойчивого роста рынка тепловых насосов «воздух — вода».
Австралия отличается одними из наиболее строгих экологических законов в мире, поэтому тепловые насосы «воздух — вода» все больше используются там как альтернатива электрическим водонагревателям.
Южнокорейский рынок тепловых насосов «воздух — вода» достаточно хорошо развит, притом что государство не оказывает серьезной поддержки спросу на подобное оборудования из-за ограниченного бюджета страны.
В 2018 году рынок тепловых насосов «воздух — вода» в США достиг объема в 95 000 единиц оборудования. При этом модели моноблочного типа и сплит-системы в стране не очень популярны. В целом в США ежегодно продаются
Тепловые насосы «воздух — вода» — это воздушные тепловые насосы, использующие тепло окружающего воздуха для нагрева воды. Прототип такого устройства был изготовлен в 1950‑х годах компанией Hotpoint. Однако этот прототип долгое время не запускался в серийное производство из-за невысокой надежности и отсутствия спроса ввиду низких цен на энергоносители. Тепловые насосы «воздух — вода» появились на рынке лишь в 1980‑х годах, после того как удалось повысить их надежность и производительность. Однако продажи не оправдали возлагавшихся надежд. Только в середине 2000‑х годов благодаря возникшей потребности в сберегающих энергию технологиях и повышению внимания к проблемам охраны окружающей среды спрос на тепловые насосы «воздух — вода» стал расти.
Основные области применения тепловых насосов «воздух — вода» разнятся от региона к региону. В Европе это обогрев помещений, в Японии — нагрев воды для гигиенических нужд, В США и Китае — обеспечение горячей водой кухонь и душевых кабин. Соответственно отличаются и конструкции тепловых насосов, пользующихся наибольшим спросом в каждой стране.
В начале 2000‑х годов в Японии компании Denso и Tokyo Electric Power в сотрудничестве с Национальным институтом совершенствования технических наук и технологий (AIST) разработали первые водонагреватели на хладагенте CO2, использующие принцип воздушного теплового насоса. CO2 в качестве хладагента был выбран за его низкий потенциал глобального потепления (ПГП) и возможность получить на выходе воду более высокой температуры, чем при применении R410A. Традиционно банные процедуры в Японии требуют большого количества горячей воды, поэтому вместительный накопительный бак — обязательный элемент водонагревателей для внутреннего рынка.
Использование CO2 позволяет наполнить бак водой, нагретой почти до 90°C. Благодаря этому объем накопительного бака можно уменьшить по сравнению с баками устройств, нагревающих воду лишь до 65°C, сэкономив, таким образом, свободное пространство помещения. Организация холодильного цикла с CO2 в качестве хладагента требует применения специального компрессора, так как рабочее давление CO2 в 5 раз выше, чем у R410A. Кроме того, для таких систем требуется особый теплообменник — газоохладитель, в котором происходит теплообмен между хладагентом и водой. В Японии с 2001 года по март
В Европе продажи тепловых насосов «воздух — вода» стартовали в начале 2000‑х годов. В 2006 году Daikin начала полномасштабные продажи устройств линейки Altherma на R410A, ее примеру последовали другие производители, что привело к быстрому росту европейского рынка тепловых насосов «воздух — вода». На первых порах модели, доступные европейцам, нагревали воду до 35°C и использовались для организации отопления при помощи «теплых полов». Для работы в качестве отопителей конвекторов или фэнкойлов требуется горячая вода с температурой около 65°C. Чтобы достичь требуемой температуры, были разработаны двухкаскадные устройства с хладагентом R410A в первом каскаде и R134a — во втором. Кроме того, для холодных регионов, где зимой сложно обеспечить отопление только за счет теплового насоса, были созданы гибридные системы, объединяющие котел и тепловой насос. Появились также экономичные гибридные системы, комбинирующие тепловой насос с солнечным коллектором, где вода сначала нагревается солнечным коллектором, а затем ее температура дополнительно повышается тепловым насосом. Вода, нагретая таким образом, накапливается в специальном резервуаре, снабженном множеством водо-водяных теплообменников, и может использоваться для отопления и горячего водоснабжения.
В Европе и других регионах, где распространено водяное отопление, для замены газовых котлов необходимы тепловые насосы, которые можно подключить к существующим системам теплоснабжения: «теплым полам», конвекторам, панельным радиаторам, фэнкойлам. Стандартный тепловой насос «воздух — вода» состоит из 3 основных элементов: наружного блока, забирающего тепло из окружающего воздуха; гидромодуля, в котором тепло от нагретого в наружном блоке хладагента передается воде, и накопительного бака с несколькими водно-водяными теплообменниками, где тепло нагретой воды передается воде, циркулирующей в контурах отопления и ГВС. Предполагается, что при замене оборудования гидромодуль устанавливается на место газового котла. В последние годы появилось много моделей, изготовленных в виде моноблоков для наружной установки, объединяющих в одном корпусе наружный блок и гидромодуль теплового насоса, а также комплексные устройства, в корпусе которых объединены наружный блок, гидромодуль и накопительный бак.
Что касается хладагентов, то многие представленные на рынке тепловые насосы «воздух — вода» используют R410A. Недавно появились модели на новом хладагенте с пониженным ПГП R32. Кроме того, на выставке ISH 2019 в Германии было представлено большое количество тепловых насосов, например от таких производителей, как Roth и Nibe, использующих хладагент R290 (пропан).
Так как в Европе тепловые насосы «воздух — вода» признаны устройствами, использующими возобновляемую энергию, стремление сократить парниковые выбросы будет способствовать их дальнейшему широкому распространению.
По материалам JARN
Ассоциация Предприятий Индустрии Климата (АПИК) была создана в 1997 г. В настоящий момент АПИК объединяет около 100 профессиональных климатических компаний России.
Основная цель АПИК – совместное решение проблем российского климатического бизнеса, утверждение цивилизованных форм работы и принципов здоровой конкуренции, пропаганда передовой техники и технологий, защита интересов российских поставщиков климатической техники и услуг.
Производители, заводы, дистрибьюторы и оптовые поставщики климатического оборудования на выставке представляют рынку новинки кондиционирования, отопления, вентиляции, промышленного холода.
Присоединяйтесь к главному событию климатической индустрии и приходите на выставку «МИР КЛИМАТА».
Единственное учебное заведение, после которого специалисты сразу могут успешно работать в климатических компаниях.
Обучение происходит на производственной базе, оснащенная учебными стендами и климатическими установками: центральные системы кондиционирования, бытовые и полупромышленные кондиционеры, тепловое оборудование.
