Методика выбора конфигурации распределённой системы солнечного теплоснабжения для условий Дальнего Востока

Аннотация

Разработана методика выбора конфигурации распределённой системы солнечного теплоснабжения индивидуального жилого дома для условий Дальнего Востока. Рассмотрены семь конфигураций системы теплоснабжения B0 – B6: от прямого электроотопления до системы с солнечными коллекторами, грунтовым тепловым насосом и сезонной регенерацией грунтового источника тепла. Предлагаемая методика основана на имитационном моделировании годового режима, расчёте энергетических, экономических и экологических показателей и многокритериальном ранжировании по интегральному показателю эффективности. Устойчивость ранжирования проверяется методом TOPSIS¹. Экономический блок интегрального показателя представлен двумя критериями жизненного цикла: чистой приведённой стоимостью NPV и приведённой стоимостью тепловой энергии LCOH, применяемой по аналогии с показателем LCOE. Для обобщения результатов введены индексы: климатической нагрузки, определяемый через годовую тепловую нагрузку базового варианта, и тарифного стимулирования, учитывающий текущий тариф на электроэнергию и темп его роста. Показано, что рациональная конфигурация не является универсальной для всех территорий Дальнего Востока. Для городов с высокой климатической нагрузкой и/или значимым тарифным стимулом преимущество получают конфигурации системы теплоснабжения с грунтовым тепловым насосом и солнечной регенерацией грунтового источника тепла, тогда как для более мягких условий рациональными могут быть менее капиталоёмкие решения на базе воздушного теплового насоса. Предложенная методика позволяет перейти от точечных расчётов показателей эффективности систем теплоснабжения по отдельным городам к инженерным рекомендациям для территорий со сходными климатическими и тарифно-экономическими условиями.

DOI: 10.71527/EP.EN.2026.09.004

EDN: LIBPTW