VTT Центр технических исследований Финляндии изучил энергопотребление крытых плавательных бассейнов и тренировочных крытых катков, а также использование в них солнечной энергии. За счет солнечной энергии можно покрыть 30% потребности таких объектов в энергии. Однако хранение солнечной энергии представляет собой серьезную проблему для увеличения использования солнечной энергии.
Приблизительно 40% общего потребления энергии в ЕС приходится на здания. Действующая в настоящее время директива ЕС требует, чтобы к концу 2020 года все новые здания были почти с нулевым энергопотреблением (NZEB). Регулирование направлено на экономию энергии для смягчения последствий изменения климата. Даже новые спортивные залы, основные потребители энергии, в будущем должны быть более энергоэффективными.
VTT с помощью компьютерного моделирования провела тематическое исследование о том, для каких целей крытые плавательные бассейны и крытые катки используют свою энергию и каким образом можно снизить их энергопотребление. В настоящее время электричество играет значительную роль в работе обоих типов залов. Часть этой потребности в энергии может быть покрыта за счет сбора солнечной энергии весной, летом и осенью.
Выгодно использовать солнечную энергию для особых нужд ледовых арен в летнее время, когда энергопотребление холодильных машин максимально. В бассейнах ситуация прямо противоположная, так как больше всего помещения нуждаются в отоплении в зимнее время, когда доступность солнечной энергии минимальна.
Когда солнечная энергия не хранится, она может покрыть 30% энергетических потребностей обоих типов спортивных залов по разумной цене. В лучшем случае солнечная энергия может заменить 35% энергии, используемой в крытых плавательных бассейнах, и 50% энергии, используемой на крытых катках. Есть несколько факторов, влияющих на цифры, такие как энерготехнические решения, используемые в залах, местоположение, ориентация здания, погодные условия, время года и насаждения деревьев или другие постройки, затеняющие здание.
Хранение по-прежнему сложно и дорого
Проблема заключается в том, что должна быть возможность хранить большое количество солнечной энергии по низкой цене, чтобы сделать солнечную энергию гибкой и круглогодичной альтернативой. Что касается крытых плавательных бассейнов и крытых ледовых катков, то с существующими в настоящее время техническими решениями по строительству и оборудованию трудно достичь практически нулевого уровня энергопотребления без неконтролируемого роста затрат. Хранение электроэнергии особенно сложно и дорого в течение зимних месяцев. Кроме того, аккумуляторы тяжелые и занимают много места. По сравнению, например, с жидким топливом, аккумуляторы занимают в 10-100 раз больше места. Срок службы батарей в настоящее время составляет от 10 до 15 лет.
Результаты исследования служат инструментом для планирования новых спортивных залов, когда проектировщики хотят использовать возобновляемую энергию. Результаты будут доступны для проектировщиков и строительной отрасли.
В будущем метод, разработанный VTT, позволит составить индивидуальный план для каждого спортивного зала, а также поможет спланировать, например, нужное количество солнечных панелей и ориентацию панелей для каждого зала.
Проект под руководством VTT был реализован в 2015-2017 годах, и он получил финансирование от Министерства образования и культуры, Министерства окружающей среды и VTT.