В зимний период в теплицах возникает своеобразное противоречие: в солнечные дни воздух внутри чрезмерно нагревается, и часть тепла удаляется наружу через вентиляцию, а ночью для поддержания необходимой температуры вновь приходится расходовать газ или электроэнергию. Иными словами, избыток тепла, возникающий днём, теряется, а спустя несколько часов тепло приходится вырабатывать заново за счёт дополнительных энергоресурсов.
Решить эту проблему можно путём накопления избыточного дневного тепла и его последующего использования ночью. Для этого тепло из воздуха теплицы через специальный теплообменник передаётся воде. Нагретая вода сохраняется в теплоизолированном резервуаре. Ночью, когда температура воздуха снижается, накопленная энергия с помощью теплового насоса вновь используется для обогрева теплицы. Таким образом, тепло, которое днём могло бы быть потеряно, становится дополнительным источником энергии в ночные часы. Работа системы совместно с вентиляцией также способствует регулированию влажности и поддержанию более стабильного микроклимата.
Такой подход был испытан в действующей теплице в районе Пингу города Пекин, Китай. Зимние наблюдения проводились с 16 декабря 2023 года по 20 января 2024 года, а результаты исследования были опубликованы в 2026 году. Днём система накапливала избыточное тепло, а ночью возвращала его в теплицу.
Коэффициент преобразования энергии (COP) в режиме отопления составил 4,8. Проще говоря, на каждый 1 кВт·ч потреблённой электроэнергии система обеспечивала около 4,8 кВт·ч тепловой энергии. Ночью температура в теплице в среднем была на 4,4°C выше, чем в условиях без отопления. По расчётам авторов, основанным на местных тарифах, эксплуатационные расходы были на 47,5% ниже по сравнению с угольным отоплением и на 64,8% ниже по сравнению с газовым. В летнем режиме технология позволяла снизить температуру воздуха внутри теплицы в среднем на 3°C по сравнению с естественной вентиляцией.
Для Узбекистана интерес этой технологии заключается в возможности использовать разницу температур между солнечным зимним днём и холодной ночью. Сохранение избыточного тепла, накопленного в дневные часы, потенциально может снизить потребность в газе или электроэнергии вечером и ночью. Постановлением Президента Республики Узбекистан от 13 октября 2026 года № ПП–371 также предусмотрены механизмы стимулирования внедрения энергоэффективных и экологически чистых технологий отопления.
Поэтому целесообразно в первую очередь испытать эту технологию в рамках пилотного проекта в одной из современных овощных теплиц Ташкентской области. В ходе испытаний следует сравнить с традиционной системой отопления расход газа и электроэнергии, ночную температуру, уровень влажности, энергозатраты на 1 м² площади, урожайность и срок окупаемости инвестиций. Если результаты подтвердят техническую и экономическую эффективность решения, можно рассмотреть возможность его дальнейшего внедрения в других тепличных хозяйствах.
Алишер Азизов
главный специалист ННО «Центр устойчивого развития»