Мировой рынок чиллеров и промышленных кондиционеров

Обзор 2010 года

Рис. 1. Объем мирового рынка чиллеров и промышленного оборудования для обработки воздуха в 2010 году по регионам

Согласно опубликованному в сентябре 2011 года отчету Международного валютного фонда, общемировой реальный ВВП в 2010 году вырос на 5,1%, что весьма обнадеживает после его падения на 0,7% в 2009 году. Темпы роста, однако, заметно отличались от региона к региону: от сдержанного подъема в государствах с развитой экономикой до резкого увеличения в развивающихся странах. В то же время риск нового падения мировой экономики по-прежнему высок, чему способствуют продолжающиеся финансовые трудности в зоне евро и «перегрев» отдельных секторов экономики в ключевых развивающихся странах.

По данным BSRIA, в 2010 году рынок чиллеров и промышленного оборудования для обработки воздуха вырос на 3,6% в количественном и на 4,4% в денежном выражении (с 6,8 миллиарда до 7,1 миллиарда долларов США).

Доля центробежных чиллеров в 2010 году составила 23%, объем продаж этого типа оборудования достиг 1,6 миллиарда долларов, что почти на 8% больше по отношению к 2009 году. Объем продаж поршневых, винтовых и спиральных чиллеров составил в 2010 году 4,7 миллиарда долларов, продемонстрировав рост более чем на 2%. Продажи абсорбционных чиллеров мощностью более 350 киловатт выросли по сравнению с предыдущим годом почти на 10%, составив примерно 781,3 миллиона долларов.

BSRIA оценивает общий объем мирового климатического рынка в 2010 году в 78,1 миллиарда долларов, что на 20% больше этого же показателя для 2009 года (64,9 миллиарда). Объем рынка оборудования для обработки воздуха снизился на 2%, составив 5,84 миллиарда долларов. Объем рынка больших промышленных кондиционеров в 2010 году достиг 11,9 миллиарда долларов, что на 12% больше, чем в 2009 году. Рынок полупромышленных кондиционеров (мощнее 5 киловатт, включая VRF) вырос на 21%, его объем составил 21,6 миллиарда долларов (в 2009 году — 17,9 миллиарда).

Подъем на рынках развивающихся стран

Китай. Китайская экономика продолжает демонстрировать высокие темпы роста, в том числе и за счет правительственных программ стимулирования внутреннего спроса. По всей стране идет активное строительство высотных зданий, осуществляются многочисленные железнодорожные проекты, активно возводятся офисные центры, больницы, торговые комплексы и другие объекты. Наблюдается рост промышленного производства. Все это способствует увеличению спроса на чиллеры.

Национальное бюро статистики Китая сообщило, что национальный рынок климатического оборудования в 2010 году вырос на 51,3% по отношению к 2009 году. Спрос на центробежные чиллеры в 2010 году, по оценкам, увеличился на 25% по сравнению с 2009 годом. Более того, ожидается, что в 2011 году он вырастет еще более чем на 40%.

Четверка крупнейших американских производителей, а именно Carrier, Trane (Ingersoll Rand), York (Johnson Controls) и McQuay (Daikin), вышла на китайский рынок еще на ранней стадии его развития и пустила там глубокие корни. Эти компании и сейчас продолжают показывать высокие результаты.

Следом за американской четверкой на рынок КНР вышли компании из Тайваня, Японии, Европы и Южной Кореи, что значительно усилило конкуренцию.

Совсем скоро Китай, выполняя международные обязательства, полностью откажется от использования хладагентов на основе гидрохлорфторуглеродов. В предстоящем переходе на гидрофторуглероды иностранные компании видят новые возможности для развития бизнеса.

Примерно десять лет назад среди китайских производителей чиллеров лидировали государственные предприятия. Затем за дело взялись частные производители, ранее занимавшиеся выпуском бытовых кондиционеров и другого оборудования. Если вначале частники специализировались на оборудовании для обработки воздуха, то сейчас они производят даже центробежные чиллеры. Частные китайские производители чиллеров тесно связаны с местными строительными фирмами, в том числе и с теми, которые занимаются реализацией строительных проектов за рубежом.

Индия — второй по перспективности рынок после Китая. В 2010 году реальный ВВП в этой стране вырос на 10,1% по отношению к предыдущему году.

В 2010 году в Индии открыты новые фабрики японских производителей Hitachi и Daikin. Продукция этих фабрик будет продаваться не только на внутреннем индийском рынке, но и в странах Ближнего Востока.

Американские производители климатического оборудования, в том числе Carrier, активно развивают в Индии производство кондиционеров, проводят подготовку персонала, создают исследовательские центры. Индийские компании уже экспортируют поршневые и абсорбционные чиллеры в Китай и на Ближний Восток.

Индийская промышленность продолжает активно развиваться, и страна привлекает все больше иностранных инвестиций, что обеспечивает быстрый рост рынка чиллеров.

Бразилия в 2010 году увеличила реальный ВВП на 7,5%. В 2014 году страна будет принимать у себя чемпионат мира по футболу, а в 2016-м станет хозяйкой Олимпийских игр. По оценкам специалистов, в период с 2009 по 2027 год только Олимпиада принесет в бразильскую экономику 50 миллиардов долларов.

Американские компании Carrier, York и Trane уже имеют в Бразилии производственные мощности, торговые и сервисные сети. С 1969 года на бразильском рынке работает компания Hitachi. Она продает винтовые чиллеры, бытовые и полупромышленные кондиционеры, включая VRF-системы.

В 2014 году начнет работу предприятие компании Daikin в пригороде Сан-Паулу Можи-дас-Крузис. Там будут производиться системы кондиционирования для коммерческого использования (в том числе VRF-системы), чиллеры и центральные кондиционеры.

Расширение бизнеса, связанного с продажей готовых решений

LG расширяет ассортимент за счет сопутствующих продуктов

Производители чиллеров стараются увеличить прибыль, не только увеличивая объемы продаж своей продукции, но и расширяя деятельность, связанную с послепродажным обслуживанием оборудования. Кроме того, такие производители, как York, Trane, Carrier и McQuay, применяют и более сложные бизнес-стратегии, в том числе предлагают клиентам комплексные решения, включающие помимо климатического оборудования автоматические системы управления энергопотреблением здания, системы охраны, пожарной безопасности и освещения. В последнее время активизировались процессы слияния и поглощения между компаниями, занимающимися выпуском климатического оборудования, и производителями автоматизированных систем управления зданиями. Так, Johnson Controls (JCI) приобрела York, Carrier усиливает свои позиции в области комплексных решений путем приобретения компаний среднего размера, специализирующихся на разработке систем управления. Daikin, материнская компания McQuay, для успеха на мировом рынке комплексных решений в 2010 году создала новое специализированное Бизнес-подразделение прикладных решений.

Энергосбережение остается актуальным

В последнее время правительства многих стран проводят политику повышения энергоэффективности производства. В результате требования к экономичности систем, используемых в промышленности и коммерческой деятельности, становятся гораздо строже норм, действующих для бытового оборудования.

Весьма эффективной с точки зрения энергосбережения показала себя технология инверторного управления. Она находит применение в различных типах чиллеров — от ротационных до центробежных. Еще одна технология, позволяющая существенно сократить энергетические потери, — использование магнитной подвески.

Как мера по повышению энергетической эффективности все чаще применяется когенерация — форма утилизации «даровой» энергии. Абсорбционные чиллеры используют тепло, выделяющееся в процессе производства, и солнечное излучение, системы тепловых насосов могут использовать низкопотенциальную тепловую энергию среды или вторичное тепло. В климатических системах некоторых зданий применяется технология накопления льда. Она позволяет эффективно использовать дешевую электроэнергию в ночное время и за счет этого сократить общие расходы на электричество. При этом годовые эксплуатационные расходы могут быть снижены на 15% и более.

Возможности абсорбционных чиллеров

Абсорбционные чиллеры позволяют использовать различные источники энергии, например электричество и газ/нефть. Это делает их весьма привлекательным решением, особенно для районов, испытывающих трудности с электроснабжением.

И хотя мировой спрос на абсорбционные чиллеры меньше, чем, к примеру, на холодильные машины с компрессорами центробежного типа, тем не менее они незаменимы в таких специфических областях, как, скажем, утилизация вторичного тепла.

В Европе активно продаются небольшие абсорбционные чиллеры, выпущенные южнокорейскими компаниями. Китайские производители активно работают на рынках Индии, Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока, японские компании пытаются закрепиться на рынках Ирана и других азиатских стран. Иранский рынок абсорбционных чиллеров прямого сгорания стабильно растет, чему способствуют большие запасы природного газа, имеющиеся в этой стране.

Разнообразие тепловых насосов

Ужесточение мер по энергосбережению и защите окружающей среды способствует широкому распространению тепловых насосов. В ЕС, например, по данным на 2010 год, установлен уже 1 миллион геотермальных тепловых насосов. Растет количество действующих геотермальных установок и в США, где их применение активно пропагандируется правительством.

По данным BSRIA, в 2010 году в США было продано 4000 тепловых насосов типов «грунт — вода» и «вода — вода». Ряд программ, поощряющих применение тепловых насосов, принят в Китае. Как следствие там растет количество энергосберегающих систем, использующих альтернативные источники тепла, такие как земные недра, грунтовые воды, канализационные сбросы, вода рек и морей.

Винтовые и спиральные чиллеры, действующие по принципу теплового насоса, уже стали обычной вещью. На рынке Соединенных Штатов активно продаются и центробежные чиллеры, использующие тот же принцип. Такие чиллеры приспособлены для работы в установках большой мощности и районных системах обогрева и охлаждения в Китае и Южной Корее. В Японии в дополнение к тепловым насосам для общего кондиционирования воздуха были разработаны устройства для промышленного применения. Недавно в Японии были сконструированы высокоэффективные тепловые насосы на базе винтовых и центробежных чиллеров, Это оборудование может нагревать воду до 90°С, с успехом заменяя бойлеры. Японский центр тепловых насосов и технологий сбережения тепла (HPTCJ) недавно создал первую в Азии научную сеть, полностью посвященную разработке и продвижению технологий создания и применения тепловых насосов и систем для хранения тепловой энергии. В настоящее время ее членами являются Япония, Китай, Индия, Южная Корея и Вьетнам.

Размывание границ сфер применения различных типов чиллеров

Трехступенчатый центробежный чиллер CenTraVac компании Trane

Во всем мире поршневые чиллеры уступают место спиральным и винтовым машинам. Центробежные чиллеры, в компрессорах которых использована магнитная подвеска ротора, вытесняют с рынка как большие винтовые чиллеры с водяным охлаждением, так и обычные центробежные чиллеры. В то же время винтовые чиллеры не собираются так легко сдавать позиции, оставаясь серьезным конкурентом центробежным моделям за счет более низкой себестоимости. Кроме того, на сегодня уже разработано много высокоэффективных моделей подобного оборудования. При этом в сегменте холодильных машин малой мощности винтовые чиллеры сталкиваются с серьезной конкуренцией со стороны модульных спиральных чиллеров.

В последние годы диапазоны мощностей чиллеров различных типов существенно расширились. Как следствие — растет конкуренция на рынке. Размывание границ сфер применения чиллеров дает покупателям большую свободу в выборе продукции, отвечающей их потребностям. Кроме того, конкуренция заставляет производителей снижать цены, что также хорошо для конечных потребителей.

Растет популярность модульных чиллеров с воздушным охлаждением, способных работать в режиме теплового насоса. Их активно используют в торговых зданиях, больницах, на фабриках и на других крупных объектах. Среди привлекательных черт такого оборудования: компактность, простота установки и обслуживания. В Японии разработаны подобные чиллеры на основе спиральных компрессоров, что значительно упростило создание высокоэффективных систем большой мощности.

Спрос на спиральные чиллеры имеется в Китае, Европе, Соединенных Штатах и Латинской Америке. Разрабатываются спиральные чиллеры с воздушным охлаждением повышенной мощности, которые со временем могут вытеснить винтовые чиллеры из традиционных сфер их применения. В США сначала был запущен в производство ряд спиральных компрессоров мощностью 20–30 л. с., а затем новый сдвоенный спиральный компрессор, который может применяться один с мощностью 50 и 60 л. с. и в тандеме с мощностью 100, 110 и 120 л. с.

Успешно разработаны также двойные ротационные компрессоры с мощностью по охлаждению 13 л. с. Это дополнительно увеличило конкуренцию на рынке. Системы модульных ротационных и спиральных чиллеров — воздушных тепловых насосов могут обеспечить обогрев, охлаждение и снабжение горячей водой. Диапазон мощностей этих систем — 100–600 л. с.

Увеличение спроса на системы районного обогрева и охлаждения

Во всем мире растет спрос на установки для централизованного тепло- и холодоснабжения (DHC), которые позволяют объединять и осуществлять централизованное управление энергообеспечением процессов обогрева и охлаждения крупных сооружений, таких как офисные здания, аэропорты, большие торговые центры. Развитие спроса на установки DHC толкает вперед спрос на абсорбционные, центробежные и винтовые чиллеры.

В Китае спрос на DHC возник относительно недавно и сейчас стремительно растет. За последнее время много таких установок было построено в Пекине, Гуандуне, Шанхае, Ханчжоу, Чанчжоу и Чангшане.

Централизованное холодоснабжение давно применяется на Ближнем Востоке, где установки DHC широко распространены.

В Японии сейчас реализуются крупные проекты с подобными установками, в том числе Minato Mirai 21 в Иокогаме и Tokyo Sky Tree в Токио.

Экологические тенденции — новые хладагенты на основе гидрофторолефинов

Современные ротационные и спиральные чиллеры используют хладагенты R22, R410A и R407C. Во многих винтовых и центробежных чиллерах применяется R134a. Кроме того, хладагентами для части центробежных чиллеров служат R123 или R245fa.

Современные хладагенты на основе гидрофторуглеродов (ГФУ) были введены в оборот в качестве замены озоноразрушающих гидрохлорфторуглеродов. Однако сейчас речь идет уже об отказе от самих ГФУ, так как они способствуют глобальному потеплению.

Таким образом, сегодня производители чиллеров продолжают искать наиболее подходящий хладагент. Альтернативой R134a для центробежных чиллеров могут стать гидрофтор­олефины, привлекающие в первую очередь небольшой величиной потенциала глобального потепления, равной 5. Так, один из японских производителей уже объявил о начале проверочных тестов хладагента HFO 123ze на центробежном чиллере. Главная проблема гидрофторолефинов — их легко воспламеняемость. Это может потребовать разработки и принятия очень строгих мер безопасности.

Следует сказать, что гидро­фторолефины — не единственная рассматриваемая альтернатива традиционным фреонам. В Японии уже разработан центробежный чиллер, который использует в качестве хладагента воду. COP системы составляет 5,4.
Несмотря на высокую стоимость, эффективность новинки позволяет считать ее перспективным продуктом на рынке экологически безопасного оборудования. Кроме того, продолжаются исследования возможностей применения в качестве хладагента для чиллеров СО₂, аммиака, пропана и других веществ.

По материалам JARN