Обзорная статьяОткрытый доступ
Тепловые насосы как ключевой фактор низкоуглеродного будущего. Часть 1. Историческая эволюция и перспективы развития в Узбекистане
Heat Pumps as a Key Driver of a Low-Carbon Future. Part 1. Historical Evolution and Development Prospects in Uzbekistan
https://doi.org/10.67846/jcet.2026.42113
Ключевые данные
- За рассматриваемый период коэффициент преобразования (COP) тепловых насосов вырос более чем вдвое.
- Школа № 19 в Баяуте (Сырдарьинская область) отапливается тремя тепловыми насосами общей мощностью 340 кВт.
- Демонстрационный дом «Near Zero Energy» (с почти нулевым энергопотреблением) в Нурафшане (Ташкентская область) отапливается и охлаждается тепловым насосом; на крыше установлены солнечная электростанция мощностью 16 кВт и солнечные коллекторы.
- Предлагаемые пути для Узбекистана: гибридные системы «тепловой насос + газовый котел», гелиотеплонасосные системы, геотермальные установки и утилизация низкопотенциального тепла.
Аннотация
This paper presents a scientific and analytical review of the evolution of heat pump (HP) technology as a key solution for energy-efficient, low-carbon heat supply. The prerequisites and main stages of heat pump development are examined, along with the drivers of their current rapid deployment, including decarbonization, electrification of heating, and market growth. A generalized periodization of research and practical implementation (pre-1990s; 1990–2010; 2010–2024) is applied, reflecting changes in scientific priorities and deployment scales. Heat pumps are classified according to their operating principle and the type of low-temperature heat source (air, ground, water, etc.), and the main application areas are systematized: residential and public buildings, industry and energy systems, and agriculture. Key scientific and technological achievements are summarized, including more than a twofold increase in the coefficient of performance (COP), advances in compressor and heat-exchanger technologies, the transition to natural and low-GWP refrigerants, and progress in automation and exergoeconomic analysis. Particular attention is paid to Uzbekistan, where barriers to large-scale HP deployment are analyzed and promising development pathways are proposed, such as hybrid “HP + gas boiler” systems, solar-assisted heat pump complexes, geothermal installations, and low-grade heat recovery projects. The generalizations obtained in this study can be used as a scientific and analytical basis for the strategic planning of the development of heat pump technologies in Uzbekistan.
Авторская аннотация воспроизводится на условиях лицензии CC BY 4.0. Аннотация приводится на английском языке.
Ключевые слова
- тепловой насос
- декарбонизация теплоснабжения
- коэффициент преобразования (COP)
- геотермальные тепловые насосы
- гибридные системы отопления
- гелиотеплонасосные системы
- Узбекистан
Простыми словами
В обзоре прослежена история тепловых насосов за три периода — от этапа, предшествовавшего 1990-м годам, до 2024 года. Тепловые насосы классифицированы по принципу действия, источнику тепла (воздух, грунт, вода и др.) и областям применения: жилые и общественные здания, промышленность и энергосистемы, сельское хозяйство.
Применительно к Узбекистану авторы анализируют, что сдерживает массовое внедрение тепловых насосов, и предлагают пути развития, в том числе геотермальные установки. Приведены недавние примеры из Узбекистана, например школа в Сырдарьинской области, отапливаемая тепловыми насосами.
Рисунки (3)
Как цитировать
Nilufar Avezova, G‘ulomjon Uzoqov, Akmal Kuchkarov, Bekzod Abdukarimov, Abdumalik Xalikov, Elvira Oshepkova, Malika Shermatova, Erkin Kholmatov and Asror Ergashev (2026). Heat Pumps as a Key Driver of a Low-Carbon Future. Part 1. Historical Evolution and Development Prospects in Uzbekistan. Journal of Construction and Engineering Technology, 4(2), 1–20. https://doi.org/10.67846/jcet.2026.42113