Ogrzewanie miejskie

Spalarnia Spittelau jest jedną z kilku instalacji dostarczających ciepło sieciowe w Wiedniu w Austrii.
Animowany obraz pokazujący, jak działa ciepłownictwo
Elektrociepłownia opalana biomasą w Mödling w Austrii
Ciepłownia węglowa w Wieluniu , Polska
Zlikwidowana rosyjska ciepłownia jądrowa Gorkiego w Fedyakowie, obwód niżnonowogrodzki , Rosja

Sieci ciepłownicze (znane również jako sieci ciepłownicze lub teleogrzewanie ) to system dystrybucji ciepła wytwarzanego w scentralizowanej lokalizacji przez system izolowanych rur na potrzeby ogrzewania mieszkalnego i komercyjnego, takie jak ogrzewanie pomieszczeń i podgrzewanie wody . Ciepło jest często pozyskiwane z elektrociepłowni spalającej paliwa kopalne lub biomasę , ale wykorzystuje się również kotłownie , ogrzewanie geotermalne , pompy ciepła i centralne ogrzewanie słoneczne , a także ciepło odpadowe z fabryk i wytwarzanie energii elektrycznej z energii jądrowej . Ciepłownie miejskie mogą zapewnić wyższą wydajność i lepszą kontrolę zanieczyszczeń niż lokalne kotły. Według niektórych badań, ciepłownictwo miejskie z kogeneracją (CHPDH) jest najtańszą metodą ograniczania emisji dwutlenku węgla i ma jeden z najniższych śladów węglowych ze wszystkich elektrowni wytwarzających paliwa kopalne.

Sieci ciepłownicze piątej generacji nie wykorzystują spalania na miejscu i charakteryzują się zerową emisją CO 2 i NO 2 na miejscu; wykorzystują wymianę ciepła za pomocą energii elektrycznej, która może być wytwarzana z energii odnawialnej lub z odległych elektrowni opalanych paliwami kopalnymi. W sztokholmskim systemie multienergetycznym stosuje się kombinację CHP i scentralizowanych pomp ciepła. Pozwala to na wytwarzanie ciepła za pomocą energii elektrycznej, gdy występuje obfitość przerywanej produkcji energii, oraz kogeneracja energii elektrycznej i ciepłownictwa, gdy dostępność przerywanej produkcji energii jest niska.

Ciepłownictwo zajmuje 27. miejsce w zestawieniu 100 rozwiązań problemu globalnego ocieplenia przygotowanym przez Project Drawdown .

Historia

Ciepłownictwo lokalne ma swoje korzenie w ogrzewanych gorącą wodą łaźniach i szklarniach starożytnego Cesarstwa Rzymskiego . System dystrybucji ciepłej wody w Chaudes-Aigues we Francji jest ogólnie uważany za pierwszy prawdziwy system ciepłowniczy. Wykorzystywał energię geotermalną do ogrzewania około 30 domów i zaczął działać w XIV wieku.

Akademia Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych w Annapolis rozpoczęła usługi ogrzewania parowego w 1853 roku.

Chociaż te i wiele innych systemów działało przez wieki, pierwszy system ciepłowniczy, który odniósł sukces komercyjny, został uruchomiony w Lockport w stanie Nowy Jork w 1877 roku przez amerykańskiego inżyniera hydraulika Birdsilla Holly'ego , uważanego za twórcę nowoczesnego systemu ciepłowniczego.

Generacje ciepłownictwa

Cztery różne generacje konwencjonalnych systemów ciepłowniczych i ich źródła energii (bez systemów ciepłowniczych piątej generacji)

Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie nowoczesne sieci ciepłownicze są sterowane popytem, ​​co oznacza, że ​​dostawca ciepła reaguje na zapotrzebowanie konsumentów i zapewnia odpowiednią temperaturę i ciśnienie wody, aby dostarczyć żądane ciepło użytkownikom. Pięć pokoleń ma definiujące cechy, które odróżniają je od poprzednich pokoleń. Cechę każdej generacji można wykorzystać do wskazania stanu rozwoju istniejącego systemu ciepłowniczego.

Pierwsza generacja

Pierwsza generacja była systemem parowym zasilanym węglem i została po raz pierwszy wprowadzona w Stanach Zjednoczonych w latach 80. XIX wieku i stała się popularna również w niektórych krajach europejskich. To było najnowocześniejsze do lat 30. XX wieku. Systemy te przepuszczały parę o bardzo wysokiej temperaturze przez betonowe kanały i dlatego nie były zbyt wydajne, niezawodne ani bezpieczne. Obecnie ta generacja jest technologicznie przestarzała. Jednak niektóre z tych systemów są nadal w użyciu, na przykład w Nowym Jorku czy Paryżu. Inne pierwotnie zbudowane systemy zostały następnie zmodernizowane.

Drugie pokolenie

Druga generacja została opracowana w latach trzydziestych XX wieku i była budowana do lat siedemdziesiątych. Spalał węgiel i olej, a energia była przekazywana przez gorącą wodę pod ciśnieniem jako nośnik ciepła. Systemy miały zwykle temperaturę zasilania powyżej 100 ° C i wykorzystywały rury wodociągowe w kanałach betonowych, w większości montowane na miejscu, oraz ciężki sprzęt. Główną przyczyną tych systemów była oszczędność energii pierwotnej, która wynikała z zastosowania elektrociepłowni. Chociaż stosowane były również w innych krajach, typowymi systemami tej generacji były systemy ciepłownicze w stylu sowieckim, które zostały zbudowane po drugiej wojnie światowej w kilku krajach Europy Wschodniej.

Trzecia generacja

W latach 70. opracowano trzecią generację, która była następnie stosowana w większości następujących systemów na całym świecie. Ta generacja jest również nazywana „skandynawską technologią ciepłowniczą”, ponieważ wielu producentów komponentów ciepłowniczych ma swoje siedziby w Skandynawii. Trzecia generacja wykorzystuje prefabrykowane, preizolowane rury, które są zakopywane bezpośrednio w ziemi i pracują w niższych temperaturach, zwykle poniżej 100°C. Główną motywacją do budowy tych systemów było bezpieczeństwo dostaw poprzez poprawę efektywności energetycznej po dwóch kryzysach naftowych, które doprowadziły do ​​zakłóceń w dostawach ropy. Dlatego systemy te zwykle wykorzystywały węgiel, biomasę i odpady jako źródła energii, zamiast ropy naftowej. W niektórych systemach w miksie energetycznym wykorzystywana jest również energia geotermalna i energia słoneczna . Na przykład Paryż od lat 70. wykorzystuje ogrzewanie geotermalne ze źródła o temperaturze 55–70 ° C znajdującego się 1–2 km pod powierzchnią do ogrzewania mieszkań.

Czwarta generacja

Obecnie [ potrzebne źródło ] opracowywana jest czwarta generacja, a przejście na czwartą generację jest już w toku w Danii . Czwarta generacja ma na celu przeciwdziałanie zmianom klimatycznym i włączenie wysokiego udziału zmiennej energii odnawialnej do sieci ciepłowniczej poprzez zapewnienie dużej elastyczności systemu elektroenergetycznego.

Zgodnie z przeglądem Lund i in. systemy te muszą posiadać następujące zdolności:

  • „1. Możliwość dostarczania niskotemperaturowego ciepła sieciowego do ogrzewania pomieszczeń i ciepłej wody użytkowej (CWU) do istniejących budynków, istniejących budynków poddawanych renowacji energetycznej oraz nowych budynków o niskim zużyciu energii”.
  • „2. Możliwość dystrybucji ciepła w sieciach o małych stratach sieciowych.”
  • „3. Zdolność do recyklingu ciepła ze źródeł niskotemperaturowych i integracji odnawialnych źródeł ciepła, takich jak ciepło słoneczne i geotermalne”.
  • „4. Możliwość bycia zintegrowaną częścią inteligentnych systemów energetycznych (tj. zintegrowanych inteligentnych sieci elektrycznych, gazowych, płynowych i cieplnych), w tym bycia zintegrowaną częścią systemów sieci chłodniczej czwartej generacji”.
  • „5. Zdolność do zapewnienia odpowiednich struktur planistycznych, kosztowych i motywacyjnych w odniesieniu do działalności oraz inwestycji strategicznych związanych z transformacją w przyszłe zrównoważone systemy energetyczne”.

W porównaniu z poprzednimi generacjami poziomy temperatur zostały obniżone, aby zwiększyć efektywność energetyczną systemu, przy temperaturach po stronie zasilania wynoszących 70°C i niższych. Potencjalnymi źródłami ciepła są ciepło odpadowe z przemysłu, elektrociepłownie spalające odpady, elektrownie na biomasę , geotermalna i słoneczna energia cieplna ( centralne ogrzewanie słoneczne ), pompy ciepła na dużą skalę , ciepło odpadowe z celów chłodzenia i centrów danych oraz inne zrównoważone źródła energii. Oczekuje się , że dzięki tym źródłom energii i wielkoskalowemu magazynowaniu energii cieplnej , w tym sezonowemu magazynowaniu energii cieplnej , systemy ciepłownicze czwartej generacji zapewnią elastyczność w równoważeniu wytwarzania energii wiatrowej i słonecznej , na przykład poprzez wykorzystanie pomp ciepła do zintegrowania nadwyżki energii elektrycznej w ciepło, gdy jest dużo energii wiatrowej lub dostarczanie energii elektrycznej z elektrowni na biomasę, gdy potrzebne jest zasilanie rezerwowe. Dlatego pompy ciepła na dużą skalę są uważane za kluczową technologię dla inteligentnych systemów energetycznych z wysokim udziałem energii odnawialnej do 100% i zaawansowanych systemów ciepłowniczych czwartej generacji.

Piąta generacja/zimna sieć ciepłownicza

Schemat działania systemu „zimnej sieci ciepłowniczej”.
Główny artykuł: Zimne ciepłownictwo

Sieć ciepłownicza i chłodnicza piątej generacji (5GDHC), zwana także siecią ciepłowniczą , rozprowadza ciepło przy temperaturze gruntu zbliżonej do temperatury otoczenia: zasadniczo minimalizuje to straty ciepła do gruntu i zmniejsza potrzebę rozległej izolacji. Każdy budynek w sieci wykorzystuje pompę ciepła we własnym pomieszczeniu technicznym do pobierania ciepła z obiegu otoczenia, gdy potrzebuje ciepła, i wykorzystuje tę samą pompę ciepła w odwrotnej kolejności do odrzucania ciepła, gdy potrzebuje chłodzenia. W okresach jednoczesnego zapotrzebowania na chłodzenie i ogrzewanie pozwala to na wykorzystanie ciepła odpadowego z chłodzenia w pompach ciepła w budynkach wymagających ogrzewania. Ogólna temperatura w obiegu otoczenia jest korzystnie kontrolowana przez wymianę ciepła z warstwą wodonośną lub innym źródłem wody o niskiej temperaturze, tak aby pozostawała w zakresie temperatur od 10°C do 25°C.

Podczas gdy instalacja rur sieciowych dla sieci o temperaturze otoczenia w gruncie jest tańsza w instalacji w stosunku do średnicy rury niż we wcześniejszych generacjach, ponieważ nie wymaga takiego samego stopnia izolacji obwodów rurowych, należy pamiętać, że mniejsza różnica temperatur sieci rurociągów prowadzi do znacznie większych średnic rur niż w poprzednich generacjach. Ze względu na wymóg posiadania własnej pompy ciepła przez każdy podłączony budynek w systemach ciepłowniczych i chłodniczych piątej generacji, system może być wykorzystywany zarówno jako źródło ciepła, jak i radiator dla pompy ciepła, w zależności od tego, czy pracuje w trybie tryb grzania i chłodzenia. Podobnie jak w przypadku poprzednich generacji, sieć rurociągów jest infrastrukturą, która w zasadzie zapewnia otwarty dostęp do różnych niskotemperaturowych źródeł ciepła, takich jak ciepło otoczenia, woda otoczenia z rzek, jezior, mórz lub lagun oraz ciepło odpadowe ze źródeł przemysłowych lub handlowych.

Na podstawie powyższego opisu jest jasne, że istnieje zasadnicza różnica między 5GDHC a poprzednimi generacjami sieci ciepłowniczych, szczególnie w indywidualizacji wytwarzania ciepła. Ten krytyczny system ma znaczący wpływ przy porównywaniu sprawności między różnymi generacjami, ponieważ indywidualizacja wytwarzania ciepła zmienia to porównanie z prostego porównania wydajności systemu dystrybucji do porównania wydajności systemu zasilania, w którym zarówno wydajność wytwarzania ciepła, jak i należy uwzględnić wydajność systemu dystrybucji.

W nowoczesnym budynku z niskotemperaturowym wewnętrznym systemem dystrybucji ciepła można zainstalować wydajną pompę ciepła dostarczającą ciepło na poziomie 45°C. Starszy budynek z wewnętrznym systemem dystrybucji o wyższej temperaturze, np. wykorzystujący grzejniki, będzie wymagał wysokotemperaturowej pompy ciepła do dostarczania ciepła.

Większym przykładem sieci ciepłowniczej i chłodniczej piątej generacji jest Mijnwater w Heerlen w Holandii. W tym przypadku cechą wyróżniającą jest unikalny dostęp do opuszczonej kopalni węgla kamiennego w granicach miasta, który zapewnia stabilne źródło ciepła dla systemu.

Sieć piątej generacji („Balanced Energy Network”, BEN) została zainstalowana w 2016 roku w dwóch dużych budynkach London South Bank University w ramach projektu badawczo-rozwojowego.

Źródła ciepła

Sieci ciepłownicze wykorzystują różne źródła energii, czasem pośrednio poprzez wielofunkcyjną infrastrukturę, taką jak elektrociepłownie (CHP, zwane też kogeneracją).

Spalanie paliw kopalnych lub odnawialnych

Najczęściej wykorzystywanym źródłem energii dla sieci ciepłowniczych jest spalanie węglowodorów . Ponieważ podaż paliw odnawialnych jest niewystarczająca, paliwa kopalne, węgiel i gaz , są masowo wykorzystywane w ciepłownictwie. To spalanie kopalnych węglowodorów zwykle przyczynia się do zmian klimatu , ponieważ rzadko stosuje się systemy wychwytywania i magazynowania CO 2 zamiast uwalniania go do atmosfery.

W przypadku elektrociepłowni moc cieplna jest zwykle zwymiarowana tak, aby pokryć połowę szczytowego obciążenia cieplnego w okresie zimowym, ale w ciągu roku zapewni 90% dostarczonego ciepła. Znaczna część ciepła wytwarzanego latem będzie generalnie marnowana. Moc kotła będzie w stanie samodzielnie pokryć całe zapotrzebowanie na ciepło oraz pokryć awarie w elektrociepłowni. Nieekonomiczne jest wymiarowanie samej elektrociepłowni, aby była w stanie sprostać pełnemu obciążeniu cieplnemu. W systemie parowym Nowego Jorku to około 2,5 GW. Niemcy mają największą ilość CHP w Europie.

Prosta elektrownia cieplna może mieć sprawność 20–35%, podczas gdy bardziej zaawansowany obiekt z możliwością odzysku ciepła odpadowego może osiągnąć całkowitą sprawność energetyczną na poziomie prawie 80%. Niektóre mogą zbliżyć się do 100% w oparciu o niższą wartość opałową poprzez skraplanie również gazów spalinowych.

Rozszczepienia jądrowego

Ciepło wytwarzane w jądrowych reakcjach łańcuchowych może być wprowadzane do sieci ciepłowniczych. Nie zanieczyszcza to rurociągów pierwiastkami promieniotwórczymi, ponieważ ciepło jest przekazywane do sieci przez wymienniki ciepła . Technicznie nie jest konieczne, aby reaktor jądrowy znajdował się bardzo blisko sieci ciepłowniczej, ponieważ ciepło można przesyłać na znaczne odległości (powyżej 200 km) z przystępnymi stratami, za pomocą rur izolowanych . [ wymagane wyjaśnienie ]

Ponieważ reaktory jądrowe nie przyczyniają się znacząco ani do zanieczyszczenia powietrza , ani do globalnego ocieplenia , mogą stanowić korzystną alternatywę dla spalania węglowodorów kopalnych. Jednak tylko niewielka część reaktorów jądrowych działających obecnie na całym świecie jest podłączona do sieci ciepłowniczej. Reaktory te znajdują się w Bułgarii, Chinach, na Węgrzech, w Rumunii, Rosji, Słowacji, Słowenii, Szwajcarii i na Ukrainie.

Elektrownia jądrowa Ågesta w Szwecji była wczesnym przykładem kogeneracji jądrowej, dostarczając niewielkie ilości zarówno ciepła, jak i energii elektrycznej na przedmieścia stolicy kraju w latach 1964–1974. Elektrownia jądrowa Beznau w Szwajcarii wytwarza energię elektryczną od 1969 r. i dostarcza ciepłownictwo od 1984 r. Elektrownia jądrowa Haiyang w Chinach rozpoczęła działalność w 2018 r. i zaczęła dostarczać ciepło na małą skalę do obszaru miasta Haiyang w 2020 r. Do listopada 2022 r. elektrownia wykorzystała efekt cieplny 345 MW do ogrzania 200 000 domów, zastępując 12 węgla ciepłownie.

W ostatnich latach ponownie pojawiło się zainteresowanie małymi reaktorami modułowymi (SMR) i ich potencjałem w zakresie dostarczania ciepła z sieci ciepłowniczej. Przemawiając w Energy Impact Center (EIC), Titans of Nuclear , główny inżynier w GE Hitachi Nuclear Energy, Christer Dahlgren, zauważył, że ciepłownictwo sieciowe może być impulsem do budowy nowych elektrowni jądrowych w przyszłości. Własny, open-source'owy projekt SMR EIC, OPEN100 , mógłby zostać włączony do systemu ciepłowniczego.

Naturalne ciepło podziemne

Główny artykuł: Ogrzewanie geotermalne

Historia

Geotermalne ogrzewanie miejskie było używane w Pompejach iw Chaudes-Aigues od XIV wieku.

Stany Zjednoczone

Bezpośrednie geotermalne systemy ciepłownicze, które czerpią ze zbiorników geotermalnych i rozprowadzają ciepłą wodę do wielu budynków do różnych zastosowań, są rzadkością w Stanach Zjednoczonych, ale istnieją w Ameryce od ponad wieku.

W 1890 roku wywiercono pierwsze studnie, aby uzyskać dostęp do zasobów ciepłej wody poza Boise w stanie Idaho. W 1892 r., po doprowadzeniu wody do okolicznych domów i firm drewnianym rurociągiem, powstała pierwsza geotermalna sieć ciepłownicza.

Według badania z 2007 r. W Stanach Zjednoczonych istniały 22 geotermalne systemy ciepłownicze (GDHS). Od 2010 roku dwa z tych systemów zostały zamknięte. Poniższa tabela opisuje 20 GDHS działających obecnie w Ameryce.

Nazwa systemu Miasto Państwo Rok uruchomienia Liczba klientów Pojemność, MWt Roczna produkcja energii, GWh Temperatura systemu, ° F Temperatura systemu, °C
Okręg wodny Warm Springs Boise ID 1892 275 3.6 8.8 175 79
Instytut Technologii w Oregonie Wodospady Klamath LUB 1964 1 6.2 13.7 192 89
Midland Midland SD 1969 12 0,09 0,2 152 67
Kolegium Południowego Idaho Bliźniacze wodospady ID 1980 1 6.34 14 100 38
Philip Philip SD 1980 7 2.5 5.2 151 66
Źródła Pagosy Źródła Pagosy WSPÓŁ 1982 22 5.1 4.8 146 63
Centrum handlowe Idaho Capital Boise ID 1982 1 3.3 18.7 150 66
Elko Elko NV 1982 18 3.8 6.5 176 80
Miasto Boise Boise ID 1983 58 31.2 19.4 170 77
Posiadłości Warrena Reno NV 1983 60 1.1 2.3 204 96
San Bernardino San Bernardino CA 1984 77 12.8 22 128 53
Miasto wodospadów Klamath Wodospady Klamath LUB 1984 20 4.7 10.3 210 99
Majątek Manzanita Reno NV 1986 102 3.6 21.2 204 95
Okręg Szkolny Powiatu Ełckiego Elko NV 1986 4 4.3 4.6 190 88
Gorące źródła Gila Glenwood NM 1987 15 0,3 0,9 140 60
Szpital Weteranów Fort Boise Boise Boise ID 1988 1 1.8 3.5 161 72
Ranczo Kanaka Rapids Buhl ID 1989 42 1.1 2.4 98 37
W poszukiwaniu prawdy Społeczność Canby CA 2003 1 0,5 1.2 185 85
Bluffdale Bluffdale UT 2003 1 1,98 4.3 175 79
Widok na jezioro Widok na jezioro LUB 2005 1 2.44 3.8 206 97

Ciepło słoneczne

Centralna elektrownia słoneczna w Marstal w Danii. Pokrywa ponad połowę zużycia ciepła przez Marstal.
Główny artykuł: Centralne ogrzewanie słoneczne

Wykorzystanie ciepła słonecznego do ogrzewania sieciowego wzrosło w ostatnich latach w Danii i Niemczech. Systemy zazwyczaj obejmują międzysezonowe magazynowanie energii cieplnej w celu zapewnienia stałej produkcji ciepła w ciągu dnia oraz między latem a zimą. Dobrymi przykładami są Vojens o mocy 50 MW, Dronninglund o mocy 27 MW i Marstal o mocy 13 MW w Danii. Systemy te były stopniowo rozbudowywane, aby zaspokoić od 10% do 40% rocznego zapotrzebowania ich wiosek na ogrzewanie pomieszczeń. Panele solarno-termalne są montowane w gruncie na polach. Magazynowanie ciepła to magazynowanie w dole, klaster odwiertów i tradycyjny zbiornik na wodę. W Albercie w Kanadzie społeczność Drake Landing Solar Community osiągnęła światowy rekord 97% rocznej frakcji słonecznej na potrzeby ogrzewania, wykorzystując panele słoneczne i termiczne na dachach garaży oraz magazynowanie ciepła w klastrze otworów wiertniczych.

Ciepło naturalne lub odpadowe o niskiej temperaturze

W Sztokholmie pierwszą pompę ciepła zainstalowano w 1977 r. w celu dostarczania ciepła z sieci ciepłowniczej pochodzącej z serwerów IBM. Obecnie zainstalowana moc wynosi około 660 MW ciepła, wykorzystując oczyszczone ścieki, wodę morską, sieć chłodniczą, centra danych i sklepy spożywcze jako źródła ciepła. Innym przykładem jest projekt Drammen Fjernvarme District Heating w Norwegii, który wytwarza 14 MW z wody o temperaturze zaledwie 8°C. Przemysłowe pompy ciepła są demonstrowanymi źródłami ciepła dla sieci ciepłowniczych. Wśród sposobów wykorzystania przemysłowych pomp ciepła są:

  1. Jako podstawowe źródło obciążenia podstawowego, w którym woda ze źródła ciepła niskiej jakości, np. rzeki, fiordu, centrum danych , wylotu elektrowni, wylotu oczyszczalni ścieków (wszystko to zwykle między 0 ˚C a 25 ˚C), jest podgrzewana do temperatura sieci zwykle od 60˚C do 90˚C przy użyciu pomp ciepła . Urządzenia te, choć zużywają energię elektryczną, będą przekazywać moc cieplną od trzech do sześciu razy większą niż ilość zużytej energii elektrycznej. Przykład systemu okręgowego wykorzystującego pompę ciepła do pozyskiwania ciepła z surowych ścieków znajduje się w Oslo w Norwegii, który ma moc cieplną 18 MW (ciepło).
  2. Jako sposób na odzyskanie ciepła z obiegu chłodniczego elektrowni w celu zwiększenia stopnia odzysku ciepła ze spalin (ponieważ rura powrotna ciepłowni jest teraz chłodzona przez pompę ciepła) lub poprzez schłodzenie zamkniętego obiegu pary i sztuczne obniżenie ciśnienie skraplania, a tym samym zwiększenie wydajności wytwarzania energii elektrycznej.
  3. Jako środek chłodzący płuczący gazy spalinowe płyn roboczy (najczęściej wodę) od 60˚C po wtrysku do 20˚C przed wtryskiem. Ciepło jest odzyskiwane za pomocą pompy ciepła i może być sprzedawane i wprowadzane do sieci obiektu w znacznie wyższej temperaturze (np. ok. 80˚C).
  4. Tam, gdzie sieć osiągnęła przepustowość, użytkownicy dużych obciążeń indywidualnych mogą być odłączani od gorącej rury zasilającej, powiedzmy 80˚C i podłączani do rury powrotnej, np. przy 40˚C. Dodając lokalnie pompę ciepła do tego użytkownika, rura o temperaturze 40˚C jest dalej schładzana (ciepło jest dostarczane do parownika pompy ciepła). Wyjście z pompy ciepła jest wówczas dedykowaną pętlą dla użytkownika w temperaturze od 40˚C do 70˚C. W związku z tym ogólna wydajność sieci uległa zmianie, ponieważ całkowita różnica temperatur w pętli zmieniała się od 80 do 40˚C do 80˚C–x (x oznacza wartość niższą niż 40˚C).

Istnieją obawy co do stosowania wodorofluorowęglowodorów jako płynu roboczego (czynnika chłodniczego) w dużych pompach ciepła. Chociaż zwykle nie mierzy się wycieków, ogólnie podaje się, że są one stosunkowo niskie, na przykład 1% (w porównaniu z 25% w przypadku systemów chłodzenia w supermarketach). Z 30-megawatowej pompy ciepła może zatem wyciekać (rocznie) około 75 kg R134a lub innego płynu roboczego. Biorąc pod uwagę wysoki współczynnik ocieplenia globalnego niektórych HFC, może to odpowiadać ponad 800 000 kilometrów (500 000 mil) podróży samochodem rocznie. [ potrzebne źródło ]

Jednak ostatnie postępy techniczne pozwalają na stosowanie naturalnych czynników chłodniczych do pomp ciepła, które mają bardzo niski współczynnik ocieplenia globalnego (GWP). Czynnik chłodniczy CO 2 (R744, GWP=1) lub amoniak (R717, GWP=0) mają również tę zaletę, że w zależności od warunków pracy zapewniają wyższą wydajność pompy ciepła niż konwencjonalne czynniki chłodnicze. Przykładem jest sieć ciepłownicza o mocy 14 MW (termiczna) w Drammen w Norwegii, która jest zasilana przez pompy ciepła wykorzystujące wodę morską, wykorzystujące czynnik chłodniczy R717 i działa od 2011 r. Woda o temperaturze 90°C jest dostarczana do pętli miejskiej (i powraca w 65°C). Ciepło jest pozyskiwane z wody morskiej (z głębokości 60 stóp (18 m)), która przez cały rok ma temperaturę od 8 do 9 ° C, co daje średni współczynnik wydajności (COP) około 3,15. W tym procesie woda morska jest schładzana do 4°C; jednak ten zasób nie jest wykorzystywany. W systemie lokalnym, w którym schłodzona woda mogłaby być wykorzystywana do klimatyzacji, efektywny COP byłby znacznie wyższy.

W przyszłości przemysłowe pompy ciepła będą dalej dekarbonizowane poprzez wykorzystywanie z jednej strony nadwyżki energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych (w przeciwnym razie rozlewanej w wyniku zaspokojenia zapotrzebowania sieci) z wiatru, słońca itp., a z drugiej strony poprzez więcej odnawialnych źródeł ciepła (ciepło z jezior i oceanów, energia geotermalna itp.). Ponadto można oczekiwać wyższej sprawności w przypadku pracy w sieci wysokiego napięcia.

Akumulatory i magazyny ciepła

Wieża akumulacyjna sieci ciepłowniczej z Theiss koło Krems an der Donau w Dolnej Austrii o mocy cieplnej 2 gigawatogodzin (7,2 TJ)

Coraz częściej duże magazyny ciepła są używane z sieciami ciepłowniczymi w celu maksymalizacji wydajności i zwrotu finansowego. Pozwala to na pracę jednostek kogeneracyjnych w okresach maksymalnej taryfy elektrycznej, gdzie produkcja energii elektrycznej ma znacznie wyższe stopy zwrotu niż produkcja ciepła, przy jednoczesnym magazynowaniu nadwyżki produkcji ciepła. Pozwala również na gromadzenie ciepła słonecznego latem i redystrybucję poza sezonem w bardzo dużych, ale stosunkowo niedrogich, izolowanych w gruncie zbiornikach lub systemach odwiertów. Oczekiwana strata ciepła w izolowanym stawie o pojemności 203 000 m³ w Vojens wynosi około 8%.

Wraz z przejściem krajów europejskich, takich jak Niemcy i Dania, na bardzo wysoki poziom (odpowiednio 80% i 100% do 2050 r.) energii odnawialnej dla wszystkich zastosowań energetycznych, okresy nadmiernej produkcji odnawialnej energii elektrycznej będą się wydłużać. Pompy ciepła mogą wykorzystać tę nadwyżkę taniej energii elektrycznej do magazynowania ciepła do późniejszego wykorzystania. Takie sprzężenie elektroenergetyki z ciepłownictwem (ang. Power-to-X ) jest uważane za czynnik kluczowy dla systemów energetycznych o wysokim udziale energii odnawialnej.

Dystrybucja ciepła

Tunel rur cieplnych między Rigshospitalet i Amagerværket w Danii
Izolowane rury do podłączenia nowego budynku do systemu kogeneracyjnego obejmującego cały kampus University of Warwick
Rura ciepłownicza w Tybindze w Niemczech
Węzeł ciepłowniczy o mocy cieplnej 700 kW, który izoluje obieg wodny sieci ciepłowniczej oraz instalacji centralnego ogrzewania klienta

Po wytworzeniu ciepło jest rozprowadzane do klienta siecią izolowanych rur . Sieci ciepłownicze składają się z przewodów zasilających i powrotnych. Zwykle rury są instalowane pod ziemią, ale zdarzają się również systemy z rurami naziemnymi. Uruchamianie i wyłączanie systemu ciepłowniczego, jak również wahania zapotrzebowania na ciepło i temperatury otoczenia, powodują termiczne i mechaniczne cykle rur w wyniku rozszerzalności cieplnej. Rozszerzaniu osiowemu rur częściowo przeciwdziałają siły tarcia działające między gruntem a płaszczem, przy czym naprężenia ścinające są przenoszone przez wiązanie z pianki PU. Dlatego zastosowanie rur preizolowanych uprościło metody układania, stosując układanie na zimno zamiast elementów rozszerzających, takich jak kompensatory lub łuki w kształcie litery U, co jest bardziej opłacalne. Rury preizolowane to zespół warstwowy składający się ze stalowej rury ciepłowniczej, warstwy izolacyjnej ( poliuretanowa ) oraz płaszcza polietylenowego (PE), które są połączone materiałem izolacyjnym. Chociaż poliuretan ma doskonałe właściwości mechaniczne i termiczne, wysoka toksyczność diizocyjanianów potrzebnych do jego produkcji spowodowała ograniczenie ich stosowania. To zapoczątkowało badania nad alternatywnymi piankami izolacyjnymi pasującymi do zastosowania, które obejmują politereftalan etylenu (PET) i polibutylen (PB-1).

W ramach systemu mogą być instalowane zasobniki ciepła w celu wyrównania zapotrzebowania szczytowego.

Powszechnym medium używanym do dystrybucji ciepła jest woda lub woda przegrzana , ale używana jest również para wodna . Zaletą pary jest to, że oprócz celów grzewczych może być wykorzystywana w procesach przemysłowych ze względu na wyższą temperaturę. Wadą pary jest większa utrata ciepła z powodu wysokiej temperatury. Również sprawność cieplna elektrociepłowni jest znacznie niższa, jeśli czynnikiem chłodzącym jest para o wysokiej temperaturze, co zmniejsza wytwarzanie energii elektrycznej . Oleje przenoszące ciepło generalnie nie są stosowane w systemach ciepłowniczych, chociaż mają większą pojemność cieplną niż woda, ponieważ są drogie i stwarzają problemy środowiskowe.

Na poziomie klienta sieć ciepłownicza jest zwykle podłączona do systemu centralnego ogrzewania mieszkań poprzez wymienniki ciepła ( węzły cieplne ): płyny robocze obu sieci (zwykle woda lub para) nie mieszają się. Natomiast w Odense stosowane jest połączenie bezpośrednie .

Typowe roczne straty energii cieplnej w wyniku dystrybucji wynoszą około 10%, jak widać w norweskiej sieci ciepłowniczej.

Pomiar ciepła

Ilość ciepła dostarczanego klientom jest często rejestrowana za pomocą licznika ciepła, aby zachęcić do oszczędzania i zmaksymalizować liczbę klientów, których można obsłużyć, ale takie liczniki są drogie. Ze względu na koszt opomiarowania ciepła alternatywnym podejściem jest po prostu opomiarowanie wody – wodomierze są znacznie tańsze niż ciepłomierze, a ich zaletą jest zachęcanie odbiorców do odbioru jak największej ilości ciepła, co prowadzi do bardzo niskiej temperatury powrotu, co zwiększa efektywność wytwarzania energii. [ potrzebne źródło ]

Wiele systemów zostało zainstalowanych w gospodarce socjalistycznej (jak w byłym bloku wschodnim ), w której brakowało opomiarowania ciepła i możliwości dostosowania dostawy ciepła do każdego mieszkania. Prowadziło to do ogromnej nieefektywności – użytkownicy musieli po prostu otwierać okna, gdy było za gorąco – marnując energię i minimalizując liczbę klientów, z którymi można się połączyć.

Rozmiar systemów

Systemy ciepłownicze mogą różnić się wielkością. Niektóre systemy obejmują całe miasta, takie jak Sztokholm czy Flensburg , wykorzystując sieć dużych rur głównych o średnicy 1000 mm połączonych z rurami drugorzędnymi – np. do 50 domów.

Niektóre systemy ciepłownicze mogą być zwymiarowane tylko w celu zaspokojenia potrzeb małej wioski lub obszaru miasta, w którym to przypadku potrzebne będą tylko rury drugorzędne i trzeciorzędne.

Niektóre systemy mogą być zaprojektowane tak, aby obsługiwały tylko ograniczoną liczbę mieszkań, od około 20 do 50 domów, w którym to przypadku potrzebne są tylko rury trzeciorzędne.

Plusy i minusy

Ciepłownictwo miejskie ma różne zalety w porównaniu z indywidualnymi systemami grzewczymi. Zazwyczaj ciepłownictwo sieciowe jest bardziej efektywne energetycznie, dzięki jednoczesnej produkcji ciepła i energii elektrycznej w elektrociepłowniach . Ma to dodatkową zaletę w postaci zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych . Większe jednostki spalania mają również bardziej zaawansowane spalin niż systemy jednokotłowe. W przypadku nadwyżki ciepła z przemysłu, sieci ciepłownicze nie zużywają dodatkowego paliwa, ponieważ odzyskują ciepło, które w przeciwnym razie zostałoby rozproszone do otoczenia.

Sieci ciepłownicze wymagają długoterminowego zaangażowania finansowego, które jest słabo dopasowane i koncentruje się na krótkoterminowych zwrotach z inwestycji. Korzyści dla społeczności obejmują uniknięcie kosztów energii dzięki wykorzystaniu nadwyżek i zmarnowanej energii cieplnej oraz zmniejszenie inwestycji w indywidualne urządzenia grzewcze gospodarstw domowych lub budynków. Sieci ciepłownicze, kotłownie ciepłownicze i elektrociepłownie wymagają wysokich początkowych nakładów inwestycyjnych i finansowania. Dopiero potraktowane jako inwestycje długoterminowe przełożą się na rentowną działalność dla właścicieli sieci ciepłowniczych lub operatorów elektrociepłowni. Sieć ciepłownicza jest mniej atrakcyjna na obszarach o małej gęstości zaludnienia, ponieważ inwestycja na gospodarstwo domowe jest znacznie wyższa. Jest też mniej atrakcyjny w rejonach wielu małych budynków; np. domy jednorodzinne niż na obszarach o mniejszej liczbie większych budynków; np. bloki, bo każde podłączenie do domu jednorodzinnego jest dość drogie.

Indywidualne systemy grzewcze mogą być okresowo całkowicie wyłączane zgodnie z lokalnym zapotrzebowaniem na ciepło, co nie ma miejsca w przypadku sieci ciepłowniczej.

Własność, kwestie monopolistyczne i struktury opłat

W wielu przypadkach duże sieci ciepłownicze w skojarzeniu z energią elektryczną są własnością jednego podmiotu. Tak było zazwyczaj w krajach starego bloku wschodniego. Jednak w przypadku wielu systemów własność elektrociepłowni jest oddzielona od części wykorzystującej ciepło.

Przykładami są Warszawa, która ma taki podział własności, gdzie PGNiG Termika jest właścicielem jednostki kogeneracyjnej, Veolia posiada 85% dystrybucji ciepła, reszta dystrybucji ciepła jest własnością gminy i pracowników. Podobnie wszystkie duże systemy CHP/CH w Danii mają podział własności. [ potrzebne źródło ]

Alternatywnym przykładem jest Szwecja, gdzie rynek ogrzewania jest zderegulowany. W Szwecji najczęściej własność sieci ciepłowniczej nie jest oddzielona od własności elektrociepłowni, sieci chłodniczej lub scentralizowanych pomp ciepła. Istnieją również przykłady, w których konkurencja stworzyła sieci równoległe i połączone sieci, w których współpracuje wiele przedsiębiorstw użyteczności publicznej. [ potrzebne źródło ]

W Zjednoczonym Królestwie pojawiły się skargi, że przedsiębiorstwa ciepłownicze mają zbyt duży monopol i są niewystarczająco uregulowane, co jest problemem w branży, i które podjęło kroki w celu poprawy doświadczeń konsumentów poprzez stosowanie kart klientów zgodnie z Zaufanie ciepła. Niektórzy klienci podejmują kroki prawne przeciwko dostawcy za wprowadzanie w błąd i nieuczciwy handel, twierdząc, że sieć ciepłownicza nie zapewnia oszczędności obiecanych przez wielu dostawców ciepła.

Odmiana narodowa

Ponieważ warunki w różnych miastach są różne, każdy system ciepłowniczy jest wyjątkowy. Ponadto narody mają różny dostęp do pierwotnych nośników energii, a więc mają różne podejście do tego, jak zająć się rynkami ogrzewania w ich granicach.

Europa

Od 1954 roku ciepłownictwo sieciowe jest promowane w Europie przez Euroheat & Power. W ramach projektu Ecoheatcool, wspieranego przez Komisję Europejską, opracowali analizę rynków ciepłowniczych i chłodniczych w Europie . Oddzielne badanie, zatytułowane Heat Roadmap Europe, wykazało, że ciepłownictwo może obniżyć ceny energii w Unii Europejskiej od teraz do 2050 r. Na ramy prawne w państwach członkowskich Unii Europejskiej ma obecnie wpływ unijna dyrektywa CHP .

Kogeneracja w Europie

UE aktywnie włączyła kogenerację do swojej polityki energetycznej poprzez Dyrektywę CHP . We wrześniu 2008 r. podczas przesłuchania przed Intergrupą ds. Mieszkalnictwa Miejskiego w Parlamencie Europejskim komisarz ds. energii Andris Piebalgs powiedział, że „bezpieczeństwo dostaw tak naprawdę zaczyna się od efektywności energetycznej”. Efektywność energetyczna i kogeneracja zostały określone w pierwszych akapitach dyrektywy Unii Europejskiej w sprawie kogeneracji 2004/08/WE. Dyrektywa ta ma na celu wspieranie kogeneracji i ustanowienie metody obliczania zdolności kogeneracji w poszczególnych krajach. Rozwój kogeneracji był na przestrzeni lat bardzo nierównomierny iw ostatnich dziesięcioleciach był zdominowany przez uwarunkowania krajowe.

Jako całość Unia Europejska wytwarza obecnie 11% energii elektrycznej w kogeneracji, oszczędzając Europie szacunkowo 35 Mtoe rocznie. Istnieją jednak duże różnice między państwami członkowskimi, a oszczędności energii wahają się od 2% do 60%. W Europie znajdują się trzy kraje o najbardziej intensywnych gospodarkach kogeneracyjnych na świecie: Dania, Holandia i Finlandia.

Inne kraje europejskie również czynią wielkie wysiłki, aby zwiększyć swoją efektywność. Niemcy informują, że ponad 50% całkowitego zapotrzebowania kraju na energię elektryczną mogłoby być zaspokajane poprzez kogenerację. Niemcy postawiły sobie za cel podwojenie kogeneracji energii elektrycznej z 12,5% energii elektrycznej w kraju do 25% do 2020 r. i przyjęły odpowiednie przepisy wspierające w „Federalnym Ministerstwie Gospodarki i Technologii” (BMWi), Niemcy, sierpień 2007 r. Wielka Brytania jest również aktywnie wspierając ciepłownictwo. W świetle celu Wielkiej Brytanii, jakim jest osiągnięcie 80% redukcji emisji dwutlenku węgla do 2050 r., rząd wyznaczył cel polegający na pozyskiwaniu co najmniej 15% rządowej energii elektrycznej z CHP do 2010 r. Inne brytyjskie środki zachęcające do rozwoju CHP to zachęty finansowe, wsparcie w formie dotacji, lepsze ramy regulacyjne oraz przywództwo i partnerstwo rządu.

Zgodnie z modelem IEA 2008 rozwoju kogeneracji dla krajów G8, rozwój kogeneracji tylko we Francji, Niemczech, Włoszech i Wielkiej Brytanii skutecznie podwoiłby istniejące oszczędności paliwa pierwotnego do 2030 r. Zwiększyłoby to oszczędności Europy z obecnych 155 TWh do 465 TWh w 2030 r. Spowodowałoby to również wzrost całkowitej energii elektrycznej wytwarzanej w kogeneracji w każdym kraju o 16–29% do 2030 r.

COGEN Europe wspierają rządy w ich staraniach związanych z kogeneracją, które służą jako centrum informacyjne z najnowszymi aktualizacjami europejskiej polityki energetycznej. COGEN jest europejską organizacją patronacką reprezentującą interesy branży kogeneracji, użytkowników technologii i promującą jej zalety w UE i całej Europie. Stowarzyszenie jest wspierane przez kluczowych graczy w branży, w tym firmy gazowe i elektryczne, ESCO, dostawców sprzętu, firmy konsultingowe, krajowe organizacje promocyjne, firmy finansowe i inne firmy usługowe.

Strategia energetyczna UE z 2016 r. sugeruje zwiększone wykorzystanie sieci ciepłowniczych.

Austria

Ciepłownia Steyr to elektrociepłownia wykorzystująca odnawialne źródła energii, w której do wytwarzania energii wykorzystywane są zrębki drzewne.

Największy system ciepłowniczy w Austrii znajduje się w Wiedniu (Fernwärme Wien) – z wieloma mniejszymi systemami rozmieszczonymi w całym kraju.

Ciepłownictwo w Wiedniu jest obsługiwane przez Wien Energie. W roku obrotowym 2004/2005 sprzedano łącznie 5.163 GWh, 1.602 GWh do 251.224 prywatnych mieszkań i domów oraz 3.561 GWh do 5211 dużych klientów. Trzy duże spalarnie odpadów komunalnych zapewniają 22% całkowitej produkcji 116 GWh energii elektrycznej i 1220 GWh ciepła. Ciepło odpadowe z elektrowni miejskich i dużych zakładów przemysłowych stanowi 72% całości. Pozostałe 6% jest wytwarzane przez szczytowe kotły grzewcze na paliwa kopalne. Elektrownia na biomasę produkuje ciepło od 2006 roku.

W pozostałej części Austrii nowsze ciepłownie miejskie są budowane jako elektrownie na biomasę lub elektrociepłownie na biomasę, takie jak ciepłownia na biomasę w Mödling lub ciepłownia na biomasę w Baden .

Większość starszych systemów ciepłowniczych opalanych paliwami kopalnymi posiada akumulator ciepła sieciowego , dzięki czemu możliwe jest wytwarzanie energii cieplnej tylko wtedy, gdy cena energii elektrycznej jest wysoka.

Belgia

Belgia ma ogrzewanie miejskie w wielu miastach. Największy system znajduje się we flamandzkim mieście Ghent , sieć rurociągów tej elektrowni ma długość 22 km. System pochodzi z 1958 roku.

Bułgaria

Bułgaria posiada systemy ciepłownicze w kilkunastu miastach. Największy system znajduje się w stolicy Sofii , gdzie znajdują się cztery elektrownie (dwie elektrociepłownie i dwie kotłownie ) dostarczające ciepło do większości miasta. System pochodzi z 1949 roku.

Republika Czeska

Największy system ciepłowniczy w Czechach znajduje się w Pradze, której właścicielem i operatorem jest Pražská teplárenská, obsługujący 265 000 gospodarstw domowych i sprzedający ok. 13 PJ ciepła rocznie. Większość ciepła jest faktycznie wytwarzana jako ciepło odpadowe w odległej o 30 km elektrociepłowni w Mělníku . Istnieje wiele mniejszych systemów centralnego ogrzewania rozsianych po całym kraju, w tym wykorzystanie ciepła odpadowego, spalanie stałych odpadów komunalnych i ciepłownie [ de ] .

Dania

W Danii sieć ciepłownicza pokrywa ponad 64% ogrzewania pomieszczeń i podgrzewania wody . W 2007 r. 80,5% tego ciepła zostało wyprodukowane przez elektrociepłownie . Ciepło odzyskane ze spalania odpadów stanowiło 20,4% całkowitej duńskiej produkcji ciepła z sieci ciepłowniczej. W 2013 roku Dania sprowadziła 158 000 ton odpadów do spalenia. Większość dużych miast w Danii posiada duże sieci ciepłownicze, w tym sieci przesyłowe działające w temperaturze do 125°C i ciśnieniu 25 barów oraz sieci dystrybucyjne pracujące w temperaturze do 95°C i ciśnieniu od 6 do 10 barów. Największy system ciepłowniczy w Danii znajduje się w Kopenhagi , obsługiwany przez CTR I/S i VEKS I/S. W centrum Kopenhagi sieć CTR obsługuje 275 000 gospodarstw domowych (90–95% ludności obszaru) za pośrednictwem sieci 54-kilometrowej podwójnej sieci ciepłowniczej, zapewniającej moc szczytową 663 MW, z których część jest połączona z siecią chłodniczą . Cena konsumencka ciepła z CTR wynosi około 49 € za MWh plus podatki (2009). Kilka miast ma centralne ogrzewanie słoneczne z różnymi rodzajami magazynowania energii cieplnej .

Na duńskiej wyspie Samsø znajdują się trzy opalane słomą zakłady ciepłownicze.

Finlandia

W Finlandii ciepłownictwo miejskie stanowi około 50% całego rynku ciepła, z czego 80% jest wytwarzane przez elektrociepłownie. Ponad 90% bloków mieszkalnych, ponad połowa wszystkich domów w zabudowie szeregowej oraz większość budynków użyteczności publicznej i lokali użytkowych jest podłączona do sieci ciepłowniczej. Gaz ziemny jest wykorzystywany głównie w sieci gazociągów południowo-wschodnich, importowany węgiel jest używany na obszarach w pobliżu portów, a torf jest wykorzystywany na obszarach północnych, gdzie torf jest zasobem lokalnym. Wykorzystywane są również odnawialne źródła energii, takie jak wióry drzewne i inne palne produkty uboczne przemysłu papierniczego, podobnie jak energia odzyskiwana przez spalanie stałych odpadów komunalnych . Jednostki przemysłowe, które wytwarzają ciepło jako przemysłowy produkt uboczny, mogą w przeciwnym razie sprzedawać ciepło odpadowe do sieci, zamiast uwalniać je do środowiska. Nadwyżki ciepła i energii elektrycznej z kotłów regeneracyjnych celulozowni są znaczącym źródłem w miastach młyńskich. W niektórych miastach spalanie odpadów może stanowić nawet 8% zapotrzebowania na ciepło sieci ciepłowniczej. Dostępność wynosi 99,98%, a zakłócenia, jeśli już wystąpią, zwykle obniżają temperaturę tylko o kilka stopni.

W Helsinkach podziemne centrum danych obok pałacu prezydenckiego uwalnia nadmiar ciepła do sąsiednich domów, wytwarzając wystarczającą ilość ciepła, aby ogrzać około 500 dużych domów. Ćwierć miliona gospodarstw domowych wokół Espoo ma otrzymywać ciepło z centrów danych.

Niemcy

W Niemczech ogrzewanie sieciowe ma około 14% udziału w rynku w sektorze budynków mieszkalnych. Podłączone obciążenie cieplne wynosi około 52 729 MW. Ciepło pochodzi głównie z elektrociepłowni (83%). Kotły ciepłownicze dostarczają 16%, a 1% to nadwyżka ciepła z przemysłu. Elektrociepłownie wykorzystują jako paliwo gaz ziemny (42%), węgiel kamienny (39%), węgiel brunatny (12%) oraz odpady/inne (7%).

Największa sieć ciepłownicza znajduje się w Berlinie, podczas gdy największe rozpowszechnienie sieci ciepłowniczej występuje we Flensburgu z około 90% udziałem w rynku. W Monachium około 70% produkowanej energii elektrycznej pochodzi z ciepłowni miejskich.

Sieć ciepłownicza ma w Niemczech raczej niewielkie ramy prawne. Nie ma na to przepisów prawnych, ponieważ większość elementów ciepłownictwa jest regulowana rozporządzeniami rządowymi lub regionalnymi. Nie ma rządowego wsparcia dla sieci ciepłowniczych, ale jest ustawa wspierająca elektrociepłownie. Ponieważ w Unii Europejskiej Dyrektywa kogeneracyjna , prawo to prawdopodobnie wymaga korekty.

Grecja

Grecja ma systemy ciepłownicze głównie w prowincji Macedonii Zachodniej , Macedonii Środkowej i prowincji Peloponez . Największym systemem jest miasto Ptolemaida , gdzie znajduje się pięć elektrowni ( w szczególności elektrownie cieplne lub TPS) dostarczających ciepło do większości największych miast tego obszaru oraz niektórych wsi. Pierwsza mała instalacja miała miejsce w Ptolemaidzie w 1960 roku, oferując ogrzewanie Proastio w Eordaea za pomocą TPS z Ptolemaidy. Obecnie instalacje ciepłownicze są również dostępne w Kozani , Ptolemaida, Amyntaio , Philotas , Serres i Megalopolis , wykorzystując pobliskie elektrownie. W Serres elektrownia jest wysokosprawną elektrociepłownią wykorzystującą gaz ziemny, podczas gdy węgiel jest podstawowym paliwem dla wszystkich innych sieci ciepłowniczych.

Odwiert geotermalny na zewnątrz elektrowni Reykjavik.

Węgry

Według spisu powszechnego z 2011 r. na Węgrzech było 607 578 mieszkań (15,5% wszystkich) z ogrzewaniem komunalnym, głównie mieszkania panelowe na obszarach miejskich. Największy system ciepłowniczy zlokalizowany w Budapeszcie , będący własnością gminy Főtáv Zrt. („Metropolitan Teleheating Company”) dostarcza ciepło i ciepłą wodę wodociągową dla 238 000 gospodarstw domowych i 7 000 firm.

Islandia

Główny artykuł: Energia geotermalna na Islandii

93% wszystkich mieszkań w Islandii korzysta z sieci ciepłowniczych – 89,6% z energii geotermalnej , Islandia jest krajem o największej penetracji sieci ciepłowniczej. Istnieje 117 lokalnych sieci ciepłowniczych, które zaopatrują miasta i obszary wiejskie w ciepłą wodę – docierając do niemal wszystkich mieszkańców. Średnia cena wynosi około 0,027 USD za kWh ciepłej wody.

Zaopatrzenie w ciepłą wodę w południowo-zachodniej Islandii i Reykjavíku dla sieci ciepłowniczych pochodzi z trzech elektrowni geotermalnych, wytwarzających ponad 800 MWth:

Irlandia

Dublin Waste-to-Energy Facility zapewni ogrzewanie do 50 000 domów w Poolbeg i okolicach. Niektóre istniejące osiedla mieszkaniowe w North Docklands zostały zbudowane w celu przekształcenia ich w system ciepłowniczy – obecnie z wykorzystaniem kotłów gazowych na miejscu – aw tunelu serwisowym Liffey znajdują się rury łączące je ze spalarnią lub innymi źródłami ciepła odpadowego w okolicy.

Tralee w hrabstwie Kerry posiada system ciepłowniczy o mocy 1 MW, dostarczający ciepło do kompleksu mieszkalnego, domów opieki dla osób starszych, biblioteki i ponad 100 domów jednorodzinnych. System jest napędzany lokalnie produkowanymi zrębkami drzewnymi.

W Glenstal Abbey w hrabstwie Limerick istnieje oparty na stawie system grzewczy o mocy 150 kW dla szkoły.

Schemat wykorzystania ciepła odpadowego z centrum danych Amazon Web Services w Tallaght ma na celu ogrzanie 1200 jednostek i budynków komunalnych

Włochy

Kogeneracyjna elektrociepłownia w Ferrera Erbognone ( PV ), Włochy

We Włoszech ogrzewanie miejskie jest stosowane w niektórych miastach ( Bergamo , Brescia , Cremona , Bolzano , Werona , Ferrara , Imola , Modena , Reggio Emilia , Terlan , Turyn , Parma , Lodi , a obecnie Mediolan ). Sieć ciepłownicza Turynu jest największa w kraju i zaopatruje 550 000 osób (62% całej populacji miasta).

Łotwa

Na Łotwie z sieci ciepłowniczej korzystają duże miasta, takie jak Ryga , Daugavpils , Lipawa , Jelgava . Pierwszy system ciepłowniczy powstał w Rydze w 1952 r. Każde większe miasto ma lokalną firmę odpowiedzialną za wytwarzanie, administrację i konserwację systemu ciepłowniczego.

Holandia

Sieć ciepłownicza jest używana w Rotterdamie , Amsterdamie , Utrechcie i Almere , a oczekuje się więcej, ponieważ rząd nakazał odejście od gazu ziemnego we wszystkich domach w kraju do 2050 r. Miasto Heerlen rozwinęło sieć wykorzystującą wodę w nieczynnych kopalniach węgla jako źródło i magazyn ciepła i chłodu. To dobry przykład sieci ciepłowniczej i chłodniczej piątej generacji

Macedonia Północna

Ogrzewanie miejskie jest dostępne tylko w Skopje. Balkan Energy Group (BEG) obsługuje trzy zakłady ciepłownicze, które pokrywają większość sieci i dostarczają ciepło do około 60 000 gospodarstw domowych w Skopje, ponad 80 budynków w sektorze edukacyjnym (szkoły i przedszkola) oraz ponad 1000 innych odbiorców (głównie handlowy). Trzy zakłady produkcyjne BEG wykorzystują gaz ziemny jako źródło paliwa. Istnieje również jedna elektrociepłownia TE-TO AD Skopje produkująca ciepło dostarczane do systemu ciepłowniczego Skopje. Udział kogeneracji w produkcji ciepłowniczej wyniósł w 2017 r. 47%. Dystrybucją i dostawami ciepła sieciowego zajmują się spółki należące do BEG.

Norwegia

W Norwegii ciepłownictwo miejskie stanowi jedynie około 2% zapotrzebowania na energię do ogrzewania. To bardzo niska liczba w porównaniu z podobnymi krajami. Jednym z głównych powodów niskiej penetracji sieci ciepłowniczych w Norwegii jest dostęp do taniej energii elektrycznej z elektrowni wodnych, a 80% prywatnego zużycia energii elektrycznej przeznaczane jest na ogrzewanie pomieszczeń i wodę. Jednak w dużych miastach istnieje ogrzewanie miejskie.

Polska

W 2009 r. 40% polskich gospodarstw domowych korzystało z sieci ciepłowniczej, z czego większość w miastach. Ciepło dostarczają przede wszystkim elektrociepłownie, z których większość spala węgiel kamienny. Największy system ciepłowniczy znajduje się w Warszawie, którego właścicielem i operatorem jest Veolia Warszawa, dystrybuując ok. 34 PJ rocznie.

Rumunia

Największy system ciepłowniczy w Rumunii znajduje się w Bukareszcie . Należąca do RADET i zarządzana przez nią, dystrybuuje około 24 PJ rocznie, obsługując 570 000 gospodarstw domowych. Odpowiada to 68% całkowitego zapotrzebowania Bukaresztu na ciepło do użytku domowego (kolejne 4% RADET zaspokaja poprzez instalacje kotłowe w jednym budynku, w sumie 72%).

Rosja

W większości rosyjskich miast okręgowe elektrociepłownie ( ТЭЦ , теплоэлектроцентраль ) wytwarzają ponad 50% energii elektrycznej w kraju i jednocześnie dostarczają ciepłą wodę do sąsiednich bloków miejskich. Do kogeneracji ciepła wykorzystują głównie turbiny parowe opalane węglem i gazem . Obecnie projekty turbin gazowych o cyklu kombinowanym również zaczynają być szeroko stosowane.

Serbia

W Serbii ogrzewanie miejskie jest stosowane w głównych miastach, zwłaszcza w stolicy, Belgradzie . Pierwsza ciepłownia została zbudowana w 1961 roku jako sposób na efektywne ogrzewanie nowo wybudowanych przedmieść Nowego Beogradu . Od tego czasu zbudowano wiele elektrowni do ogrzewania stale rozwijającego się miasta. Wykorzystują gaz ziemny jako paliwo, ponieważ ma on mniejszy wpływ na środowisko. System ciepłowniczy Belgradu obejmuje 112 źródeł ciepła o mocy 2454 MW, ponad 500 km rurociągów i 4365 stacji przyłączeniowych, dostarczając ciepło do 240 000 mieszkań i 7500 budynków biurowo-handlowych o łącznej powierzchni przekraczającej 17 000 000 metrów kwadratowych. [ potrzebne źródło ]

Słowacja

Scentralizowany system ciepłowniczy Słowacji pokrywa ponad 54% całkowitego zapotrzebowania na ciepło. W 2015 r. około 1,8 mln obywateli, czyli 35% ogółu ludności Słowacji, korzystało z sieci ciepłowniczej. Infrastruktura została zbudowana głównie w latach 60. i 80. XX wieku. W ostatnich latach poczyniono duże inwestycje w celu zwiększenia udziału odnawialnych źródeł energii i efektywności energetycznej w systemach ciepłowniczych.

Produkcja ciepła pochodzi głównie ze źródeł gazu ziemnego i biomasy, a 54% ciepła w ciepłownictwie pochodzi z kogeneracji. System dystrybucyjny składa się z 2800 km rur. Ciepła i gorąca woda są najczęstszymi nośnikami ciepła, ale starszy transport pary wysokociśnieniowej nadal odpowiada za około jedną czwartą dystrybucji pierwotnej, co powoduje większe straty w systemie.

Pod względem struktury rynku w 2016 r. koncesjonowanych na wytwarzanie i/lub dystrybucję ciepła posiadało 338 dostawców ciepła, z czego 87% stanowili zarówno wytwórcy, jak i dystrybutorzy. Większość z nich to małe firmy działające na terenie jednej gminy, ale na rynku obecne są również duże firmy, takie jak Veolia. Państwo jest właścicielem i operatorem dużych elektrociepłowni, które wytwarzają ciepło i energię elektryczną w sześciu miastach (Bratysławie, Koszycach, Żylinie, Trnawie, Zwoleniu i Martinie). W jednym mieście może działać wiele firm, co ma miejsce w większych miastach. Dużą część ciepła wytwarzają małe kotły na gaz ziemny podłączone do bloków budynków. W 2014 r. prawie 40% całkowitej produkcji ciepła pochodziło z kotłów na gaz ziemny, innych niż kogeneracja.

Szwecja

Szwecja ma długą tradycję wykorzystywania sieci ciepłowniczych (fjärrvärme) na obszarach miejskich. Według szwedzkiego stowarzyszenia ciepłownictwa, w 2015 roku około 60% szwedzkich domów (prywatnych i komercyjnych) było ogrzewanych z sieci ciepłowniczej. W latach 1993-2009 miasto Växjö zredukowało emisje CO 2 pochodzące z paliw kopalnych o 34%. Miało to zostać osiągnięte w dużej mierze za pomocą ciepłownictwa opalanego biomasą. Innym przykładem jest zakład w Enköping , łączący wykorzystanie plantacji o krótkiej rotacji zarówno jako paliwa, jak i do fitoremediacji.

47% ciepła wytwarzanego w szwedzkich systemach ciepłowniczych jest wytwarzane z odnawialnych źródeł bioenergii , a także 16% w elektrowniach przetwarzających odpady na energię , 7% jest dostarczane przez pompy ciepła , 10% przez kondensację spalin i 6% przez odzysk ciepła odpadowego z przemysłu . Pozostałe to głównie paliwa kopalne: ropa naftowa (3%), gaz ziemny (3%), torf (2%) i węgiel (1%).

Ze względu na prawo zakazujące składowania na tradycyjnych składowiskach , odpady są powszechnie wykorzystywane jako paliwo.

Ukraina

Zjednoczone Królestwo

Wieża akumulatorów ciepłowniczych i warsztaty na Churchill Gardens Estate, Pimlico , Londyn. Zakład ten kiedyś wykorzystywał ciepło odpadowe przesyłane rurami z elektrowni Battersea po drugiej stronie Tamizy . (styczeń 2006)

W Wielkiej Brytanii ciepłownictwo stało się popularne po II wojnie światowej, ale na ograniczoną skalę, do ogrzewania dużych osiedli mieszkaniowych, które zastąpiły tereny zniszczone przez Blitz . W 2013 r. istniało 1765 systemów ciepłowniczych, z czego 920 zlokalizowanych było w samym Londynie. W sumie około 210 000 domów i 1700 firm jest zaopatrywanych przez sieci ciepłownicze w Wielkiej Brytanii.

Przedsiębiorstwo ciepłownicze Pimlico (PDHU) rozpoczęło swoją działalność w 1950 roku i rozwija się do dziś. Kiedyś PDHU polegało na cieple odpadowym z nieczynnej już elektrowni Battersea po południowej stronie Tamizy . Nadal działa, woda jest teraz podgrzewana lokalnie przez nowe centrum energetyczne, które obejmuje 3,1 MWe / 4,0 MWth opalanych gazem silników kogeneracyjnych i 3 × 8 MW kotłów gazowych.

Jednym z największych systemów ciepłowniczych w Wielkiej Brytanii jest EnviroEnergy w Nottingham . Elektrownia zbudowana początkowo przez firmę Boots służy obecnie do ogrzewania 4600 domów i wielu różnych obiektów biznesowych, w tym sali koncertowej , Nottingham Arena , Victoria Baths, Broadmarsh Shopping Centre , Victoria Centre i innych. Źródłem ciepła jest odpadów na energię . Szkocja ma kilka systemów ciepłowniczych, z których pierwszy w Wielkiej Brytanii został zainstalowany w Aviemore, a kolejne w Lochgilphead, Fort William i Forfar.

Sieć ciepłownicza Sheffield powstała w 1988 roku i nadal się rozwija. Oszczędza równowartość 21 000 plus ton CO 2 rocznie w porównaniu z konwencjonalnymi źródłami energii – energią elektryczną z sieci krajowej i ciepłem wytwarzanym przez indywidualne kotły. Obecnie do sieci ciepłowniczej podłączonych jest ponad 140 budynków. Należą do nich zabytki miasta, takie jak ratusz w Sheffield , teatr Lyceum , uniwersytet w Sheffield , uniwersytet w Sheffield Hallam , szpitale, sklepy, biura i obiekty rekreacyjne oraz 2800 domów. Ponad 44 km podziemnych rur dostarcza energię, która jest wytwarzana w Sheffield Energy Recovery Facility . To przekształca 225 000 ton odpadów w energię, wytwarzając do 60 MWe energii cieplnej i do 19 MWe energii elektrycznej.

Southampton District Energy Scheme został pierwotnie zbudowany w celu wykorzystania wyłącznie energii geotermalnej , ale obecnie wykorzystuje również ciepło z generatora kogeneracyjnego opalanego gazem. Dostarcza ogrzewanie i chłodnictwo do wielu dużych obiektów w mieście, w tym do centrum handlowego Westquay , hotelu De Vere Grand Harbour, szpitala Royal South Hants i kilku osiedli mieszkaniowych. W latach 80. Southampton zaczęło wykorzystywać kogenerację ciepłowniczą, wykorzystując ciepło geotermalne „uwięzione” na tym obszarze. Ciepło geotermalne dostarczane przez odwiert działa w połączeniu z systemem kogeneracji. Energia geotermalna zapewnia 15–20%, olej opałowy 10%, a gaz ziemny 70% całkowitego wkładu ciepła w tym systemie, a połączone generatory ciepła i energii elektrycznej wykorzystują paliwa konwencjonalne do wytwarzania energii elektrycznej. „Ciepło odpadowe” z tego procesu jest odzyskiwane w celu dystrybucji przez 11-kilometrową sieć elektryczną.

System ciepłowniczy w Lerwick jest godny uwagi, ponieważ jest jednym z nielicznych projektów, w których całkowicie nowy system został dodany do wcześniej istniejącego małego miasteczka.

ADE posiada internetową mapę instalacji ciepłowniczych w Wielkiej Brytanii. ADE szacuje, że 54 procent energii wykorzystywanej do produkcji energii elektrycznej marnuje się poprzez konwencjonalną produkcję energii, co odpowiada 9,5 miliarda funtów (12,5 miliarda dolarów) rocznie.

Hiszpania

Ameryka północna

W Ameryce Północnej systemy ciepłownicze dzielą się na dwie ogólne kategorie. Te, które są własnością i obsługują budynki jednego podmiotu, są uważane za systemy instytucjonalne. Wszystkie inne należą do kategorii komercyjnej.

Kanada

Sieć ciepłownicza staje się rozwijającą się branżą w kanadyjskich miastach, aw ciągu ostatnich dziesięciu lat zbudowano wiele nowych systemów. Niektóre z głównych systemów w Kanadzie obejmują:

  • Calgary: ENMAX obsługuje obecnie Calgary Downtown District Energy Centre, które zapewnia ogrzewanie do 10 000 000 stóp kwadratowych (930 000 m 2 ) nowych i istniejących budynków mieszkalnych i komercyjnych. Okręgowe Centrum Energii rozpoczęło działalność w marcu 2010 r., dostarczając ciepło swojemu pierwszemu klientowi, budynkowi miejskiemu miasta Calgary.
  • Edmonton : Społeczność Blatchford , która jest obecnie rozwijana na terenie dawnego lotniska w Edmonton w centrum miasta , stopniowo uruchamia dystryktowy system podziału energii (DESS). Pole wymiany geograficznej zostało uruchomione w 2019 r., a zakład energetyczny Blatchford jest na etapie planowania i projektowania systemu wymiany ciepła ściekowego.
  • Hamilton , ON ma system ogrzewania i chłodzenia w centrum miasta, obsługiwany przez HCE Energy Inc.
  • Montreal ma system ogrzewania i chłodzenia w centrum miasta.
  • Toronto :
    • Enwave zapewnia lokalne ogrzewanie i chłodzenie w centrum Toronto , w tym technologię głębokiego chłodzenia jeziora, która cyrkuluje zimną wodę z jeziora Ontario przez wymienniki ciepła, aby zapewnić chłodzenie wielu budynków w mieście.
    • Firma Creative Energy buduje system elektroenergetyczny z kogeneracją dla rozwoju Mirvish Village .
  • Surrey : Surrey City Energy, której właścicielem jest miasto, zapewnia ogrzewanie miejskie w dzielnicy City Center .
  • Vancouver :
    • Zakład Beatty Street firmy Creative Energy działa od 1968 roku i zapewnia centralną instalację grzewczą dla centrum miasta Vancouver . Oprócz ogrzewania 180 budynków sieć Centralnego Ciepłownictwa napędza również zegar parowy . Obecnie trwają prace nad przeniesieniem instalacji z gazu ziemnego na elektryczną.
    • Wielkoskalowy system ciepłowniczy znany jako Neighborhood Energy Utility w południowo-wschodnim rejonie False Creek jest w początkowej fazie eksploatacji z kotłami na gaz ziemny i obsługuje wioskę olimpijską 2010. System odzyskiwania ciepła ze ścieków nieoczyszczonych rozpoczął działalność w styczniu 2010 r., pokrywając 70% rocznego zapotrzebowania na energię, przy czym trwają prace modernizacyjne mające na celu odejście obiektu od pozostałego wykorzystania gazu ziemnego.
  • Windsor w Ontario ma system ogrzewania i chłodzenia w centrum miasta.
  • Drake Landing Solar Community , AB, jest niewielkie (52 domy), ale wyróżnia się posiadaniem jedynego centralnego systemu ogrzewania słonecznego w Ameryce Północnej.
  • Londyn, Ontario i Charlottetown, PEI mają systemy kogeneracji ciepłowniczej, których właścicielem i operatorem jest Veresen .
  • Sudbury w prowincji Ontario posiada system kogeneracji ciepłowniczej w centrum miasta, a także samodzielną elektrociepłownię dla Sudbury Regional Hospital . Ponadto Naneff Gardens, nowa dzielnica mieszkaniowa przy Donnelly Drive w dzielnicy Garson , obejmuje geotermalny system ciepłowniczy wykorzystujący technologię opracowaną przez lokalną firmę Renewable Resource Recovery Corporation.
  • Ottawa zawiera znaczący system ciepłowniczy i chłodniczy obsługujący dużą liczbę budynków rządu federalnego w mieście. Pętla systemu zawiera w dowolnym momencie prawie 4000 m 3 (1 milion galonów amerykańskich) schłodzonej lub podgrzanej wody.
  • Cornwall w Ontario obsługuje system ciepłowniczy, który obsługuje wiele budynków miejskich i szkół.
  • Markham, Ontario : Markham District Energy obsługuje kilka ciepłowni:
    • Warden Energy Center (ok. 2000), Clegg Energy Center i Birchmount Energy Center obsługujące klientów w rejonie Markham Centre
    • Bur Oak Energy Center (ok. 2012) obsługujący klientów w rejonie Cornell Center

Wiele kanadyjskich uniwersytetów obsługuje centralne ciepłownie kampusu.

Stany Zjednoczone

The Holly Steam Combination Company była pierwszą firmą zajmującą się ogrzewaniem parowym, która komercyjnie dystrybuowała ciepło sieciowe z centralnego systemu ogrzewania parowego. Od 2013 r. W Stanach Zjednoczonych istniało około 2500 systemów ciepłowniczych i chłodniczych w takiej czy innej formie, z których większość zapewniała ciepło.

Historycznie ciepło sieciowe było używane głównie na obszarach miejskich Stanów Zjednoczonych, ale do 1985 r. było używane głównie w instytucjach. Kilka mniejszych gmin w Nowej Anglii utrzymywało miejską parę do XXI wieku, w miastach takich jak Holyoke w stanie Massachusetts i Concord w New Hampshire , jednak pierwsza z nich zakończyła służbę w 2010 r., A druga w 2017 r., Przypisując starzejącą się infrastrukturę i wydatki kapitałowe ich domknięcia. W 2019 roku Concord wymienił szereg pozostałych rur na bardziej wydajne dla mniejszego systemu parowego ogrzewającego tylko Izbę Reprezentantów i Bibliotekę Państwową , głównie ze względu na konserwację zabytków, a nie szerszy plan energetyczny.

Wnętrze Ciepłowni BGSU

Ciepłownictwo sieciowe jest również wykorzystywane na wielu kampusach uniwersyteckich, często w połączeniu z sieciami chłodniczymi i wytwarzaniem energii elektrycznej. Kolegia korzystające z sieci ciepłowniczych obejmują University of Texas w Austin ; Uniwersytet Ryżowy ; Uniwersytet Brighama Younga ; Uniwersytet Georgetown ; Cornell University , który również stosuje chłodzenie z głębokiej wody przy użyciu wód pobliskiego jeziora Cayuga ; Uniwersytet Purdue ; Uniwersytet Massachusetts Amherst ; Uniwersytet Maine w Farmington ; Uniwersytet Notre-Dame ; Uniwersytet Stanowy Michigan ; Uniwersytet Wschodniego Michigan ; Uniwersytet Case Western Reserve ; Uniwersytet Stanowy Iowa ; Uniwersytet Delaware ; University of Maryland, College Park [ wymagane źródło ] , University of Wisconsin-Madison , University of Georgia , University of Cincinnati , North Carolina State University i kilka kampusów University of California . MIT zainstalował system kogeneracji w 1995 roku, który dostarcza energię elektryczną, ogrzewanie i chłodzenie do 80% budynków kampusu. University of New Hampshire ma elektrociepłownię zasilaną metanem z sąsiedniego wysypiska śmieci, która zapewnia uniwersytetowi 100% zapotrzebowania na ciepło i energię bez spalania ropy naftowej lub gazu ziemnego. North Dakota State University (NDSU) w Fargo w Północnej Dakocie od ponad wieku korzysta z ogrzewania miejskiego ze swojej węglowej ciepłowni.

Azja

Japonia

W Japonii działa 87 przedsiębiorstw ciepłowniczych obsługujących 148 okręgów.

Wiele firm obsługuje okręgowe instalacje kogeneracyjne, które dostarczają parę i/lub gorącą wodę do wielu budynków biurowych. Ponadto większość operatorów w Wielkim Tokio obsługuje sieci chłodnicze.

Chiny

W południowych Chinach (na południe od linii Qinling – Huaihe ) prawie nie ma systemów ciepłowniczych. W północnych Chinach powszechne są systemy ciepłownicze. Większość systemów ciepłowniczych, które służą tylko do ogrzewania zamiast CHP, wykorzystuje węgiel kamienny . Ponieważ zanieczyszczenie powietrza w Chinach stało się dość poważne, wiele miast stopniowo wykorzystuje gaz ziemny zamiast węgla w systemach ciepłowniczych. Istnieje również pewna ilość ogrzewania geotermalnego i morskich pomp ciepła .

W lutym 2019 roku chińska State Power Investment Corporation (SPIC) podpisała umowę o współpracy z władzami miejskimi Baishan w prowincji Jilin w ramach projektu demonstracyjnego ogrzewania energii jądrowej Baishan, który wykorzystywałby China National Nuclear Corporation DHR-400 (reaktor ciepłowniczy 400 MWt ). Koszt budowy to 1,5 miliarda juanów (230 milionów dolarów), a budowa trwa trzy lata.

Indyk

Energia geotermalna w Turcji zapewnia część ogrzewania sieciowego, a wymagania dotyczące ogrzewania i chłodzenia w budynkach mieszkalnych zostały zmapowane.

Penetracja rynku

Penetracja sieci ciepłowniczych (DH) na rynku ciepła różni się w zależności od kraju. Na penetrację mają wpływ różne czynniki, w tym warunki środowiskowe, dostępność źródeł ciepła, ekonomia oraz ramy ekonomiczno-prawne. Komisja Europejska ma na celu rozwój zrównoważonych praktyk poprzez wdrażanie technologii lokalnego ogrzewania i chłodzenia.

W roku 2000 odsetek domów zaopatrywanych w ciepło sieciowe w niektórych krajach europejskich przedstawiał się następująco:

Kraj Penetracja (2000)
Islandia 95%
Dania 64,4% (2017)
Estonia 52%
Polska 52%
Szwecja 50%
Republika Czeska. 49%
Finlandia 49%
Słowacja 40%
Rosja 35%
Niemcy 22% (2014)
Węgry 16%
Austria 12,5%
Francja 7,7% (2017)
Holandia 3%
Wielka Brytania 2%

Na Islandii dominującym pozytywnym wpływem na ciepłownictwo jest dostępność łatwo przechwytywanego ciepła geotermalnego . W większości krajów Europy Wschodniej planowanie energetyczne obejmowało rozwój kogeneracji i ciepłownictwa. Negatywny wpływ w Holandii i Wielkiej Brytanii można częściowo przypisać łagodniejszemu klimatowi oraz konkurencji ze strony gazu ziemnego . [ potrzebne źródło ] Podatek od krajowych cen gazu w Wielkiej Brytanii stanowi jedną trzecią podatku we Francji i jedną piątą podatku w Niemczech.

Zobacz też

przypisy

Linki zewnętrzne

Pobrane z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=District_heating&oldid=1135317985 ”