住宅部门负责欧盟最终能源消耗的26%。减少家用化石燃料使用的关键策略是带有季节性热能储存的太阳能区供暖。尽管该技术已在北欧(瑞典,丹麦和德国)广泛应用,但在意大利尚未实施。本研究提出了一种新的数值工具,并将其应用于意大利城市佛罗伦萨的复制项目,该项目是根据Horizon 2020 Smart Cities and Communities Initiative资助的。我们的新颖工具基于一个动态模型,加上有限元方法,已开发出指导区域加热厂的设计并获得可靠的性能估计,尤其是存储热损失。总体目的是减少过去项目表征的预测不正确。最终动态模型是在TRNSYS中实现的,并可以选择主要的工厂参数并定义控制策略。它与ComsolMultiphysics®开发的详细传热模型有关,该模型可以计算存储热损失并确定绝缘材料的最佳厚度。我们的深入参数研究确定热水罐的最佳体积为3800 m 3,太阳能场的大小为1000 m 2。我们还评估了加水 - 水热泵的有效性。此分析发现它是一个至关重要的组成部分,因为它可以提高存储容量并提高太阳能收集器的性能,最多可提高124 MWH。我们的结果表明,通过优化的配置,系统的太阳分数可以达到44%。
摘要 光伏 (PV) 供暖是一种很有前途的技术,可实现建筑领域无化石燃料供暖和碳中和。经济高效的储能对于解决光伏供暖中的供需时间不匹配问题至关重要。在此,我们提出使用建筑围护结构作为光伏供暖系统的有源储能装置的概念,从而将建筑围护结构转变为热电池。实验结果表明,储能容量为 142 kW h/m 2 ,高于传统储能系统。我们开发了一个自上而下的宏观绩效评估模型,以量化使用建筑围护结构作为储能的光伏供暖系统的贡献。根据我们的估计,嵌入围护结构的系统每年可在中国北方减少与供暖相关的二氧化碳排放 7435.7 吨。我们的研究为创新节能建筑储能系统提供了见解,有助于实现全球碳中和和可持续发展。
脱碳的热量在全球向可持续能源转变中至关重要,并且废热液化带来了变革性的机会,尤其是在工业活动领域。因此,本研究研究了与非常规热源集成的区域供暖网络(DHN)的性能,特别是挖水和工业废物,旨在使人们对各种DHN配置的技术和环境含义有全面的了解。为此,已经开发并采用了一种精致的网络染色模拟模型来评估几种网络大小和热源组合的成本和性能,并针对英国巴恩斯利进行了案例研究。结果表明,大型网络的平均热效率约为87%。利用矿水的网络在11.6 - 11.9 p/kWh的范围内具有升级的热成本(LOCH);引入工业废物将其降低到10.6 - 10.7 p/kWh。此外,废热集成将所提供的热量的碳因子降低到0.05 kgco2/kWh。在案例研究网络所涵盖的地区从锅炉到区域供暖的过渡显示,降低边际排放量从44.76%到83.46%。这些网络实现经济生存能力的气价从8.6到8.8 p/kWh不等。总而言之,DHNS提出了,尤其是在用工业废热增强时,出现了作为Barnsley等领域的有前途的解决方案,以追求可持续的供暖。这些发现对于政策制定者和当地理事机构来说至关重要,因为英国可以满足其2050年净零野心。
电气和计算机工程学院,伊朗BBATRIZ大学,BABRIZ大学,伊朗B工程系,科学技术学院,诺丁汉特伦特大学,诺丁汉NG11 8NS,英国C能源部(AAU能源系(AAU能源)(AAU能源系)
利用通过CUBO获得的地下数据,我们研究了Doublet井系统的技术可行性和设计要求,其水平侧向连接到通过液压分裂创建的断裂网络。EGS储层的尺寸尺寸为在15年寿命中连续加热的范围内提供标称的热量输出,而热水量有限。我们将Gringarten多个平行断裂模型,Cornell离散裂缝模拟器FoxFem和商用模拟器ResFRAC应用于估算所需的传热区域,并设计潜在的液压刺激处理。储层模拟表明,根据流体流量和注入温度,有效断裂传热区的2至3 km 2在15年内提供了5至10 mW的目标热量输出。
4 这包括一项包含“重要提示”的宣传活动以及一份更详细的指南,其中列出了人们在购买过程的每个阶段需要考虑的关键事项以及他们在消费者法下的权利;一套标准机构的良好实践原则,以帮助提高保护水平并确保始终如一地保持高标准的消费者保护;关于绿色供暖和隔热产品营销的合规建议;并且 - 在执法行动之后 - 我们获得了英国领先锅炉品牌 Worcester Bosch 的承诺,将改变其锅炉的营销方式,确保客户能够做出明智的决定。 5 问题 20 - 您是否同意该部门要求将消费者保护措施与对低碳供暖技术的支持联系起来?问题 21 - 您认为最好的消费者保护方法是什么?
本研究旨在从房主的角度量化使用太阳能光伏 (PV) 支持热泵 (HP) 替代北美典型住宅中天然气供暖的技术经济潜力。为此,对以下系统进行了模拟:(1) 住宅天然气供暖系统和电网电力,(2) 住宅天然气供暖系统,使用 PV 为电力负荷供电,(3) 住宅 HP 系统使用电网电力,以及 (4) 住宅 HP + PV 系统。提供了详细描述以及全面的敏感性分析,以确定能够降低总生命周期成本的特定边界条件。结果表明,在典型的通货膨胀条件下,天然气和可逆空气源热泵的生命周期成本几乎相同,但电价结构使 PV 成本更高。随着通货膨胀率上升或 PV 资本成本下降,PV 成为对冲价格上涨的一种手段,并通过锁定电力和供暖成本增长来鼓励采用 HP。此类产消者技术的实际内部收益率比长期存款证高出 20 倍,这表明 PV 和 HP 技术为产消者提供了比同等安全的投资工具更多的价值,同时大幅减少了碳排放。利用生成的大量结果,讨论了对能源政策的影响,包括回扣、净计量和公用事业商业模式。
摘要 - 在本文中,我们提出了一种用于地区供暖网络(DHNS)的经济非线性模型预测控制(MPC)算法。所提出的方法具有生产者,多个生产者和存储系统,这是第四代DHN的重要组成部分。这些网络通过它们优化其运营的能力,旨在降低供应温度,适应分布式的热源以及利用热含量和存储提供的灵活性,这对于实现化石燃料燃料的能源供应至关重要。开发一个智能能源管理系统来实现这些目标,需要高度复杂的非线性系统和能够处理大规模优化问题的详细模型。为了解决这个问题,我们引入了一个基于图的优化模型,该模型有效地集成了分布式生产者,生产者,存储缓冲区和双向管流,以便可以在实时MPC设置中进行影响。此外,我们进行了几个数值实验,以评估闭环中提出的算法的性能。我们的发现表明,MPC方法比传统的基于规则的控制器获得了多达9%的成本提高,同时更好地维护系统限制。
欧盟委员会已根据《巴黎协定》宣布了一项“欧洲绿色协议”,以脱碳并增加可再生能源。这项研究研究了具有生物质燃料的热量和电力的地区供暖系统,电力驱动的压缩热泵和坑热能储藏,可以在未来的瑞典电力系统中有助于电力平衡能力,并具有可变可变的可再生电力生产的较高份额。地区的热量生产在不常规的控制上主要是为了提供电力平衡需求,如果不直接提供给地区供暖用户,则将共同产生的热量存储。还研究了这对生物质需求的影响。模拟是在瑞典电力市场的一部分的汇总水平上进行的。结果表明,地区供暖系统有可能将可变峰值可再生能力降低多达52%。所有功率盈余都可以用于热泵中的热量产生。需要供热需求的17 E的供热能力。根据可再生能源发电技术的组合,与常规的热量产生相比,控制功率平衡的地区供暖生产的燃料使用率高11%。例如,与相反的关系相比,与风能相关的太阳能相对于风能减少了燃料的使用程度。©2021作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
居住区的经典加热是非常有能源的,因此需要替代品,包括可再生能源和先进的供暖技术。因此,本文引入了一种新的方法,用于用于未来地区供暖计划的全面变体分析,旨在运行排放和成本。为此,一项广泛的基于模型的建模研究包括加热中心的模型,热网管道和建筑物的加热界面单元,并与共模拟结合在一起。这些能够对各种技术和能源载体的经济可行性和可持续性进行比较分析。新的模块化且高度可容纳的建筑模型可用于验证引入的热网格模型。结果表明,与常规天然气加热相比,生物甲烷作为一种能源可将碳当量排放量降低近70%,并且在配备加热泵时,将氢用作能源的排放量可将氢作为能源的排放量减少77%。此外,当考虑经济利益时,地面源热泵的使用具有很高的经济生存能力。研究结果强调了在地区发展的早期阶段,战略规划和灵活设计的重要性,以提高能源效率和减少的碳足迹。