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。
地热能作为一种可持续和可再生资源,具有减少碳排放并提高住宅和工业部门的能源效率的重要潜力。本期特刊旨在探讨地热能用于供暖应用的最新进步,挑战和机遇。特刊寻求着重于地热加热系统的创新技术,系统设计优化和集成策略的贡献。感兴趣的主题包括但不限于以下内容: - 地面源热泵的进步
对用于水加热的技术进行生命周期评估(LCA)对于理解其整个生命周期的环境影响至关重要。此分析有助于评估与每种技术相关的资源消耗,能源使用和排放。因此,在本研究中提出了单极天线和微波炉的比较LCA,以确定最可持续的替代方案。利用Simapro软件,使用TRACI 2.1方法评估结果,以进行表征和归一化数据。两个系统的比较LCA用电磁辐射加热1 L的水表明,单极天线的环境影响低于微波炉。在所有环境影响类别中,发现微波炉的环境影响大于单极天线的97.5%。与微波炉相比,使用单极天线可以将与GWP相关的排放量减少36.37 g CO2 EQ/L。这项研究的结果表明,在水加热应用中,单极天线比微波炉具有显着的环境优势。单极天线在所有评估的环境类别中表现出较低的影响,包括全球变暖潜力,烟雾,酸化和富营养化。这些结果强调了单极天线作为水加热的可持续替代品的潜力,这对减少日常应用的生态足迹的影响。
•地热热泵(GHP)与空气源热泵(ASHPS)相似,使用冷藏周期进行加热或冷却的热量 - 但使用地面作为热量和水分,而不是户外空气,而不是室外空气•地热供暖和冷却技术可以降低高峰供应,并降低峰值电力,并降低了弹性,并提高了弹性,并提高了弹性,并增加了弹性,并降低了弹性,并降低了弹药率,并降低了弹性,并降低了弹性,并降低了弹药率,并降低了高速公路,并降低了高速公路,并降低了高速公路,并将其降低。建筑物脱碳技术之间的多管齐下和独特的价值主张•虽然许多情况下的GHP系统对所有者具有终生的净净值,但相对于其他一些其他供暖和冷却解决方案,单个建筑物中GHP的前期(或首次)成本可能很高。仍然在某些情况下,GHP可能是最低的首要成本选择。
摘要:在本文中,我们对采用可再生供暖系统的背景下房主的当前知识状况进行了文献综述。尽管关于房主的研究很多,但是房主与安装人员的互动以及基于房主知识提高可再生供暖计划有效性的方法尚未得到详细研究。为了解决这些知识空白,我们对安装了热泵并参加瑞士日内瓦可再生供暖计划的独户住宅业主进行了定性研究。我们涵盖了房主在选择安装人员和供暖系统类型方面的做法、房主对热泵安装和使用的反馈,以及他们参与可再生供暖计划的经验。根据文献综述和访谈结果,我们就如何提高可再生供暖计划的有效性提出了以下建议:(a)对房主的支持不应仅限于财务激励;(b)与安装人员的合作计划有助于提高安装服务的质量,并使房主能够选择合格的安装人员; (c)帮助房主进行资格预审和事后分析,学习如何操作可再生供热系统以及解决安装后的问题,有助于提高技术声誉,进而可以增加其他房主对技术的采用。
摘要:这项研究评估了一个地区合并热量需求的影响,目的是通过能源,自我,经济,经济经济和环境指标来提高热量生产单位,以及对投资和燃料成本的敏感性。The following production systems to satisfy the heat demands (domestic hot water production and space heating) of a mixed district composed of office (80%), residential (15%), and commercial (5%) buildings are considered: gas- and biomass-fired boilers, electric boilers and heat pumps (grid-powered or photovoltaic -powered), and solar thermal collectors.进行比较,检查了三种系统尺寸方法:在建筑规模,行业规模(住宅,办公室和商业)或地区规模上。对于所研究的配方,高降低的效果高达5%(能量和驱逐),所有系统的升级成本较低(20%至54%),高达55%的exergy销毁成本高达55%,并且高达5%的CO 2降低。总而言之,提高和需求汇总倾向于改善特定的效率,降低特定成本,通过峰值功率大小方法减少总投资,并减轻太阳能驱动系统中的时间不匹配。可能的缺点是由于分布网络而导致的额外热量损失,并且由于所需的温度较高而导致热泵的性能降低。尽管如此,在大多数情况下,优势胜过缺点。
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。
1。加热网络简介:概述,类型和组件。2。热分配系统:管道,绝缘和材料。3。液压分析:流速,压降和平衡。4。热分析:热损失和温度优化。5。地区供暖系统:集中和分散的设置。6。可再生集成:太阳能热,地热和热泵。7。能源效率:现代技术和智能控制。8。环境和经济方面:可持续性和成本分析。课程类型:a)讲座(15):核心概念和案例研究。b)项目:基于团队的设计解决方案(30)。