空间供暖的能源使用占能源终端使用总量的很大一部分,供暖系统可以在使用时间上提供一定的灵活性,这对于未来的能源系统保持供需平衡非常重要。本研究采用技术经济、综合需求供应优化模型,研究使用建筑物需求侧灵活性(允许室内温度偏差(高于或低于设定点))和供应侧灵活性(应用热能存储 (TES))对区域供热 (DH) 系统运行的综合影响。结果表明,室内温度升高的潜力,即需求响应 (DR),集中在多户和非住宅建筑(时间常数高的重型建筑),而温度降低的潜力,即运行节能,在单户建筑(轻型建筑)中得到更大程度的利用。同样明显的是,在存在供应侧 TES 的情况下,DR 的价值会降低。我们表明,从供热系统的角度来看,同时应用需求侧灵活性和集中式 TES 是互补的,因为它可以使建筑物的总空间供热负荷最低,并且区域供热系统的运行成本最低。
标题:莫纳汉郡议会希望为莫纳汉、卡文和利特里姆郡议会的地块 (i) 和地块 (ii) 的区域供热可行性研究提供咨询服务。说明:区域供热可行性研究旨在调查郡和 DZ 内区域供热的潜力。此项目将分为两个独立的地块。第一个地块将绘制包括热需求、热源的热图以确定机会区域。然后,根据供热网络的最佳开发位置对这些区域进行排名。第二个地块将对其中一个排名靠前的机会区域进行可行性研究,以确定其是否适合建设区域供热网络。可行性研究将包括适当的区域供热商业模式选项、各种利益相关者的确定、所有潜在融资机会的评估以及区域供热与热泵等其他低碳技术相比的成本效益分析。程序标识符:bba6a33d03e84c9e8ae8c7a5536e27ca 程序类型:打开 程序是否加速:否 加速程序的理由:程序的主要特点:
区域供热可以在向气候中性建筑行业转型过程中发挥决定性作用,取代化石燃料。区域供热的可再生和余热潜力通常在空间上是有限的,而且目前还没有对潜力进行一致的欧盟范围的分析。在本文中,我们量化了未来可以为整个欧盟区域供热区供热的可再生和余热潜力。我们结合了具有高空间分辨率的不同数据集并进行空间匹配。随后,我们将各个区域供热区潜力的结果聚类,以得出代表性类型。结果表明,可再生和余热潜力加上热泵总体上足以满足未来的区域供热需求,地热和污水处理厂的余热具有很高的技术潜力。降低系统温度会增加可用潜力的数量。较低的热密度和未来供应源的整体特征要求区域供热系统进行范式转变。大型中央热电联产机组将需要被多种较小的热源所取代,这些热源通常与热泵结合使用,并在较低的系统温度下使用。
摘要。能够缩小夏季可再生能源发电和冬季供暖需求之间季节性差距的技术对于减少能源系统的二氧化碳排放至关重要。钻孔热能存储 (BTES) 系统提供了一种有吸引力的解决方案,其正确的尺寸对于其技术经济成功至关重要。大多数 BTES 设计研究要么采用详细的建模和仿真技术,这些技术不适合数值优化,要么使用明显简化的模型,不考虑操作变量的影响。本文提出了一种 BTES 建模方法和混合整数双线性规划公式,可以考虑季节性 BTES 温度波动对其容量、热损失、最大传热速率以及连接的热泵或冷却器的效率的影响。这使我们能够准确评估其在不同温度和不同操作模式(例如 BTES 直接排放或通过热泵)下运行的不同区域供热和制冷网络中的集成性能。考虑一个在电力的二氧化碳强度随季节变化的情况下使用空气源热泵的案例研究,研究了集成 BTES 和太阳能集热器的能源系统的最佳设计和运行。优化旨在最大限度地降低能源系统的年度成本和二氧化碳排放量,该优化适用于两种供热网络温度和五种代表性碳价。结果表明,最佳 BTES 设计在尺寸和运行条件方面都发生了变化,与基于标准空气源热泵的系统相比,排放量最多可减少 43%。
摘要 研究结果确定了联合供热系统中各种热源使用效率的特征指标。在研究过程中,考虑了将蓄热器集成到供热系统中的各种方案。水被用作电池,也用作冷却剂。对间歇帐篷加热的联合供热系统中的过程进行了数学建模。确定了供热系统元件的特征运行模式,其中考虑了热消费者的运行模式。使用软件包进行了数学建模,该软件包允许获得供热系统主要元件的热功率分布及其特征运行模式。根据研究结果,提出了热功率降低系数和蓄热器体积使用效率系数。这些系数可以评估热源的效率和储热罐体积的使用效率。根据获得的数据,设定了优化热源日负荷的任务,同时考虑了储热罐的安装。
• 通过太阳能光伏系统现场发电 • 长期建筑翻新率(每年 1%) • 通过区域供热(住宅和商业)供热 • 用空气热泵和生物质替代液化石油气和取暖油 • 用空气热泵、生物质和区域供热替代天然气 • 减少供暖需求、生活热水需求和照明/家电使用量(分别减少 44%、15% 和 50%) • 改造交通信号灯和公共户外照明 • 工业节能 50% 的目标(利用生物质、电力和氢气) • 改造市政和公共交通车队(生物燃料、电动汽车和氢气) • 在城市空间内产生可再生能源(太阳能和区域供热)
摘要 工业脱碳是欧盟实现 2050 年气候中和目标的瓶颈。用低碳电力取代化石燃料是这一挑战的核心;然而,各种工业过程的总体电气化潜力和由此产生的全系统二氧化碳减排量尚不清楚。在这里,我们展示了对 11 个工业部门(占欧洲工业二氧化碳排放量的 92%)能源使用情况的全面自下而上的分析结果,并分三个阶段估算了工业电气化的技术潜力。78% 的能源需求可以通过既有技术实现电气化,而 99% 的电气化可以通过添加目前正在开发的技术实现。如此深度电气化已经基于当今电力的碳强度(∼ 300 gCO2 kWh el −1)减少了二氧化碳排放。随着电力行业脱碳程度的不断提高(IEA:2050 年为 12 gCO 2 kWh el − 1),电气化可以减少 78% 的二氧化碳排放量,几乎完全减少与能源相关的二氧化碳排放量,从而将工业瓶颈降低到仅残留工艺排放。尽管直接电气化具有脱碳潜力,但其在工业中的应用程度仍不确定,并且取决于与其他低碳选项相比电气技术的相对成本。
这项工作的核心目标是将综合模型 GENeSYS-MOD 生成的不同欧洲脱碳情景的成本效益供热从国家级缩小到奥地利的社区级,从而揭示 2050 年区域供热的热密度。我们假设区域供热包括地热、合成气、氢气、废物和大型热泵作为可再生热源。结果确定了 2050 年奥地利 68 个社区的区域供热,占社区总数的 6%。我们发现 GENeSYS-MOD 结果能够涵盖区域供热的当地趋势,因为预计在当地层面的热密度中有很大一部分达到了表明经济可行性的值。应进一步研究如何将当地确定的区域供热和热密度以反馈回路的形式返回到更综合的模型(例如 GENeSYS-MOD)中。这允许在大型上层模型中细化假设,从而提高欧洲层面路径的合理性和现实性。 © 2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可协议开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
将鼓励使用热电联产 (CHP) 和/或冷热电联产 (CCHP) 和区域供热。在图表 19(巴斯中心和巴斯河畔)中标明的两个“区域供热优先区域”内,并在相关证据库中详细显示,开发将纳入区域供热基础设施,并将在现有系统可用时连接到现有系统,除非有证据表明这将导致开发不可行,或者提出了替代的零碳热源。
该项目包括安装超过 1600 米的地下区域供热管道,并穿越伦敦的复杂路线。12 个机房的升级分两个阶段进行,以适应区域供热网络的热量,确保持续运行。能源中心集成了创新技术,包括从伦敦地铁获取空气的热泵、两个用于发电和供热的热电联产机组以及用于总体控制的集中式 SCADA 系统,标志着朝着可持续和高效的能源未来迈出了重要一步。