Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Sieci ciepłownicze piątej generacji w kontekście wyzwań transformacji energetycznej Europy — Fifth generation heating networks in the context of the challenges of Europe’s energy transformation / Nikon Gawryluk, Adam Wiśniewski, Tomasz ŚLIWA // Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja ; ISSN 0137-3676. — 2024 — t. 55 nr 6, s. 3–11. — Bibliogr. s. 11, Streszcz., Abstr.
Autorzy (3)
- Gawryluk Nikon
- Wiśniewski Adam
- AGHŚliwa Tomasz
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 154866 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2024-09-06 |
| Tekst źródłowy | URL |
| DOI | 10.15199/9.2024.6.1 |
| Rok publikacji | 2024 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp | |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja |
Streszczenie
Wprowadzenie: Efektywne przejście transformacji energetycznej wymaga szerszego spojrzenia na problematykę ogrzewania i chłodzenia budynków. Najwyższe współczynniki efektywności energetycznej wraz z możliwością jednoczesnego sieciowego grzania i chłodzenia zapewnia rozproszone ciepłownictwo (szerzej: energetyka rozproszona). Nie tylko wysoka efektywność, ale również możliwość wyrównywania i przesuwania obciążeń sieci elektroenergetycznych, magazynowania ciepła i chłodu czy samowystarczalność węzłów grupowych jest bardzo korzystna. Te korzyści można osiągnąć jedynie stosując rozwiązania systemowe zapewniające racjonalizację wykorzystania ciepła i energii. Cel: Niniejszy artykuł stanowi wprowadzenie do tematyki rozproszonego ciepłownictwa piątej generacji. Przedstawiono naukowe i rzeczowe dowody na potrzebę rozwoju tej technologii w kraju i Europie. Ze względu na niewielką liczbę publikacji na ten temat w Europie i jeszcze mniejszą w Polsce, konieczne jest zwiększanie świadomości środowisk naukowych, branżowych oraz decydentów w tej dziedzinie. Dalszy rozwój Polski w kierunku gospodarki zeroemisyjnej wymaga podejścia systemowego w celu ograniczania emisji ciepła odpadowego z miast i budynków. Metody: Przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych z zastosowaniem technologii wierceń na dnie oceanu. Badania te pozwoliły na analizę zmian temperatury powierzchni ziemi 66 milionów lat temu. W graficznym opracowaniu problemu przedstawiono również prognozę zmian temperatury powierzchni ziemi w zależności od podjętych działań klimatycznych. Scharakteryzowano rozwój generacji sieci ciepłowniczych oraz opisano możliwości pozytywnego wpływu sieci piątej generacji na sieci elektroenergetyczne oraz obniżenie całkowitego zużycia energii pierwotnej w sieci ciepłowniczej. Wnioski i odniesienie do zastosowań praktycznych: Sieci ciepłownicze piątej generacji umożliwiają realne ograniczenie zużycia energii pierwotnej. Możliwość ogrzewania i chłodzenia budynków przyłączonych do sieci umożliwia wymianę ciepła i chłodu pomiędzy budynkami o różnych bilansach energetycznych. Te rozwiązania umożliwią uzyskanie zerowego bilansu energetycznego budynków w zakresie ogrzewania i chłodzenia w aspekcie wszystkich prosumentów ciepła i chłodu. Praktyczne zastosowanie technologii umożliwia pozyskiwanie ciepła z nieaktywnych otworów ropnych i gazowych negatywnych otworów geotermalnych, spalarni odpadów, elektrowni atomowych, biogazowych, biomasowych, węglowych i innych.
Abstract
Introduction: Effective implementation of the energy transformation requires a broader look at the issue of heating and cooling of buildings. The highest energy efficiency coefficients with the possibility of simultaneous heating and cooling in the network are achieved for distributed heating. Not only the high efficiency, but also the possibility of balancing and load shifting of electricity grids, heat and cold storage or the self-sufficiency of group nodes is very advantageous. These benefits can only be achieved by using system solutions that ensure energy circulation. Aim: This article is an introduction to the topic of fifth generation distributed heating networks. Scientific and factual evidence was presented for the need to develop this technology in the country and Europe. Due to the small number of this type of installations in Europe and even smaller number in Poland, it is necessary to increase the awareness of the scientific community, industry, and decision-makers in this field. Poland’s further development towards a zero-emission economy requires a systemic approach to limit waste heat emissions from cities and building clusters. Methods: The results of research conducted using drilling technology on the ocean floor are presented. This research allowed for the development of a graphical representation of changes in the earth’s surface temperature 66 million years ago. The graphic design also includes a forecast of changes in the earth’s surface temperature depending on the climate actions taken. The development of the generations of heating networks was characterized and the possibilities of a positive impact of the fifth-generation networks on power networks and the reduction of the total primary energy consumption in the heating network were discussed. Conclusions and relevance to practice: Fifth generation heating networks enable a real reduction in primary energy consumption. Simultaneous heating and cooling of buildings connected to the network enables energy exchange between buildings with opposite energy balances. This solution enables the pursuit of a zero-energy balance in terms of heating and cooling for all heat and cooling prosumers. The practical application of the technology makes it possible to obtain heat from inactive oil wells, negative geothermal wells, waste incineration plants, nuclear power plants, biogas plants, biomass burning plants, coal plants and others.