Oilon Oy dostarczy Lempäälän Lämpö Oy nowy rodzaj pompy ciepła CHC, która poprawi wydajność produkcji energii w firmie, a jeśli zostanie zastosowana na dużą skalę, pomoże w walce ze zmianami klimatycznymi i promowaniu rewolucji energetycznej. Pompa ciepła będzie również działać jako pomost umożliwiający komunikację między systemami ciepłowniczymi i elektrycznymi.
Połączone ogrzewanie i chłodzenie, w skrócie CHC, odnosi się do systemu pompy ciepła przeznaczonego do jednoczesnego ogrzewania i chłodzenia. W gminie Lempäälä w Finlandii rozwiązanie będzie obejmować jednostkę wspomagającą pętlę ciepłowniczą do wykorzystania energii cieplnej w rurze powrotnej lokalnej ciepłowni.
„Lempäälä będzie pierwszą lokalizacją, w której połączenia te zostaną zintegrowane w ramach jednego i tego samego systemu”, powiedział Jussi Alpua, dyrektor biznesowy Oilon ds. przemysłowych pomp ciepła i agregatów chłodniczych
W systemach ciepłowniczych temperatura wody powrotnej wynosi zwykle około 40–50 °C. Połączenie pompy ciepła CHC i wzmacniacza pętli lokalnej może być wykorzystane do odzyskania 10 stopni ciepła. System jest zasilany elektrycznie.
„Dzięki zastosowaniu wzmacniacza pętli ciepłowniczej możemy dostarczyć tę energię z powrotem do pętli ciepłowniczej. To obniża temperaturę wody powrotnej do około 30 stopni. Poprawi to efektywność energetyczną ciepłowni opalanych biopaliwami”, powiedział dyrektor wykonawczy Lempäälän lämpö, Toni Laakso.
„W praktyce oznacza to, że produkujemy ciepło za pomocą energii elektrycznej. Będziemy jednak wykorzystywać do tego celu wyłącznie energię odnawialną. Jesteśmy podłączeni do skandynawskich rynków energii elektrycznej i gdy tylko dostępna będzie tania energia odnawialna, wykorzystamy ją w naszych pompach ciepła”, kontynuuje Laakso.
Według Laakso, rozwiązanie będzie również obsługiwać lokalną sieć chłodzenia.
„Wielu odbiorców chłodu wymaga chłodzenia tylko latem; w innych okresach system pozostawałby bezczynny. Dzięki temu połączonemu rozwiązaniu CHC i boostera możemy wydłużyć czas pracy systemu. Co więcej, nie będziemy już musieli wyrzucać energii uzyskanej w procesie chłodzenia do atmosfery”.
Większe wykorzystanie sieci ciepłowniczej
„Ten rodzaj rozwiązania pompy ciepła, w którym można łączyć różne systemy, zwiększa ogólną wydajność produkcji ciepła w sieci ciepłowniczej”. Korzyści z tego systemu stają się bardziej widoczne, gdy do sieci dodawane są nowe jednostki produkcyjne. Na przykład możemy wykorzystać ciepło z procesów produkcyjnych różnych firm. Automatyzacja również odgrywa dużą rolę; posiadanie większej ilości danych stwarza więcej możliwości”.
Laakso ma na myśli to, że im więcej firma wie o tym, kiedy i ile konsumenci potrzebują ogrzewania i chłodzenia, tym dokładniej może dostosować swoją produkcję. Z kolei konsumenci ciepła sieciowego korzystają z bardziej przejrzystych cen.
„Oczywiście jest to ulica dwukierunkowa: kiedy dostępna jest tania energia elektryczna, możemy zaoferować odbiorcom ogrzewanie lub chłodzenie miejskie. „Rozwój taryf za przesył energii elektrycznej jest głównym czynnikiem w tym zakresie”.
Prowadzenie rewolucji energetycznej
Jeśli zostanie wdrożona na większą skalę, podobna kombinacja pomp ciepła CHC i wzmacniaczy pętli lokalnej mogłaby obsługiwać cały system energetyczny. Integracja międzysektorowa w branży energetycznej jest dużą częścią trwającej rewolucji energetycznej.
„System ciepłowniczy jest domem dla znaczących, wysoce kontrolowanych strumieni energii cieplnej, zwykle w gęsto zaludnionych obszarach. W przyszłości system dystrybucji energii będzie podlegał częstym szczytom i dolinom, które sieć ciepłownicza będzie w stanie wyrównać w ciągu 24 godzin. Sieć ciepłownicza mogłaby służyć jako magazyn energii dla systemu dystrybucji energii – podobnie jak na przykład baterie elektryczne. Aby było to możliwe, różne systemy energetyczne muszą być w stanie płynnie się komunikować”.
Co więcej, Lahti uważa, że zarówno wymiana energii, jak i ekonomia wymiany działają jako czynniki napędzające obecną rewolucję energetyczną.
„Możliwość połączenia nowych technologii w ramach scentralizowanych systemów pozwoli na szybszą restrukturyzację systemu energetycznego”. Jest to jedna z rzeczy, na które chcemy mieć wpływ; rozważając opcje ogrzewania specyficzne dla nieruchomości lub budynku, chcielibyśmy być tam, omawiając opcje. Naszym zdaniem należy wziąć pod uwagę korzyści płynące z tego rodzaju scentralizowanych systemów”.
Ujednolicenie rozproszonej odpowiedzialności dla lepszej zgodności
Jedną z korzyści scentralizowanego systemu ciepłowniczego jest to, że jeden podmiot; w tym przypadku operator systemu lub przedsiębiorstwo ciepłownicze; będzie odpowiedzialny za minimalizację wpływu produkcji energii na środowisko.
„Scentralizowane rozwiązanie o wysokim wskaźniku wykorzystania pozwoli firmie lepiej ocenić, jakich czynników chłodniczych użyć”. „UE określiła pewne cele w zakresie zrównoważonego rozwoju środowiska i wymagania dotyczące czynników chłodniczych stosowanych w pompach ciepła” –powiedział Alpua.
Czynniki chłodnicze są klasyfikowane według wartości GWP („współczynnik ocieplenia globalnego”), która wskazuje wpływ czynnika chłodniczego na globalne ocieplenie w porównaniu do emisji dwutlenku węgla (CO2). Technologia czynników chłodniczych rozwija się w szybkim tempie, a scentralizowany system zapewnia znacznie lepsze potencjalne korzyści w walce ze zmianami klimatycznymi.
„Gdy cały system znajduje się pod kontrolą firmy energetycznej, kwestie odpowiedzialności i zgodności mogą być skuteczniej monitorowane”. „Przy większych wolumenach łatwiej jest monitorować i raportować cele”.
Według Laakso, pompy ciepła są jednym z najlepszych narzędzi do poprawy efektywności energetycznej.
„Skoro mamy już strumień energii cieplnej osiągający temperaturę 30–50 stopni, dlaczego nie zasilić tego strumienia i ponownie wykorzystać go w systemie?”. Technologia już istnieje”.
Autor: Satu Tähkä
Zdjęcia: Lempäälän Lämpö Oy, Oilon Oy