Termoficare

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Fără surse!
Această intrare sau secțiune pe tema energiei nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți .
Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citate din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor .
Schema de distribuție a încălzirii urbane.
Generări de termoficare și surse de energie

Încălzirea urbană este o formă de încălzire care constă în distribuția prin rețele de conducte izolate (în cea mai mare parte subterane) a apei calde, supraîncălzite sau a aburului (numit fluid de transfer termic ), provenind dintr-o instalație de producție mare. Cu acest sistem, apa ajunge în case acționând în sistemele de încălzire sau răcire și apoi revine la aceeași instalație la o temperatură mai mică sau mai mare.

Producție

Centrala de cogenerare Moncalieri , care furnizează căldură rețelei de termoficare din zona metropolitană din Torino [1]

Căldura este de obicei produsă într-o instalație de cogenerare a gazelor naturale sau a combustibililor fosili sau căldura provenită din arderea biomasei sau a deșeurilor în energie a deșeurilor solide municipale . În unele țări europene (inclusiv Rusia, Ucraina , Suedia și Elveția ) se utilizează și cogenerarea centralelor nucleare [2] [3] .

Conducte de termoficare în Tübingen , Germania.

În plus față de biomasă, celelalte surse de energie regenerabile utilizate pentru încălzirea centralizată sunt geotermale și solare termice (încălzirea centralizată solară ) [4] .

O altă sursă de energie „cu cost zero” este utilizarea căldurii reziduale din procesele industriale.

În instalațiile de cogenerare cu combustibil fosil sau biomasă , în general, instalația de cogenerare este dimensionată pentru a produce jumătate din puterea maximă de vârf și, în absența defectelor, produce aproximativ 90% din căldura totală produsă în cursul anului. Este flancată de o centrală termică de susținere, capabilă să acopere singură întreaga sarcină de vârf, care intervine atunci când instalația de cogenerare este defectă sau nu acoperă singură cererea. În acest fel, este posibil să se obțină eficiențe ridicate de exploatare a energiei primare , până la 80%.

Distribuție

Conducte izolate pentru instalația de cogenerare a Universității din Warwick

Cel mai frecvent utilizat fluid de transfer de căldură este apa fierbinte, care este de obicei trimisă la aproximativ 90-100 ° C și se întoarce la uzină la 30-60 ° C. Temperatura de retur depinde de tipul terminalelor de încălzire ale recipientelor: radiatoarele normale ( radiatoarele ) necesită temperaturi de funcționare de 75 ° C, există terminale care necesită temperaturi de funcționare mult mai scăzute, cum ar fi ventiloconvectorul (45 ° C) și radianii panourilor (35 ° C) permițând astfel temperaturi de retur mai ridicate sau temperaturi de livrare mai mici, deoarece diferența de temperatură care apare la fiecare utilizator este mai mică.

La destinație, transferul de căldură căldurile de fluid, printr - o apă-apă sau abur apă schimbător de căldură ( în general cu plăci), fluidul sistemului de încălzire acasă. Schimbătorul, cel care înlocuiește cazanul , poate produce și apă caldă menajeră.

Eficienţă

Centrală termică la Zurich

Studiile efectuate în Norvegia arată că pierderile de energie din rețea reprezintă aproximativ 10-15% din totalul produs [5] , pentru mulți kilometri parcurși.

Pro și dezavantaje ale încălzirii urbane

Avantajele sunt:

  • utilizarea mai eficientă a energiei primare , atât atunci când aceasta este realizată în instalațiile de cogenerare , cât și atunci când este utilizată recuperarea căldurii din procesele industriale;
  • posibilitatea de exploatare a surselor regenerabile de energie ( biomasă , geotermică , solară termică ), recuperarea energiei din deșeurile solide municipale ( incinerator ) și la cost zero (căldura reziduală din procesele industriale);
  • o securitate energetică mai mare, care rezultă din posibilitatea exploatării mai multor surse de energie în același timp, disponibile la nivel local ( incinerator de deșeuri , surse de energie regenerabile etc.);
  • controale mai mari asupra gazelor de eșapament și reducerea efectivă a poluanților emiși pe ansamblu pe o singură instalație, în comparație cu un scenariu în care, pentru același combustibil, căldura este generată local de cazanele individuale mici;
  • posibilitatea relocării poluării în zone cu densitate mai mică a populației și cu mai puține probleme (zone industriale în loc de zone rezidențiale);
  • în casele nou construite, reducerea costurilor de investiții pentru construcția centralei termice.

Dezavantajele sunt:

  • timpi de recuperare foarte lungi (aproximativ 15-20 de ani); [6]
  • este convenabil numai în zonele dens populate (datorită costului ridicat al sistemelor de distribuție);
  • costurile energiei vândute sunt în general foarte mari în comparație cu alte surse (biomasă, metan, GPL); [7]
  • conexiunea la termoficare pentru condominii implică în majoritatea cazurilor semnarea de contracte obligatorii cu operatori de monopol și cu tarife nereglementate, cu consecințe economice pentru utilizator;
  • dispersia căldurii în circuitele primare de distribuție (conducte subterane care sunt mereu fierbinți);
  • dispersia termică în circuite secundare (tipic condominiu) care recirculează continuu apa caldă pentru a permite utilizatorilor să extragă căldură și astfel de pierderi nu apar în cazul cazanelor autonome sau cazanelor care produc căldură local și numai atunci când este necesar;
  • posibilitate redusă de control și transparență în gestionarea fluxurilor de căldură între centrală și utilizator (de obicei calibrarea supapelor de reglare a fluxului de căldură de care depind direct pierderile de căldură este gestionată de compania care facturează facturile în conflict de interese cu respect la obiectivul dorit de economisire a energiei / căldură consumată);
  • instalațiile de cogenerare sunt mult mai zgomotoase decât cazanele tradiționale și pot genera poluare fonică;
  • instalațiile mari de cogenerare a metanului cresc local poluarea atmosferică (creșterea emisiilor de NOx).

Termoficare în Italia

Centrală de termoficare din Trentino-Alto Adige, unde în spate pot fi văzute grămezi de așchii de lemn.

Încălzirea urbană este răspândită în nord-estul Europei, dar de la începutul anilor 1970 s-a răspândit și în Italia. Primul oraș italian care a adoptat un sistem de termoficare a fost Brescia , urmat în anii 1980 de Torino , care la sfârșitul anului 2011 avea cea mai mare rețea de termoficare din Italia și una dintre cele mai mari de pe continent. [8]

În Italia, schimbătorul este supus, ca și cazanele, reglementărilor și comenzilor INAIL și directivei europene PED privind echipamentele sub presiune. Fiecare instalație trebuie, de asemenea, să fie certificată în conformitate cu Decretul ministerial nr. 37 din 2008 (fosta lege nr. 46 din 1990). Costul căldurii consumate de utilizator în EUR / MWh nu este reflectat în reglementările de protecție ale AEEG (Autoritatea pentru electricitate și gaze).

Termoficare în provincia autonomă Bolzano

Cuptorul centralei termice Dobbiaco

Având în vedere că 42% din teritoriul Tirolului de Sud este acoperit de păduri și păduri [9], acest lucru permite regiunii să utilizeze din plin acea sursă de energie ieftină și regenerabilă, cum ar fi lemnul . Lemnul are o valoare neutră a CO 2 și nu se epuizează, deoarece pădurea se regenerează continuu, de exemplu, în Tirolul de Sud există o regenerare a lemnului de peste 85.000 de metri solizi, iar din acestea doar jumătate este utilizată în fiecare an. [10] Analizând aceste date se poate înțelege că exploatarea acestui material poate fi considerată un sistem inteligent, util pentru întreținerea pădurilor.

O altă sursă de așchii de lemn sau rumeguș (care este un derivat al acestuia) este materialul din resturile de gateri care funcționează și cu cherestea importată și, într-adevăr, în unele zone, cum ar fi Pusteria, au un rol predominant.

Începând cu 1994 , în Tirolul de Sud au fost construite 57 de centrale de încălzire urbană alimentate cu biomasă [11] , iar altele sunt încă în plan. În special în Val Pusteria , 12 municipalități folosesc acest tip de încălzire, cum ar fi în Dobbiaco , unde una dintre cele mai mari centrale electrice a fost inaugurată în 1998, care a fost extinsă în 2005. [12] [13]

Termoficare în Lombardia

După cum sa menționat deja, orașul Brescia are o rețea în care există o instalație de incinerare (cu căldura obținută din distrugerea deșeurilor) și două centrale termice care funcționează în cogenerare ajută la încălzirea mediului casnic și de lucru de 70% din populația municipiului.

Centrala „Silla2” din Milano , printr-un ciclu de cogenerare, este capabilă să furnizeze până la 160 MW de căldură. În prezent (2009), rețeaua de termoficare ajunge în cartierul Gallaratese ( Milano ), Pero și Fiera di Milano , în 2011, conexiunea cartierului San Siro ( Milano ) și cătunele Cerchiate ( Pero ) și Mazzo ( Rho ), cu interconectare la rețeaua existentă Molinello. În februarie 2012, a fost construită rețeaua de termoficare planificată în zona Città Studi. Fabrica de generație finalizată a fost amplasată în zona gazometrului din Via Cavriana.

Alte exemple sunt instalația de cogenerare Mantua (fondată în 2005 și în prezent în expansiune), Cremona , Tirano ( SO ), Sellero ( BS ), Sesto San Giovanni , Busto Arsizio [14] , Cassano d 'Adda , Corsico și San Donato Milanese ( MI ), Madesimo , Sondalo și Santa Caterina Valfurva ( SO ).

Termoficare în Piemont

În Piemont există multe orașe care utilizează termoficare: Pinerolo , Ormea , Verzuolo , Alba , Acqui Terme , Alessandria , Nizza Monferrato , Sestrière , Savigliano , Fossano , Settimo Torinese , Pragelato și Bardonecchia , Chieri , Novi Ligure , Mondovì , Centallo și Cuneo , Bra , Carmagnola , Cortemilia , Ivrea , Piossasco , Racconigi , Cairo Montenotte . Torino a acordat întotdeauna o mare atenție calității aerului, iar încălzirea urbană reprezintă continuarea ideii începute cu metanizarea clădirilor. La începutul anilor 1980, AEM, o companie municipală de electricitate din Torino (care a devenit ulterior Iride și acum Iren după unele fuziuni), a produs și a distribuit electricitate, dar s-a echipat pentru a distribui căldură în zona de nord (Le Vallette) și o duzină ani mai târziu, după transformarea grupurilor de producere a energiei termoelectrice în cogenerare, a început să distribuie căldură pentru încălzirea urbană și în zona de sud (Mirafiori). Având în vedere municipalitățile învecinate, extinderea rețelei este de peste 470 km. La sfârșitul anului 2012, Torino avea peste 40% din locuințele conectate la rețeaua de termoficare, devenind astfel cel mai mare oraș de termoficare din Europa. [15] La sfârșitul anului 2013, a fost inaugurată o nouă instalație de producție a trigenerării pentru a o înlocui pe cea din nord și au fost instalate 55% din locuințele conectate la rețeaua de termoficare. [16]

Termoficare în Veneto

O rețea de termoficare lungă de 2,5 km funcționează în Polverara din provincia Padova din 2009. Majoritatea clădirilor publice și aproximativ o sută de case private sunt conectate la aceasta. Consiliul municipal a aprobat serviciul de termoficare, prin urmare toate clădirile noi de pe subdiviziuni vor trebui conectate la rețeaua principală de termoficare. Căldura provine din arderea biomasei lemnoase. În prezent, în orașul Este , în provincia Padova , este activă încălzirea centralizată a birourilor publice, inclusiv primăria, spitalul, biblioteca municipală, rectoratul și unele case private. Importanța acestei rețele constă în faptul că căldura provine de la motoarele endoterme (în modul de cogenerare) alimentate cu biogaz obținut după fermentarea anaerobă a OFMSW (Fracția organică a deșeurilor solide urbane). Verona are o rețea lungă de 232 km, cu 5 instalații de cogenerare, dintre care prima este operațională din 1975, administrată de AGSM Verona ; rețeaua este, de asemenea, conectată la instalațiile Acciaierie di Verona, permițând recuperarea căldurii reziduale din coș și din rolele de transport ale materialului procesat.

Termoficare în Friuli-Veneția Giulia

Rețeaua de termoficare din Udine și-a început extinderea cu fabrica de producție situată la spitalul Santa Maria della Misericordia din Udine . În iunie 2017, au început lucrările pentru conectarea liceelor ​​Zanon, Marinelli și Malignani, lucrare care funcționează din octombrie.

Termoficare în Emilia-Romagna

Reggio Emilia- Centrale termice Cavazzoli

În Parma, rețeaua de termoficare a început extinderea la începutul anilor 2000 și acoperă în prezent aproximativ 30% din teritoriu. Generarea are loc prin cazane alimentate cu gaz metan și un motor endoterm care face cogenerare, producând astfel electricitate, precum și apă caldă. Va fi planificată construcția unei instalații de deșeuri pentru energie, care va înlocui cazanele în producția de apă caldă și energie.

Zona de distribuție a centralelor de cogenerare se extinde și în Reggio Emilia , Imola și Piacenza ; în timp ce în unele orașe, precum Bologna , Forlì și Modena , au fost puse în funcțiune plante de trigenerare . Trebuie spus că așezarea plaselor este costisitoare și creează neplăceri locuitorilor; are însă mai multe avantaje pentru cei care îl folosesc și pentru întreaga populație în general. Odată cu instalarea schimbătoarelor de căldură, costurile de întreținere ale stațiilor (centrala termică a clădirii) sunt reduse, nu mai există pericole pentru scurgeri de gaz, explozii ale cazanelor, probleme cu canalele de fum etc., chiar și pentru cei care o fac. nu beneficiați în mod direct de acesta, există avantaje, de fapt datele privind detectarea prafului fin în zonele deservite dau rezultate încurajatoare.

Rețeaua de termoficare Ferrara , singura de acest gen din Italia, este alimentată în principal de o centrală de energie geotermală de entalpie medie [17] , care se află în Cassana , la vest de oraș, la o distanță de 4 km. Construcția unei noi fabrici și fântâna de exploatare pentru extinderea rețelei construite de la mijlocul anilor 1980 este în curs de studiu.

Termoficare în Lazio

Din 1984, Acea a gestionat o centrală de termoficare în Roma, alimentată de centrala de cogenerare Tor di Valle . Serviciul este furnizat în două cartiere romane, Torrino sud și Mostacciano , cu 23.000 de locuitori și permite eliminarea emisiilor în atmosferă și reducerea poluării. Eficacitatea sistemului derivă din utilizarea căldurii, ca produs al recuperării procesului de generare a energiei electrice prin mijloace termice, pentru utilizări civile. Energia recuperată este transportată prin conducte subterane direct în interiorul caselor și utilizată pentru încălzire și producerea de apă caldă.

Mai mult, Acea, prin intermediul Ecogena SpA, gestionează o altă centrală de încălzire în zona Porta di Roma din 2010-2011, cu plângeri considerabile din partea cetățenilor, care au fost apoi trimise și la AntiTrust (din 3 octombrie 2016), de asemenea către '' Autoritatea pentru electricitate și gaze pentru abuzuri de poziție dominantă de monopol, contracte opresive împotriva protecției consumatorilor în curs de anchetă.

Termoficare în Liguria

IREN administrează termoficare în orașul Genova, cu o rețea în expansiune.

Răcirea raională

O tehnologie în curs de dezvoltare este exploatarea căldurii pentru răcirea urbană prin ciclul de refrigerare prin absorbție. Aparatele de aer condiționat electrice consumă electricitate pentru a produce energia de răcire necesară; în acest fel există o degradare a unei energii valoroase (energie electrică) pentru a obține care altă energie a fost degradată anterior. De fapt, în general, eficiența unei centrale termoelectrice este în general de aproximativ 40%, prin urmare mai mult de jumătate din energia chimică a combustibilului este dispersată în mediu sub formă de căldură. Prin urmare, există o dublă risipă, deoarece pe de o parte căldura prețioasă nu este exploatată și, pe de altă parte, energia electrică produsă este irosită.

Prin urmare, utilizarea unei surse de căldură direct pentru a produce frig constituie o creștere a eficienței și a economiilor de energie, mai ales dacă căldura provine de la o centrală termică care eliberează căldura reziduală a altor procese, așa cum se întâmplă în cogenerare și incinerare.

Termoficare rece

Este un sistem de termoficare rece de ultimă generație care permite utilizarea surselor regenerabile și recuperarea deșeurilor termice, care nu pot fi reutilizate altfel la temperaturi foarte scăzute și permite transferul de deșeuri termice și / sau resurse geotermale sau hidrotermale , de la zona de extracție / exploatare, stocare și pompare, până la centralele termice care urmează să fie reamenajate și puse la dispoziția clădirilor existente, rezolvând criticitățile tipice legate de utilizarea surselor regenerabile în centrele istorice, zone cu deficit de spații comune, contexte cu restricții de protecție a peisajului, istorice sau arhitecturale sau cu zone supuse unei zonări acustice riguroase [18] .

Pentru zonele geografice caracterizate prin acvifere relativ puțin adânci, mai degrabă decât printr-o rețea importantă de cursuri de apă și bazine naturale, „încălzirea centralizată la rece” poate reprezenta un mod simplu, rapid, neinvaziv și „regenerabil” de a califica energetic sistemele de producere a căldurii din clădirile publice. , existente sau care urmează să fie renovate, folosind surse regenerabile de energie. Este un răspuns valid la nevoile acelor mici centre urbane interesate de eficiența energetică a teritoriului, a cărui realizare, datorită dimensiunii limitate a bazinului hidrografic, nu poate găsi un răspuns favorabil în termoficare tradițională, fie că este vorba de cogenerare sau alimentate din surse. regenerabile [19] .

Posibilitatea modernizării centralelor termice existente cu utilizarea pompelor de căldură cu temperatură scăzută, medie sau înaltă, poate evita astăzi revizuirea completă a sistemelor de încălzire internă [20] .

Investigații și plângeri

Cu dispoziția nr. 23184 inclusă în buletinul nr. 52 din 16/1/2011, Autoritatea antitrust a lansat o anchetă de constatare a faptelor (IC46) [21] asupra întregului sector al încălzirii urbane din Italia, în urma suspiciunilor privind înființarea monopolurilor piața energiei în detrimentul utilizatorilor. Ancheta sa născut în urma numeroase rapoarte [ ce se raportează? ] a cetățenilor din toată Italia conectați la rețelele de termoficare.

Aceste presupuse abuzuri sunt raportate în conformitate cu noua lege L.102 / 2014, care transpune directiva europeană în asumarea angajamentelor luate pentru reducerea consumului de energie în lume (a se vedea Protocolul de la Kyoto, Cop21 etc.), care delegă Autoritatea pentru electricitate și gaze va deschide un departament specific de încălzire urbană și va reglementa acest sistem pentru utilizatorii imobiliari individuali. [ fără sursă ]

Notă

  1. ^ Torino: Centrale di Moncalieri , site-ul IREN Energia www.irenenergia.it Arhivat la 2 octombrie 2012 în Internet Archive . (accesat în mai 2012)
  2. ^ Energia nucleară în Rusia , la world-nuclear.org . Adus la 25 septembrie 2011 .
  3. ^ Sugiyama K. și colab. Termoficare nucleară: experiența elvețiană Arhivat 2 decembrie 2007 la Internet Archive .
  4. ^ Site european privind încălzirea centralizată cu panouri solare termice , pe solar-district-heating.eu , SDH.eu, 16 octombrie 2010. Accesat la 16 octombrie 2011 .
  5. ^ Direcția norvegiană pentru resurse de apă și energie ( PDF ), pe nve.no. Adus la 25 septembrie 2011 (arhivat din original la 28 septembrie 2011) .
  6. ^ Investiții în termoficare ( PDF ), pe aiget.it .
  7. ^ Articol Arhivat la 15 septembrie 2012 la Internet Archive . pe Lavoce
  8. ^ Unitatea de control este pornită. Alte 150 de mii de termoficare , pe www3.lastampa.it , Lastampa.it, 16 octombrie 2011. Accesat la 17 octombrie 2011 (arhivat din original la 17 octombrie 2011) .
  9. ^ La Biomass , pe biomasseverband.it . Adus la 23 iunie 2019. Arhivat din original la 17 ianuarie 2012 .
  10. ^ biomasă în Tirolul de Sud , pe pro-lignum.it . Adus la 8 aprilie 2009 (arhivat din original la 11 ianuarie 2012) .
  11. ^ Copie arhivată ( PDF ), pe energie-sparen.it . Adus la 27 februarie 2009 (arhivat din original la 18 ianuarie 2012) .
  12. ^ Termo-Electric District Heating Dobbiaco-San Candido: Historical Development Arhivat 31 mai 2008 în Arhiva Internet .
  13. ^ Der Südtiroler Biomasseverband , pe biomasseverband.it . Adus la 27 februarie 2009 (arhivat din original la 8 decembrie 2006) .
  14. ^ AGESP - Termoficare - Dezvoltare Arhivat 22 februarie 2014 în Internet Archive ., Pe agesp.it
  15. ^ Articol de curierat
  16. ^ Record de încălzire urbană în Torino - Torino - Repubblica.it
  17. ^ Ferrara, model de oraș pentru termoficare compatibilă , pe corriere.it . Adus la 16 octombrie 2011 .
  18. ^ economie circulară - cazul încălzirii urbane reci ( PDF ), pe cartadellaterra.org .
  19. ^ plug and play energy , pe regenerabile.it .
  20. ^ municipalități regenerabile , pe assistenzacaldaiaroma.com .
  21. ^ AGCM: Sondaj IC46 de informare privind încălzirea centralizată în Italia ( PDF ), pe agcm.it. Adus la 31 mai 2013 (arhivat din original la 29 octombrie 2013) .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 48025 · LCCN (EN) sh85059830 · GND (DE) 4130348-9 · BNF (FR) cb119694084 (data)
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Telerheating&oldid=120959213 ”