智暖未来

局部供热网络的多样性:供热网局部制冷、低辐射网和供暖网的比较

admin 197
局部供热网络的多样性:冷局部供热网络、低辐射网络和暖网络的比较

在这篇博文中,我们将解释

什么是供热网络,
局部供热和区域供热有什么区别,定义
冷局部供热网络,
low-ex-网络和
温暖的局部供热网络,并对
供热系统的未来进行展望。

什么是供热网络?

加热网络用于通过传输介质(如水或盐水)分配热量。这是通过流动和回流管道进行的,这些管道输送热能并在建筑物中提供供暖和热水。
冷却后的流体通过回流管输送回回路,在那里重新加热并送回回路。
传统的热网络通常使用天然气或石油等化石燃料作为能源。然而,为了变得更加环保,越来越多的供热网络依赖于替代的、可持续的热源,例如来自水或地球的无能热能、太阳能热能或工业废热,否则这些热源将失去未被利用。

本地供热网络与区域供热的区别

虽然区域供热网络通常为数千座建筑物供电,但本地供热网络往往位于较小的地区和社区,并为市政当局或工业区供电。但是,一种类型的网络或另一种类型的网络没有明确的区别或数字限制。与本地供热网络相同的技术区分标准也适用。
在德国推广网络很有趣:如果2至16座建筑物从一个网络提供热量和热水,这被称为建筑网络(适用GEG)。如果有超过16栋建筑物(或100个住宅单元),那么它就是一个供热网络,根据BEW进行补贴。

网络架构:

在这篇博文中,我们想区分三种类型的网络:温暖的局部供热网络、流量温度较低的低防爆网络和寒冷的局部供热网络。

寒冷的局部供热网络

1.寒冷的局部供热网络高效的第五代本地供热

在冷网中,通常使用水或盐水作为传热介质。一旦进入建筑物,盐水就会通过热交换器送入,并由分散式热泵带到可用的温度水平。由于每栋建筑都需要自己的热泵,因此冷的局部供热网络被称为分散式能源解决方案。这种类型的电网无法通过电网直接供热,因为电网温度太低。然而,通过逆转热泵运行,凉爽的电网温度也可用于在夏季为建筑物降温-无需额外的空调系统。这可以在夏季和冬季操作中完成,也可以通常同时或并行完成。

因此,在寒冷的局部供暖网络的帮助下,可以通过单一网络提供供暖和制冷,例如,使用超市或数据中心的废气,以部分平衡附近的供暖和制冷需求。

优点:

投资成本低:由于局部冷供热管网使用低温,PVC管不需要保温,网络扩展更具成本效益。

没有大量热损失的局部供热:由于温度较低,在热网中传输过程中几乎没有任何热损失-相反,有时管网穿过的地面甚至比源头更温暖,因此甚至会向管网本身散发热量。

提供热量的灵活性:通过热网络为建筑物提供供暖和制冷。

从屋顶使用太阳能运行热泵,以降低电力成本!

平衡建筑物内和社区建筑物之间的供暖和制冷需求。

“对消费者进行细化,以达到单个建筑能源系统所需的温度水平。换句话说,电网温度不必设置得太高,以至于供暖系统中流动温度最高的建筑物也被提供(现有建筑物具有旧的供暖系统且流动温度高于70°C)。取而代之的是,分散式热泵将每栋建筑的热量单独提高到相应建筑所需的温度水平。/5gdhc_

然而,当使用冷的局部供热网络时,也有一些

挑战:

由于流量和回流的温差很小,因此液压控制具有挑战性。系统需要更大的体积流量才能平稳运行,这反过来又需要更大的管道直径。

此外,每个联网家庭都需要自己的热泵,以及相关的成本、空间、维护和维修要求。

然而,研究和实践经验表明,寒冷的局部供热网络在有效和可持续地满足供暖需求方面具有巨大潜力。

应用:

新发展区或混合用途地区的屋苑和社区

城市社区

建筑物之间距离较短的商业区

低防爆内兹,带中央大容量热泵和增压热泵

2.低前网络带中央热泵的中温




例外:电源温度非常低-例如,40°C。这对于(地板下)供暖来说已经足够了。对于热水(军团菌问题),家庭或托儿所或护理院也需要增压热泵。

由于电网中的温度太高,因此无法通过低防爆网格冷却建筑物。

谨慎:由于Low-Ex没有严格的定义,该术语有时被用作能源网络的同义词!在这种情况下,上述描述不再适用。为避免混淆,最好使用低温网络。

暖网:(仍然)标准供热

3.温暖的网络经典的局部供暖

暖网是历史最悠久的,目前仍然是最普遍的局部供热网。

暖网的一些优缺点是:

多年来,暖网一直是一项成熟的技术,因此成本/效益因素很容易评估。

然而,高水温会导致热量损失,无论是在运输过程中,还是在夏季,当热量很少时。

它们主要由化石燃料提供燃料,因此会导致温室气体的高排放。因此,它们必须在2045年之前实现转型和脱碳。

100%可再生能源加热电网:通过集中式热泵加热时,电网温度应尽可能低(约60°C)。也可以通过燃烧从沼气和生物质中产生热量。

总体而言,如果热电网由深层地热能或工业过程废热等可再生能源储存,则为当地供热提供了经过验证的解决方案。另一方面,天然气、石油或煤炭等化石资源不再适合使用——由于法律要求,它们将很快不得不被取代。热电联产(CHP)等新技术有助于减少这些缺点。

供暖的未来

目前,地方和区域供暖约占德国家庭最终能源消耗的14%,其中约23%来自可再生能源和废热。然而,大多数(约77%)仍然使用天然气、煤炭和废物作为“燃料”。未来,供热网络运营商将不得不用替代能源完全取代化石燃料的比例。
通过仔细规划并考虑当地潜力和消费者,当地供热项目可以保证为连接的用户提供可靠且具有成本效益的供热。同时,它为地方当局提供了地方发展和价值创造的机会,并为能源转型和气候保护做出了具体贡献。

注意:我们省略了旧的蒸汽网络-第一代供热网络-尽管它们被广泛使用,因为它们具有很高的能量损失并且不再建造。