Tehnologie de termoficare - Cum funcționează o sursă de termoficare
Termoficare - tehnologia explicată clar
Încălzirea urbană era deja folosită de romani în urmă cu peste 2000 de ani. Din descoperirile arheologice știm acum că romanii nu numai că foloseau apa termală fierbinte pentru scăldat, ci și o canalizau în clădiri și o foloseau la încălzirea prin pardoseală.
Astăzi, rețelele de termoficare din Germania constau în centrale combinate de căldură și energie electrică, rețele de termoficare, care sunt de obicei operate cu apă caldă, și conexiunile la casă cu stația de transfer. Încălzirea centralizată este generată în principal în centralele combinate de căldură și energie electrică. Apoi este transportat către consumator printr-un sistem de conducte izolat așezat în pământ.
Deoarece pierderile de energie au loc chiar și cu o izolație foarte bună a rețelei de conducte, o rețea de termoficare poate fi operată economic doar pe o anumită distanță de până la aproximativ 20 sau maximum 30 de kilometri. Structurile de distribuție în formă de stea sunt comune.
Încălzirea centralizată alimentează clădirile clienților cu încălzire a spațiilor și apă caldă.
Economisiți costurile acum cu verificarea de încălzire urbană!
- La nivel național
- Efort mic
- Nu este obligatoriu
- Gratuit
Generarea de căldură
Mai mult de 80% din energia termică furnizată de încălzirea centralizată este generată în cadrul unei centrale de cogenerare. Căldura necesară este generată de centrală însăși printr-un proces de ardere. În general, poate fi utilizat orice combustibil. Pe lângă sursele de energie fosilă, cum ar fi cărbunele, gazul și petrolul, pot fi utilizate și surse regenerabile de energie, cum ar fi lemnul, biogazul sau energia solară termică, precum și energia geotermală și deșeurile din instalațiile de incinerare a deșeurilor. În unele cazuri, se folosește căldura reziduală din operațiuni industriale precum rafinării sau oțelării.
Mulți combustibili sunt potriviți pentru încălzirea urbană
Tehnologiile de termoficare sunt deosebit de durabile dacă sunt operate cu o proporție mare de surse regenerabile de energie. Aceste sisteme eficiente din punct de vedere energetic, care generează doar emisii scăzute de CO2 și poluanți, sunt în continuă dezvoltare. Țara noastră vecină Danemarca, de exemplu, este mult mai departe decât Germania și ne poate sprijini cu valori empirice.
În prezent, combustibilii fosili sunt încă preponderent utilizați în Germania, în principal gazul natural.
Cum funcționează căldura și puterea combinate?
Centralele termice generează o mare parte a cererii de energie electrică în Germania prin utilizarea căldurii eliberate dintr-un combustibil pentru a genera electricitate. Ceea ce este special la sistemele de cogenerare este că acestea nu degajă pur și simplu căldura reziduală rezultată în mediu, ci o alimentează într-o rețea de termoficare. Ca rezultat, acestea au un grad mai mare de utilizare, adică mai multă energie utilizabilă este furnizată cu aceeași cantitate de combustibil.
Termoficare: sistemele de cogenerare sunt mai eficiente decât centralele cu abur
Comparativ cu generarea separată de electricitate sau căldură, tehnologia combinată de căldură și energie realizează economii de combustibil de până la 30 la sută.
Încălzirea centralizată folosește căldură și energie combinate, © imagine: BFW Bundesverband Fernwärmeleitungen
Factorii primari de energie ai rețelelor de termoficare
Factorul de energie primară al unei clădiri este definit în cadrul Ordonanței de economisire a energiei (EnEV). Necesarul anual de energie primară trebuie calculat pentru o autorizație de construire.
Cerința de energie primară nu este doar înțeleasă ca însemnând energia necesară și măsurată efectiv, ci și necesarul de energie pentru transportul, procesarea și transformarea combustibilului și distribuirea căldurii.
Factorul de energie primară este utilizat pentru a determina echilibrul energetic al unei clădiri
Factorul de energie primară diferă considerabil în funcție de sursa de energie. Un factor primar scăzut și bun facilitează respectarea cerințelor legale pentru proprietarii de case, deoarece acestea reduc cerințele plasate pe anvelopa clădirii.
În rețelele de termoficare, generarea de căldură nu este de obicei garantată de un combustibil, ci de o combinație individuală. Prin urmare, nu se pot aplica factori generali aici și trebuie calculat factorul primar.
Calculul se face conform fișei de lucru AGFW FW 309 Partea 1 "Evaluarea energetică a încălzirii urbane - Determinarea factorilor specifici de energie primară pentru sistemele de alimentare cu încălzire urbană" de către Asociația pentru eficiență energetică pentru încălzire, răcire și KWK e.V. Calculul poate fi efectuat numai de un „expert FP FW 609” certificat. Acesta trebuie să aibă un certificat de test valid.
Transportul și distribuția căldurii
Apa, fie sub formă de abur, fie sub formă lichidă, este în general utilizată ca mediu de transport pentru căldura reziduală extrasă în instalația de cogenerare, deoarece este deosebit de potrivită pentru transportul de căldură datorită capacității sale mari de căldură.
Încălzirea centralizată folosește abur care nu mai este necesar în turbină
În prezent, rețelele de apă caldă sunt utilizate în principal. Apa caldă este transportată sub presiune către consumatori prin sisteme de conducte izolate.
O alimentare indirectă are loc prin două circuite separate - rețeaua de termoficare și circuitul de încălzire intern. Căldura este apoi transferată în circuitul de apă caldă al consumatorului printr-o stație compactă. Acest lucru necesită un schimbător de căldură care reduce temperatura apei pentru aceasta. În cazul consumatorilor mari, circuitul de termoficare poate fi, de asemenea, legat direct de circuitul consumatorului fără separare. Nu există schimbător de căldură în această versiune.
Proiectarea stației de transfer la consumator depinde în primul rând de cererea de căldură pentru apa menajeră și mai puțin de cererea primară de încălzire. Motivul se regăsește în faptul că temperatura apei din sistemul de apă caldă trebuie menținută la un nivel de temperatură de peste 60 de grade Celsius, în orice caz, pentru a evita contaminarea cu Legionella.