Pete Mills, dyrektor ds. technicznych i handlowych w Bosch Commercial & Industrial, wyjaśnia, dlaczego hybrydowy system grzewczy jest lepszym rozwiązaniem niż pełna pompa ciepła do systemów grzewczych.
Ciepłownictwo komunalne, zwane inaczej sieciami ciepłowniczymi, jest dla wielu samorządów lokalnych, spółdzielni mieszkaniowych i deweloperów szybką opcją “go to”, dzięki swoim silnym referencjom w zakresie dostarczania ciepła i ciepłej wody w sposób wysokowydajny i niskoemisyjny.
W miarę jak Wielka Brytania będzie zmierzać w kierunku przyszłości Net Zero, rola ciepłownictwa komunalnego bez wątpienia stanie się bardziej widoczna. Wiele osób uważa, że pompy ciepła mogłyby i powinny być jedynym źródłem ciepła dla projektów sieci ciepłowniczych, zwłaszcza że obserwujemy spadek wykorzystania kogeneracji. Może to jednak faktycznie ograniczyć potencjał sieci ciepłowniczej.
Nie tylko dlatego, że pompy cieplne nie są najbardziej wydajne w chłodniejszych miesiącach, ale także dlatego, że ogranicza to możliwość wykorzystania w przyszłości paliw niskoemisyjnych netto. Istnieją alternatywy, które zapewniają systemom ciepłowniczym najlepsze z obu światów.
Zintegrowane podejście
Przyszłościowym rozwiązaniem jest hybryda pomiędzy pompami ciepła a kotłami szczytowymi. Mogą one przynieść oszczędności zarówno w zakresie emisji dwutlenku węgla, jak i kosztów inwestycyjnych.
Rozwiązania hybrydowe pomiędzy pompami ciepła i kotłami o szczytowym obciążeniu oferują praktyczną opcję utrzymania kosztów kapitałowych pod kontrolą, a jednocześnie zapewniają znaczne oszczędności w zakresie emisji dwutlenku węgla.
Doświadczenie pokazuje, że przy pokryciu około 40-60 % zapotrzebowania szczytowego przez pompy ciepła, ponad 80 % kW może być zazwyczaj dostarczane przez pompy ciepła. Sieci cieplne pracują zazwyczaj poniżej 25 % szczytowego zapotrzebowania przez ponad połowę roku, co jest dobrym rozwiązaniem dla pomp ciepła. W nieliczne dni w roku, kiedy temperatury są najzimniejsze, zapotrzebowanie może być przejmowane przez kotły szczytowe.
Ma to jeszcze większy sens w przypadku stosowania pomp ciepła zasilanych powietrzem, ponieważ to właśnie w tych dniach o niskich temperaturach zewnętrznych ich sprawność eksploatacyjna będzie najniższa. Również redundancja instalacji grzewczych nie jest zoptymalizowana, ponieważ drogie pompy ciepła siadają w miejscu, w którym rzadko dochodzi do awarii innej pompy ciepła. O wiele lepiej zaspokoić tę potrzebę dzięki tańszym kotłom i jeszcze bardziej obniżyć koszty inwestycyjne.
Kolejną zaletą włączenia systemu hybrydowego zamiast wyłącznie pompy ciepła jest to, że może on w przyszłości wspierać dalszą redukcję emisji dwutlenku węgla. Jedną z kluczowych przemian energetycznych, która wydaje się bardziej prawdopodobna, jest dekarbonizacja sieci gazowej w kierunku mieszanek wodorowych i ostatecznie 100% wodoru. Połączenie tego z wyjątkową zdolnością sieci ciepłowniczej do przystosowania się do wielu form ciepła, które stają się dostępne, doprowadzi do znacznej redukcji emisji dwutlenku węgla.
Nie jest zaskoczeniem, że wiele miast wdrożyło już w swoich regionach systemy ciepłownicze, co najprawdopodobniej zwiększy ich liczbę w całym kraju. Musimy jednak zadbać o to, by w pomieszczeniach produkcyjnych umieszczono odpowiedni zestaw technologii, tak by na długiej drodze do osiągnięcia poziomu zerowej emisji netto do 2050 r. można było dostrzec pełen potencjał.
Źródło: Open Access Government
Fot. Pixabay
