Ewolucja sieci ciepłowniczych

• Autorzy: Sekret Robert

Identyfikatory

DOI

10.15199/9.2022.3.1

Warianty tytułu

EN

Evolution of District Heating Networks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule scharakteryzowano dotychczasowe etapy rozwoju technologicznego w ciepłownictwie oraz przedstawiono kluczowe założenia do nowych systemów ciepłowniczych, tzw. systemów czwartej generacji. W artykule odniesiono się również do problematyki obniżania temperatury nośnika ciepła w sieciach ciepłowniczych, czy wykorzystania niskotemperaturowych sieci ciepłowniczych, z punktu widzenia możliwych korzyści, jak również koniecznych do rozwiązania problemów technologicznych. W artykule stwierdzono ponadto, że ewolucja obecnych systemów ciepłowniczych do standardu czwartej generacji pozwala na: zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii i ciepła odpadowego, zwiększenie stabilności cen ciepła oraz wzrostu bezpieczeństwa dostaw ciepła w wyniku wzrostu udziału w procesach konwersji energii lokalnie dostępnych nośników energii pierwotnej. W artykule wskazano, że niskotemperaturowe ciepłownictwo komunalne jest postrzegane jako wschodząca innowacyjna technologia systemowa o dużym potencjale zastąpienia obecnych technologii w tym sektorze.

EN

The paper outlines the characteristics of the stages of technological development of district heating systems to this day and age, highlighting the key concepts that the state-of-the-art fourth-generation district heating systems are based on. It concerns the issues of reducing the temperature in district heating networks, as well as the use of low-temperature district heating networks, showcasing the potential advantages of this solution, in addition to technical challenges to be solved. Upgrading the existing district heating systems to the fourth-generation standard will lead to increasing the number of local renewable energy sources and waste heat recovery systems, which in turn is going to increase the stability of heat prices and improve the safety of heat supply. The paper indicates that low-temperature district heating systems are viewed as an up-and-coming innovative solution with great potential to replace the existing district heating systems.

Słowa kluczowe

PL

ciepłownictwo nowej generacji; sieci nisko-temperaturowe; efektywność energetyczna

EN

new generation district heating; low temperature networks; energy efficiency

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 53, nr 3
• Strony: 5--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Sekret Robert

• Wydział Infrastruktury i Środowiska, Politechnika Częstochowska

• https://orcid.org/0000-0003-4694-2717

Bibliografia

• [1] Sekret R. 2019. „Ocena oddziaływania na środowisko wybranych systemów zaopatrzenia budynków w ciepło na potrzeby zarządzania energią". Rynek Energii, 1 (140): 48-55.
• [2] Lund H., S. Werner, R. Wiltshire, S. Svendsen, J. Thorsen, F. Hvel-plund, B. Mathiesen. 2014. „4th Generation District Heating (4GDH) Integrating smart thermal grids into future sustainable energy sys-tems". Energy, 68: 1-11.
• [3] Schmidt D., A. Kallert. 2017. „Future low temperature district heating design guidebook - Final Report of IEA DHC Annex TS1- Low Temperature District Heating for Future Energy Systems". International Energy Agency - Technology Collaboration Programme on District Heating and Cooling including Combined Heat and Power.
• [4] Weidlich I. 2020. „Low Temperature District Heating - potentials and barriers". LowTEMP Final Conference: Transformation of District Heating, 09 December 2020, https://www.lowtemp.eu/lowtemp-final-conference-transformation-of-districtheating/
• [5] Sekret R 2012. „Efekty środowiskowe systemów zaopatrzenia budynków w energię". Monografie Politechniki Częstochowskiej, Nr 237.
• [6] Sekret R., J. Wilczyński. 2011. „Wpływ zmian temperatury powietrza zewnętrznego oraz długości sezonu grzewczego na liczbę stopniodni na przykładzie miasta Częstochowa". Rynek Energii, 4 (95): 58-61
• [7] Turski M., R Sekret 2016. "Buildings and a district heating network as thermal energy storages in the district heating system". Energy & Buildings, 179 (2018): 49-56.
• [8] Turski M., R Sekret. 2016. „Nowe rozwiązania dla hybrydowych systemów zaopatrzenia budynków w energię". Rynek alergii, 1 (122): 66-74.
• [9] Turski M., K. Nogaj, R Sekret. 2019. „The use of a PCM heat accumulator to improve the efficiency of the district heating substation". Energy, (187): 115885
• [10] Materiały konferencyjne Smart Energy Systems. 2015-2021. https://smartenergysystems.eu
• [11] Li H., S. Svendsen, A. D. Rosa, S. Werner, U. Persson, K. Ruehling, C. Felsmann, M. Orane, R. Burzynski, R Wiltchire, C Bevilacqua. 2014. „Toward 4th generation district heating: experience and potential of low-temperature district heating". Proceedings of the ł 4th International Symposium on District Heating and Cooling, Stockholm on 7-9 September.
• [12] Sekret R 2021. „Problematyka obniżania temperatury nośnika ciepła w sieci ciepłowniczej". INSTAL, (2): 13-17.
• [13] Olsen P. K., C. H. Christiansen, M. Hofmeister, S. Svendsen, A. D. Rosa, J-E. Thorsen, O. Gudmundsson, M. Brand. 2014. „Guide-lines for Low-Temperature District Heating". EUDP 2010-II: Full-Scale Demonstration of Low-Temperature District Heating in Existing Buildings. EUDP 2010-II project Journal No. 64010-0479.
• [14] Smyk A. 2018. „Wykorzystanie wody sieciowej powrotnej do zasilania w ciepło budynków energooszczędnych". INSTAL (3): 5-11.
• [15] Berge A., P. Johansson. 2012. „Literature Review of High-Performance Thermal Insulation". Report in Building Physics, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden
• [16] Rosa D., H. Li, S. Svendsen. 2011. „Method for optimal design of pipes for low-energy district heating, with focus on heat losses". Energy (36): 2407-2418.
• [17] Kuosa M., K. Kontu, T. Mäkilä; M. Lampinen, R Landelma. 2013 „Static study of traditional and ring networks and the use of mass flow control in district heating applications". Applied Thermal Engineering (54): 450-459.
• [18] Laajalehto T., M. Kuosa, T. Mäkilä, M. Lampinen, R Landelma. 2014. „Energy efficiency improvements utilising mass flow control and a ring topology in a district heating network". Applied Thermal Engineering (69): 86-95.