Rekuperacija toplote v trajnostnih mestih
1, Temeljna vrednost: Učinkovita uporaba mestnega 'nevidnega shranjevanja energije'
Zamenjava energije: skupna količina odpadne toplote v svetovnih mestih lahko pokrije potrebe po ogrevanju stavb; Odpadna toplota iz 22 držav EU lahko zadosti več kot 50 % potreb po energiji.
Občutno zmanjšanje ogljika: Recikliranje 1 tone odpadne toplote ≈ zmanjšanje 0,2–0,3 tone emisij CO ₂ je ključni vzvod za ogljično nevtralnost mest.
Gospodarstvo in varnost: Zmanjšajte odvisnost od fosilnih goriv, stabilizirajte nihanja cen energije in povečajte energetsko avtonomijo mest.
2, Glavni viri in tehnologije predelave odpadne toplote
1. Mestna kanalizacija/reciklirana voda (najstabilnejša in največja lestvica)
Vir toplote: gospodinjska kanalizacija, reciklirana voda, stabilna temperatura skozi vse leto (10-25 stopinj).
Tehnologija: toplotna črpalka za vir odplak (neposredni odvzem/posredna izmenjava toplote), COP lahko doseže 3-5.
Uporaba: daljinsko ogrevanje/hlajenje, oskrba s toplo vodo.
Primer: Tovarna predelane vode v Pekingu Qinghe zagotavlja hlajenje in ogrevanje za 1,6 milijona kvadratnih metrov, kar zmanjša emisije CO ₂ za približno 50 000 ton letno; Projekt vira toplote regenerirane vode Qingdao ima letno zmogljivost ogrevanja 5,444 milijona GJ in prihrani 28000 ton premoga.
2. Odpadna toplota iz podatkovnih centrov (visoka-stopnja, stalno stabilna)
Vir toplote: odvajanje toplote strežnika (30-45 stopinj), neprekinjeno oddajanje skozi vse leto.
Tehnologija: recikliranje s tekočinskim/zračnim-hlajenjem + ogrevanje s toplotno črpalko, kombinirano ogrevanje, elektrika in hlajenje.
Uporaba: Ogrevanje okoliških zgradb, rastlinjakov in pogon absorpcijskega hlajenja.
Primer: Podatkovni center Alibaba Zhangbei zagotavlja odpadno toploto za 100.000 kvadratnih metrov velik rastlinjak, s čimer se PUE zmanjša na 1,08.
3. Industrijska odpadna toplota (velika količina, širok razpon stopenj)
Viri toplote: krožna voda iz elektrarn, odpadna toplota iz kemične/jeklarske/petrokemične industrije, dimni plini in toplota kondenzacije pare (20-300 stopinj).
Tehnologija: kaskadna izmenjava toplote, absorpcijska toplotna črpalka litijevega bromida, vbrizgavanje pare, transport po cevovodih na dolge-razdalje.
Uporaba: mestno centralno ogrevanje, industrijska ponovna uporaba.
Primer: Jinanovo 100-kilometrsko cevovodno omrežje »Talking Heat into Jinan« nadomesti 1,3 milijona ton standardnega premoga letno in oskrbuje 100 milijonov kvadratnih metrov; Qingdao Petrokemična odpadna toplota+kaskadno ogrevanje z zemeljskim plinom.
4. Odpadna toplota iz mestnih javnih objektov (razpršena in zlahka spregledana)
Vir toplote: odvajanje toplote v podzemni železnici/tunelu, izpušni plini v trgovskem centru/supermarketu, podzemna garaža, dimni plin iz sežigalnice odpadkov.
Tehnologija: Izmenjava toplote zrak/voda voda, majhni grozdi toplotnih črpalk, integracija regionalnega energetskega omrežja.
Primer: 15-kilometrsko toplotno energetsko omrežje Marina Bay v Singapurju združuje sežiganje odpadkov, podatkovne centre in odpadno toploto podzemne železnice za oskrbo 2 milijonov kvadratnih metrov, kar zmanjša porabo energije klimatskih naprav za 40 %.
5. Odpadna toplota zgradbe in sistema HVAC (končni cikel)
Viri toplote: kondenzacijska toplota iz klimatskih naprav, odpadna toplota izpušnih plinov in odpadna toplota sanitarne vode.
Tehnologija: Popoln toplotni izmenjevalnik, kondenzacijska rekuperacija toplote, toplotna črpalka, grelnik vode.
Vrednost: Zmanjšajte lastno porabo energije stavbe za 20-40 %.
