W numerze 6/2024

Słowa kluczowe: kryzys klimatyczny, Zielony Ład, inteligentne sieci ciepłownicze, pompy ciepła, magazynowanie ciepła i energii, geoenergetyka, otworowe wymienniki ciepła, bezpieczeństwo energetyczne, ciepło odpadowe, spalarnie odpadów,
odzysk ciepła

Streszczenie
Wprowadzenie: Efektywne przejście transformacji energetycznej
wymaga szerszego spojrzenia na problematykę ogrzewania
i chłodzenia budynków. Najwyższe współczynniki efektywności
energetycznej wraz z możliwością jednoczesnego sieciowego
grzania i chłodzenia zapewnia rozproszone ciepłownictwo
(szerzej: energetyka rozproszona). Nie tylko wysoka efektywność,
ale również możliwość wyrównywania i przesuwania
obciążeń sieci elektroenergetycznych, magazynowania ciepła
i chłodu czy samowystarczalność węzłów grupowych jest bardzo
korzystna. Te korzyści można osiągnąć jedynie stosując
rozwiązania systemowe zapewniające racjonalizację wykorzystania
ciepła i energii.
Cel: Niniejszy artykuł stanowi wprowadzenie do tematyki rozproszonego
ciepłownictwa piątej generacji. Przedstawiono naukowe
i rzeczowe dowody na potrzebę rozwoju tej technologii
w kraju i Europie. Ze względu na niewielką liczbę publikacji
na ten temat w Europie i jeszcze mniejszą w Polsce, konieczne
jest zwiększanie świadomości środowisk naukowych, branżowych
oraz decydentów w tej dziedzinie. Dalszy rozwój Polski
w kierunku gospodarki zeroemisyjnej wymaga podejścia systemowego
w celu ograniczania emisji ciepła odpadowego z miast
i budynków.
Metody: Przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych z zastosowaniem
technologii wierceń na dnie oceanu. Badania te pozwoliły
na analizę zmian temperatury powierzchni ziemi 66 milionów
lat temu. W graficznym opracowaniu problemu przedstawiono
również prognozę zmian temperatury powierzchni ziemi w zależności od podjętych działań klimatycznych. Scharakteryzowano
rozwój generacji sieci ciepłowniczych oraz opisano
możliwości pozytywnego wpływu sieci piątej generacji na sieci
elektroenergetyczne oraz obniżenie całkowitego zużycia energii
pierwotnej w sieci ciepłowniczej.
Wnioski i odniesienie do zastosowań praktycznych: Sieci ciepłownicze
piątej generacji umożliwiają realne ograniczenie zużycia
energii pierwotnej. Możliwość ogrzewania i chłodzenia
budynków przyłączonych do sieci umożliwia wymianę ciepła
i chłodu pomiędzy budynkami o różnych bilansach energetycznych.
Te rozwiązania umożliwią uzyskanie zerowego bilansu
energetycznego budynków w zakresie ogrzewania i chłodzenia
w aspekcie wszystkich prosumentów ciepła i chłodu. Praktyczne
zastosowanie technologii umożliwia pozyskiwanie ciepła
z nieaktywnych otworów ropnych i gazowych negatywnych
otworów geotermalnych, spalarni odpadów, elektrowni atomowych,
biogazowych, biomasowych, węglowych i innych.

Słowa kluczowe: koszty eksploatacyjne, ogrzewanie, pompa ciepła

Streszczenie
Celem cyklu 3 artykułów jest analiza możliwości zastosowania
powietrznej pompy ciepła w budynku użyteczności publicznej,
w którym źródłem ciepła są dwa kotły olejowe o mocy 225 kW
typu PAROMAT Simplex PS022. Analizę podzielono na trzy
części. Tematem pierwszej części cyklu jest analiza dotychczasowego
źródła ciepła w budynku, w drugiej części zostanie opisana
możliwość zastąpienia kotłów olejowych układem pomp
ciepła, a w trzeciej części ‒ analiza współpracy układu pomp
ciepła z instalacją fotowoltaiczną.

Słowa kluczowe: pompy ciepła, efekt ekologiczny, źródła energii, energia geotermalna, sieć ciepłownicza

Streszczenie
Tematem artykułu jest analiza emisji zanieczyszczeń z wybranych
ciepłowni węglowych zasilających sieci ciepłownicze, w których
przewidziano zastąpienie lub uzupełnienie mocy źródła węglowego
pompami ciepła, wykorzystującymi wody geotermalne jako
dolne źródło ciepła. Analizowane rozwiązania, w których zastosowano
sprężarkowe i absorpcyjne pompy ciepła porównano pod
względem emisji wybranych zanieczyszczeń do atmosfery, przy
czym w rozwiązaniach tych istniejące kotły węglowe stanowiły
szczytowe źródła ciepła. Na podstawie wyników analiz energetycznych
oraz referencyjnych wskaźników emisji oszacowany
został poziom emisji zanieczyszczeń z każdego z wariantów
eksploatacji ciepłowni. Wyniki analizy wskazują, że największą
redukcję emisji zapewnia system ze sprężarkową pompą ciepła.
Absorpcyjna pompa ciepła jest pod względem redukcji emisji nieco
gorszym rozwiązaniem niż rozwiązanie ze sprężarkową pompą
ciepła, jednak zdecydowanie korzystniejszym niż źródło węglowe.
Osiągane współczynniki emisji obydwu porównywanych
systemów są zdecydowanie korzystniejsze niż wskaźniki emisji
zanieczyszczeń z ciepłowni tylko węglowej.