Heidelberg stawia na zielone ciepło: neutralna dla klimatu przyszłość od 2025 roku!

Heidelberg stawia na zielone ciepło: neutralna dla klimatu przyszłość od 2025 roku!

Miasto Heidelberg od kilku lat intensywnie pracuje nad osiągnięciem neutralności klimatycznej. Głównym działaniem jest konwersja dostaw ciepła na ekologiczne ciepłownictwo, które jest kontynuowane od 2011 roku. Istotną innowacją w lipcu 2023 roku było uruchomienie innowacyjnego systemu iCHP w parku energetycznym Pfaffengrund, który wyróżnia się wyposażeniem technicznym i elastycznością. Elektrownia ta łączy kilka technologii, w tym trzy elektrociepłownie (CHP) o mocy elektrycznej 6000 kW, które rocznie wytwarzają 21 000 MWh ciepła i tyle samo energii elektrycznej. Dodatkowo zastosowano trzy pompy ciepła powietrze-woda o łącznej mocy 4500 kW i produkcji ciepła 7800 MWh oraz układ power-to-heat o mocy ponad 1800 kW elektro.net zgłoszone.

Ale jak to wszystko dokładnie działa? Pompy ciepła pobierają ciepło z otaczającego powietrza i przekazują je wodzie. Każda pompa jest w stanie przetłoczyć około 500 000 m3 powietrza na godzinę. Aby zmaksymalizować wydajność pomp ciepła, zastosowano 22 przetwornice częstotliwości o niskiej zawartości harmonicznych firmy ABB. Redukują one harmoniczne do mniej niż 3% i umożliwiają elastyczne dostosowywanie się do wahań w sieci energetycznej. Ta techniczna finezja nie tylko zwiększa efektywność energetyczną – technologia systemowa jest krokiem w stronę zielonej przyszłości Heidelberga.

Droga do neutralności CO2

Niezwykłym krokiem na drodze do neutralności pod względem emisji CO2 w dostawach ciepła w Niemczech jest projekt badawczy „FernWP”. W tym badaniu zbadano zastosowanie dużych pomp ciepła, które mogłyby wykorzystywać naturalne i przemysłowe źródła ciepła. Sieci ciepłownicze powinny do roku 2045 stać się neutralne pod względem emisji CO2, zgodnie z krajowymi celami ochrony klimatu. Obecne dostawy ciepła sieciowego, które w dużej mierze opierają się na cieple odpadowym z przemysłu i zależą od elektrowni węglowych, zostaną przekształcone w technologie zrównoważone. Według raportu autorstwa Ingenieur.de Projekt ten prowadzony jest przez Instytut Fraunhofera ds. Infrastruktury Energetycznej i Geotechnologii IEG i uwzględnia zarówno wyzwania techniczne, jak i ekonomiczne związane z wykorzystaniem dużych pomp ciepła.

Oczywiście nie skupiamy się tylko na aspektach technicznych. Projekt obejmuje także analizę lokalizacji ośmiu elektrowni pod kątem ich przydatności do montażu wielkoskalowych pomp ciepła. Kluczowa jest dostępność zasobów naturalnych, takich jak powietrze, woda, energia geotermalna i optymalny poziom temperatur. W Niemczech istnieje również wiele niskotemperaturowych źródeł ciepła, które można efektywnie wykorzystać dzięki zastosowaniu dużych pomp ciepła.

Wyzwania i możliwości

Zbliżające się wycofywanie węgla najpóźniej do 2038 r. stanowi wyzwanie dla dostaw ciepła z sieci ciepłowniczych. Aby sprostać temu wyzwaniu, elektrownie węglowe muszą zostać zastąpione technologiami zrównoważonymi. Duże pompy ciepła mogłyby w znaczący sposób przyczynić się do dekarbonizacji w tym zakresie. Przekształcenie istniejących elektrowni węglowych w nowoczesne technologie jest realną możliwością, nawet jeśli wiąże się to ze znacznymi inwestycjami i dostosowaniami. Oprócz zwiększenia wydajności poprzez niższe temperatury zasilania sieci, otwiera to nowe perspektywy w zakresie zrównoważonych dostaw ciepła.

Heidelberg w imponujący sposób pokazuje, jak innowacyjne podejścia i technologie w zakresie dostaw ciepła mogą zapewnić lepszą ochronę klimatu. Biorąc pod uwagę ambitne cele klimatyczne, rozwój miasta jest ważnym sygnałem dla innych regionów Niemiec i nie tylko.