“200 santigrat dereceye kadar tüm Alman ısı ihtiyacı teknik olarak ısı pompaları tarafından tamamen karşılanabilir.” Bu, Agora Energiewende tarafından yaptırılan bir Fraunhofer çalışmasının sonucudur. Bu, Alman doğal gaz tüketiminin dörtte üçünü kurtaracak.
Isısını jeotermal enerjiden, nehir veya göl suyundan, endüstriyel atık ısıdan, atık sudan veya maden suyundan alan 500 kW ve üzeri güce sahip büyük ısı pompaları bunda özel bir rol oynar. Çalışmaya göre, 200 santigrat dereceye varan akış sıcaklıklarıyla, teorik olarak yalnızca binaların tüm ısıtma ve sıcak su ihtiyaçlarını değil, aynı zamanda endüstriyel süreçten gelen ısının iyi bir üçte birini karşılayabilirler – en azından biri karşılaştırıldığında. termal ihtiyaçlar ve ısı kaynağı.
Ancak bunu yapmak için, 2045 yılına kadar yılda dört gigawatt termal gücün eklenmesi gerekecek. Şu anda Almanya’da sadece 100 MW kurulu durumda, 600 MW daha inşa halinde veya planlanıyor. Öte yandan İskandinavya’da büyük ısı pompaları zaten yaygın.
Çok sayıda ön koşul
Beklenen genişlemeye ulaşmak için çok sayıda faktörün bir araya gelmesi gerekir. Teknik bir zorluk, buna karşılık gelen yüksek akış sıcaklıkları üretmektir. Şu anda piyasada sadece yarım düzine ünite 130 derecenin üzerindeki sıcaklıklara ulaşıyor. Çalışma, “Kompresörler ve soğutucu akışkanlardaki teknik yenilikler, performansın üç merkezi kritere göre artırılmasına olanak tanıyor” diyor: “Birincisi, daha yüksek hedef sıcaklıklar ve sıcaklık artışları elde edilebilir. Verimlilik önemli ölçüde elde edilebilir. Üçüncüsü, daha geniş alanlarda çalışmak için daha fazla esneklik elde edilebilir.” güç aralıkları ve daha hızlı yük değişimleri ile.”
Bir sonraki engel karlılıktır. Büyük ısı pompaları pazarı şu anda “müşteriye özel çözümlerle güçlü bir şekilde karakterize edilmektedir”. Maliyetleri azaltmak için daha fazla standardizasyon ve daha büyük miktarlar gereklidir. Bu da ancak doğru politika çerçevesi ile mümkündür: daha iyi finansman, daha hızlı onaylar, daha bağlayıcı hedefler. Elektrik ve gaz fiyatları arasındaki ilişki de çok önemlidir. Bu, örneğin, emisyon tahsisatlarının veya zamanla değişen şebeke tarifelerinin ticareti yoluyla dengelenebilir.
Çalışma, özellikle genellikle doğal gazla çalışan kojenerasyon santralleri ile çelişkiler görüyor. Şimdiye kadar bunlar, büyük ısı pompalarıyla aynı enstrüman kullanılarak, yani kojenerasyon yasası kapsamında “yenilikçi birleşik ısı ve güç sistemleri” (iKWK) kullanılarak finanse edildi. Eylül 2022’den bu yana “Verimli Isıtma Ağları için Federal Fon” (BEW) aracılığıyla da finanse edilmektedir.
Çalışma yazarları, “Çeşitli finansman seçeneklerinin varlığı anlamsız ve verimsizdir” diye yazıyor. “Örneğin, bir doğal gaz kojenerasyon sisteminden çıkan atık ısının büyük bir ısı pompası için ısı kaynağı olarak kullanıldığı sistem konfigürasyonları da iKWK ihaleleri yoluyla finansman için uygundur. Bu tür teşviklerin fosil kojenerasyon sistemlerinin daha uzun süre kullanılmasına yol açma riski vardır. gereğinden fazla çalışır durumda kalır ve ısıtma şebekelerinin dönüşümü yavaşlar. KWKG’deki iKWK finansmanı aracı bu nedenle mevcut haliyle artık gerekli değildir ve hatta bazı durumlarda ters tepebilir.”
Derin jeotermal ve diğer alternatifler
Büyük ısı pompaları esas olarak bölgesel ısıtma ve bölgesel ısıtma ağlarını beslediğinden, burada başka bir şantiye açılıyor: Çalışma, 2045 yılına kadar her yıl ortalama 800 kilometre yeni ısıtma bölümünün inşa edilmesi gerektiğini tahmin ediyor. 2020’de net artış 423 kilometre oldu.
Ayrıca çalışma, federal hükümete belediyelere “ısı planlaması ve enerji dağıtım stratejisi için bağlayıcı kurallar” dayatması çağrısında bulunuyor. Bu, müşterilerin bir ısıtma şebekesine bağlanıp bağlanmayı bekleyip beklemediklerini ve ne zaman bağlanabileceklerini bilebilecekleri ve ısıtma şebekesi operatörlerinin hangi atık ısı kaynaklarını kullanabileceklerini bilebilecekleri anlamına gelir.
En azından son nokta ilerliyor gibi görünüyor. Pazartesi günkü bölgesel ısıtma zirvesinde, federal hükümet ve enerji sektörü, bölgesel ısıtma ağlarını daha hızlı genişletmek ve 2030 yılına kadar bu bölgesel ısıtmanın yarısını iklim açısından nötr bir şekilde üretmek konusunda anlaştılar. Ayrıca, 10.000 veya daha fazla nüfusa sahip tüm belediyeler termal planlama İlk adım, talebi, yani bir alanda ne kadar ısıya ihtiyaç duyulduğunu ve hangi ısıtma altyapısının mevcut olduğunu belirlemektir. Bunu, ısı temini için hangi farklı enerji kaynaklarının mevcut olabileceğine dair potansiyel bir analiz takip etmelidir.
Isıtma şebekeleri için genellikle ısı pompalarına ihtiyaç duyulmaz. Örneğin, derin jeotermal enerji genellikle yeterince yüksek sıcaklıklar sağlar. Ve 70 derecenin altındaki düşük sıcaklıklı şebekeler, endüstriyel atık ısı gibi diğer ısı kaynaklarını da doğrudan kullanabilir.
(bsc)
Haberin Sonu
Isısını jeotermal enerjiden, nehir veya göl suyundan, endüstriyel atık ısıdan, atık sudan veya maden suyundan alan 500 kW ve üzeri güce sahip büyük ısı pompaları bunda özel bir rol oynar. Çalışmaya göre, 200 santigrat dereceye varan akış sıcaklıklarıyla, teorik olarak yalnızca binaların tüm ısıtma ve sıcak su ihtiyaçlarını değil, aynı zamanda endüstriyel süreçten gelen ısının iyi bir üçte birini karşılayabilirler – en azından biri karşılaştırıldığında. termal ihtiyaçlar ve ısı kaynağı.
Ancak bunu yapmak için, 2045 yılına kadar yılda dört gigawatt termal gücün eklenmesi gerekecek. Şu anda Almanya’da sadece 100 MW kurulu durumda, 600 MW daha inşa halinde veya planlanıyor. Öte yandan İskandinavya’da büyük ısı pompaları zaten yaygın.
Çok sayıda ön koşul
Beklenen genişlemeye ulaşmak için çok sayıda faktörün bir araya gelmesi gerekir. Teknik bir zorluk, buna karşılık gelen yüksek akış sıcaklıkları üretmektir. Şu anda piyasada sadece yarım düzine ünite 130 derecenin üzerindeki sıcaklıklara ulaşıyor. Çalışma, “Kompresörler ve soğutucu akışkanlardaki teknik yenilikler, performansın üç merkezi kritere göre artırılmasına olanak tanıyor” diyor: “Birincisi, daha yüksek hedef sıcaklıklar ve sıcaklık artışları elde edilebilir. Verimlilik önemli ölçüde elde edilebilir. Üçüncüsü, daha geniş alanlarda çalışmak için daha fazla esneklik elde edilebilir.” güç aralıkları ve daha hızlı yük değişimleri ile.”
Bir sonraki engel karlılıktır. Büyük ısı pompaları pazarı şu anda “müşteriye özel çözümlerle güçlü bir şekilde karakterize edilmektedir”. Maliyetleri azaltmak için daha fazla standardizasyon ve daha büyük miktarlar gereklidir. Bu da ancak doğru politika çerçevesi ile mümkündür: daha iyi finansman, daha hızlı onaylar, daha bağlayıcı hedefler. Elektrik ve gaz fiyatları arasındaki ilişki de çok önemlidir. Bu, örneğin, emisyon tahsisatlarının veya zamanla değişen şebeke tarifelerinin ticareti yoluyla dengelenebilir.
Çalışma, özellikle genellikle doğal gazla çalışan kojenerasyon santralleri ile çelişkiler görüyor. Şimdiye kadar bunlar, büyük ısı pompalarıyla aynı enstrüman kullanılarak, yani kojenerasyon yasası kapsamında “yenilikçi birleşik ısı ve güç sistemleri” (iKWK) kullanılarak finanse edildi. Eylül 2022’den bu yana “Verimli Isıtma Ağları için Federal Fon” (BEW) aracılığıyla da finanse edilmektedir.
Çalışma yazarları, “Çeşitli finansman seçeneklerinin varlığı anlamsız ve verimsizdir” diye yazıyor. “Örneğin, bir doğal gaz kojenerasyon sisteminden çıkan atık ısının büyük bir ısı pompası için ısı kaynağı olarak kullanıldığı sistem konfigürasyonları da iKWK ihaleleri yoluyla finansman için uygundur. Bu tür teşviklerin fosil kojenerasyon sistemlerinin daha uzun süre kullanılmasına yol açma riski vardır. gereğinden fazla çalışır durumda kalır ve ısıtma şebekelerinin dönüşümü yavaşlar. KWKG’deki iKWK finansmanı aracı bu nedenle mevcut haliyle artık gerekli değildir ve hatta bazı durumlarda ters tepebilir.”
Derin jeotermal ve diğer alternatifler
Büyük ısı pompaları esas olarak bölgesel ısıtma ve bölgesel ısıtma ağlarını beslediğinden, burada başka bir şantiye açılıyor: Çalışma, 2045 yılına kadar her yıl ortalama 800 kilometre yeni ısıtma bölümünün inşa edilmesi gerektiğini tahmin ediyor. 2020’de net artış 423 kilometre oldu.
Ayrıca çalışma, federal hükümete belediyelere “ısı planlaması ve enerji dağıtım stratejisi için bağlayıcı kurallar” dayatması çağrısında bulunuyor. Bu, müşterilerin bir ısıtma şebekesine bağlanıp bağlanmayı bekleyip beklemediklerini ve ne zaman bağlanabileceklerini bilebilecekleri ve ısıtma şebekesi operatörlerinin hangi atık ısı kaynaklarını kullanabileceklerini bilebilecekleri anlamına gelir.
En azından son nokta ilerliyor gibi görünüyor. Pazartesi günkü bölgesel ısıtma zirvesinde, federal hükümet ve enerji sektörü, bölgesel ısıtma ağlarını daha hızlı genişletmek ve 2030 yılına kadar bu bölgesel ısıtmanın yarısını iklim açısından nötr bir şekilde üretmek konusunda anlaştılar. Ayrıca, 10.000 veya daha fazla nüfusa sahip tüm belediyeler termal planlama İlk adım, talebi, yani bir alanda ne kadar ısıya ihtiyaç duyulduğunu ve hangi ısıtma altyapısının mevcut olduğunu belirlemektir. Bunu, ısı temini için hangi farklı enerji kaynaklarının mevcut olabileceğine dair potansiyel bir analiz takip etmelidir.
Isıtma şebekeleri için genellikle ısı pompalarına ihtiyaç duyulmaz. Örneğin, derin jeotermal enerji genellikle yeterince yüksek sıcaklıklar sağlar. Ve 70 derecenin altındaki düşük sıcaklıklı şebekeler, endüstriyel atık ısı gibi diğer ısı kaynaklarını da doğrudan kullanabilir.
(bsc)
Haberin Sonu