W ostatnich latach w Europie wzrasta zainteresowaniem wykorzystaniem ciepła sieciowego i słonecznych systemów ciepłowniczych. Ciepło sieciowe jest jednym z ważniejszych sposobów poprawianie całkowitej efektywności energetycznej na terenach zurbanizowanych. Możliwa jest zarówno modernizacja istniejących systemów ciepłowniczych lub budowa nowych systemów dla istniejących lub nowobudowanych obiektów. Energia ze słońca jest z zasady dostępna wszędzie w Europie.
Kluczowym czynnikiem sukcesu realizowanych instalacji jest zainteresowanie lokalnych przedstawicieli i decydentów, włączenie do współpracy i przekazywanie wiedzy w celu dalszego upowszechniania nowych rozwiązań technicznych.
We wstępie można znaleźć nie tyko ogólne wprowadzenie do słonecznych systemów ciepłowniczych (SDH) ale również konkretne informacje i produkty projektu SDH, które wspomagają dostawców ciepła, samorządy, MSP i dostawców urządzeń, decydentów.
Zapraszamy do zapoznania się z materiałami i włączenia się w działania – zostań liderem !
Rynek międzynarodowy
Słoneczne systemy ciepłownicze są w dalszym ciągu w początkowej fazie rozwoju. Wielkoskalowe instalacje słoneczne podłączone do sieci ciepłowniczych stanowią zaledwie 1% zainstalowanej mocy słonecznych instalacji termicznych, pomimo tego że osiągalne są już ceny ciepła poniżej 50 €/MWh. Przewiduje się, że w dłuższym horyzoncie czasu słoneczne systemy ciepłownicze będą miały udział w całkowitym potencjalne technicznym słonecznych instalacji termicznych na poziomie 4-15%.
Na dobre rynkowe perspektywy słonecznych systemów ciepłowniczych składają się następujące możliwości i rozwiązania:
- Integracja ciepłowni ze słonecznymi systemami ciepłowniczymi
- Budowa układów hybrydowych z instalacjami kogeneracyjnymi, dla których instrukcje pracy są kierunkowane na wysoki udziału odnawialnej energii elektrycznej
- Rozwijanie nowych modeli biznesowych i rynkowych dla kombinacji systemów ciepłowniczych z instalacjami słonecznymi
W celu osiągnięcia przez słoneczne systemy ciepłownicze znaczącego udziału w rynku ciepła sieciowego potrzebne są wdrożenia instalacji demonstracyjnych, które pomogą przełamać bariery w krajach, gdzie są to rozwiązania pionierskie.
Trendy i nowe projekety
- Liczne przykłady wdrożenia z sukcesem słonecznych instalacji ciepłowniczej można znaleźć w Danii. W latach 2010 – 2012 wybudowano 18 takich instalacji o łącznej mocy cieplnej 120 MW. Większość z nich jest zintegrowana z instalacjami kogeneracyjnymi i została zrealizowana bez zewnętrznego wsparcia finansowego. Całkowita zainstalowana moc cieplna SDH w Danii wynosi obecnie 175 MW i kolejne 250 MW jest w planach. Kluczowym czynnikiem sukcesu rozwoju tych instalacji w Danii jest elastyczność całego systemu produkcji energii elektrycznej i ciepła do którego mogą być włączeni lokalni dostawcy energii, którzy w Danii zorganizowani są w spółdzielniach.
- W ramach projektu pilotażowego realizowanego w Szwecji testowane jest działanie sieci ciepłowniczej do której podłączane są duże instalacje solarne klientów. W realizowanym w Niemczech projekcie badawczym trwają prace nad węzłami cieplnymi dla rozproszonych układów zasilania sieci ciepłowniczych.
- W projekcie SDHplus działania mające na celu stymulację tego rynku zostały rozszerzone na dwanaście krajów Europy. Znaczącym wkładem do rozwoju w “nowych-krajach” jest dużej skali instalacja zrealizowana w Norwegii (9 MWth) oraz instalacje planowane do realizacji we Włoszech, Hiszpanii i Francji.
Technologia
W poszczególnych krajach rozwinięto różne koncepcje rozwiązań SDH. Najważniejszymi wyróżnikami są:
- Sposób podłączenia instalacji słonecznej do sieci (rozproszony lub scentralizowany).
- Wielkość sieci ciepłowniczej do której instalacja słoneczna przekazuje ciepło. Począwszy od niewielkiej sieci zasilającej kilka budynków lub systemów zaopatrujących określone obszary, małe miejscowości, a skończywszy na dużych sieciach ciepłowniczych zaopatrujących duże miasta.
Centralna instalacja słoneczna. Kolektory słoneczne dostarczają ciepło do głównej siedziby centrali. Z odpowiednio dużym sezonowym akumulatorem ciepła instalacja słoneczna może pokryć ponad 50% całkowitego zapotrzebowania na ciepło.
W rozproszonych słonecznych systemach ciepłowniczych kolektory słoneczne są umieszczane w dogodnych lokalizacjach i bezpośrednio podłączane do obiegu pierwotnego sieci ciepłowniczej. Instalacje słoneczne często wykorzystują sieć ciepłowniczą jako magazyn ciepła.
Działające instalacje
Baza danych wielkoskalowych instalacji słonecznych znajduje się pod linkiem.