Teleriscaldamento & Sistemi di raffreddamento

Descrizione

I sistemi di teleriscaldamento e teleraffreddamento distribuiscono energia termica sotto forma di vapore, acqua calda o liquidi refrigerati, da fonti di produzione centrali o decentralizzate attraverso una rete a più edifici o siti, per l'utilizzo di riscaldamento o raffreddamento degli ambienti o dei processi. Per ottenere un minore impatto ambientale, i sistemi di teleriscaldamento si basano su una combinazione di calore riciclato e rinnovabile. In seguito all'Accordo di Parigi del 2015 e all'obiettivo dell'UE di ridurre le emissioni di almeno il 40% rispetto ai livelli del 1990 entro il 2030, gli Stati membri hanno intensificato gli sforzi per promuovere il teleriscaldamento e il teleraffreddamento utilizzando fonti di combustibile alternative e tecnologie di produzione di calore a zero emissioni. Questa transizione è impegnativa in quanto il teleriscaldamento fornisce solo il 12% della fornitura di calore dell'UE, con la maggior parte dell'energia prodotta da impianti di cogenerazione alimentati a gas naturale e combustibili solidi come la lignite.

Problemi da risolvere

Fattori di supporto

• Riduzione della concorrenza di mercato: Rimozione di sussidi e altri incentivi per i sistemi di riscaldamento a base fossile.
• Accesso al capitale: Fornire progetti dimostrativi, finanziamenti innovativi e meccanismi di garanzia del debito per l'ulteriore sviluppo di grandi progetti infrastrutturali nelle città.
• Accettazione da parte dei cittadini: È necessario aumentare l'accettazione da parte dei cittadini locali migliorando la consapevolezza ed evidenziando i vantaggi del teleriscaldamento e del teleraffreddamento. Adeguate attività di coinvolgimento dei cittadini, come eventi informativi locali, potrebbero essere gli strumenti adatti per ottenere l'approvazione.
• Supporto comunale: Consentire l'accesso a strade e terreni pubblici per costruire reti e fonti di calore. Oltre a garantire che gli edifici comunali siano collegati al sistema di teleriscaldamento.
• Trasparenza: I dati relativi agli audit energetici locali, alla ricerca e allo sviluppo e alle prestazioni devono essere resi disponibili.
• Eliminazione dei combustibili fossili: l'elevata tassazione sui combustibili fossili rende competitive le implementazioni come quelle presentate nelle varianti.

Contesto cittadino

Requisiti generali per l'implementazione del teleriscaldamento:

• Alta densità di carico termico: Poiché le reti di calore sono ad alta intensità di capitale, l'area riscaldata deve essere costruita in modo denso per ridurre al minimo la lunghezza delle tubature necessarie.
• Convenienza economica: Come regola generale, la densità di carico di calore per il riscaldamento urbano dovrebbe essere superiore a 23MWh per metro di lunghezza della rete prevista per essere commercialmente conveniente
• Ubicazione del parco edifici: Gli edifici da collegare alle reti di ACS dovrebbero essere vicini alla rete esistente per ridurre al minimo la lunghezza delle tubature di collegamento. In questo modo si ridurranno sia i costi di investimento che quelli operativi
• Ubicazione delle fonti di calore: le moderne fonti di calore sono dotate di sistemi di depurazione dei fumi di alta qualità. Pertanto, in base alle condizioni di pianificazione, le fonti di calore possono essere collocate vicino o al centro delle aree urbane per ridurre al minimo la lunghezza della rete. L'ubicazione delle fonti di calore deve essere concordata in anticipo.

Il teleriscaldamento ha diversi requisiti di utilizzo del territorio per la sua implementazione:

• È molto utile sviluppare una mappa della domanda di calore e un corrispondente piano di riscaldamento di una città per identificare le aree più adatte al teleriscaldamento e quelle meglio servite dai sistemi dei singoli edifici.
• Le fonti di calore dovrebbero essere vicine al cliente (economia), ma dovrebbero tenere conto della prevenzione del rumore e della logistica del trasporto.
• Le reti sotterranee richiedono spazi già in parte occupati da altre infrastrutture: ad esempio elettricità, telecomunicazioni, fognature e acqua.
• Possibili stazioni di pompaggio
• I percorsi di trasporto del combustibile e delle ceneri devono ridurre al minimo i danni e i rischi per la popolazione.

Iniziative del governo

UE

1. RHC-ETIP

La Piattaforma Europea per la Tecnologia e l'Innovazione sul Riscaldamento e il Raffreddamento Rinnovabili (RHC-ETIP) riunisce le parti interessate dei settori della biomassa, della geotermia, del solare termico e delle pompe di calore - comprese le industrie correlate come il teleriscaldamento e il raffreddamento, l'accumulo di energia termica e i sistemi ibridi - per definire una strategia comune per incrementare l'uso delle tecnologie di energia rinnovabile per il riscaldamento e il raffreddamento.

2. Agenzia Internazionale dell'Energia (AIE)

Il programma di collaborazione tecnologica sul teleriscaldamento e il teleraffreddamento, compresa la cogenerazione[JH1], si occupa della progettazione, delle prestazioni e del funzionamento dei sistemi di distribuzione e degli impianti di consumo. L'accordo è dedicato a contribuire a rendere il teleriscaldamento e il teleraffreddamento e la cogenerazione strumenti potenti per il risparmio energetico e la riduzione dell'impatto ambientale della fornitura di calore. Il programma offre una piattaforma per la stesura di rapporti online e lo scambio di buone pratiche.

REGNO UNITO

1. L'Unità per la fornitura di reti di calore (HNDU)

La Heat Networks Delivery Unit è stata istituita nel 2013 per affrontare i problemi di capacità e competenza che le autorità locali hanno identificato come ostacoli alla diffusione delle reti di calore nel Regno Unito. L'unità fornisce finanziamenti e consulenza specialistica alle autorità locali che stanno sviluppando progetti di reti di calore.

2. Progetto di investimento nelle reti di calore (HNIP)

Il Progetto di Investimento sulle Reti di Calore prevede un sostegno agli investimenti di capitale pari a 320 milioni di sterline per aumentare il volume di reti di calore costruite, ottenere risparmi di carbonio per i bilanci di carbonio e contribuire a creare le condizioni per un mercato sostenibile che possa operare senza sovvenzioni governative dirette. La fase pilota del Progetto di Investimento sulle Reti di Calore è durata 6 mesi e ha assegnato 24 milioni di sterline a 9 progetti di successo delle autorità locali nel marzo 2017.

Mappatura degli stakeholder

Mappa degli stakeholder per un sistema di teleriscaldamento o raffreddamento (BABLE, 2021)

Modello di valore

Il seguente elenco di benefici è accompagnato da una classifica di importanza. Un valore pari a uno corrisponde a un'importanza elevata.

Modello di valore per un sistema di teleriscaldamento o raffreddamento (BABLE, 2021)