CM kaukolämmön potentiaaliset alueet käyttäjän määrittelemät kynnysarvot

CM kaukolämmön potentiaaliset alueet käyttäjän määrittelemät kynnysarvot

Sisällysluettelo

esittely

Lämmönkulutuksella on tärkeä merkitys mahdollisten kaukolämpöalueiden määrittämisessä. Esimerkiksi kaukolämmön käyttöönotto alueilla, joilla on alhainen lämmönkulutus, ei ole taloudellisesti kannattavaa. Toisaalta minkä tahansa alueen, jolla on suuri lämmönkulutustiheys, määrittäminen potentiaaliseksi DH-alueeksi voi myös olla epätarkka. Alueen suuri lämmönkulutustiheys voi johtua muutamasta kuluttajasta, joilla alueella on erittäin suuri lämmönkulutus. Päinvastoin, alhainen keskimääräinen lämmönkulutustiheys voi olla merkki alueista, joilla valitun alueen sisällä lämpötila on erittäin pieni. DH-potentiaalimoduulin tavoitteena on tarjota kohtuullinen tasapaino alueen lämmöntarpeen tiheyden ja sitä muodostavien vyöhykkeiden välillä.

DH-potentiaalimoduuli määrittää DH-alueet ja niitä vastaavat DH-potentiaalit lämmön tarvetiheyksien perusteella. Lämmönkulutustiheydet saadaan tulo-GIS-kerrokselta, nimittäin Hotmaps-projektin yhteydessä kehitetyltä Euroopan lämpötiheyskartalta (EHDM) . EHDM on rasterimuotoinen ja sen erottelutarkkuus on yksi hehtaari, ja sen koordinaatistoviitejärjestelmä (CRS) on " ETRS89 / LAEA Europe - EPSG 3035 ". EHDM: n solut osoittavat lämmitystiheydet MWh / ha .

Tulosteena esitetään yksi GIS-kerros, kolme indikaattoria ja kaksi kaaviota. Nämä lähdöt selitetään yksityiskohtaisesti Sample Run -osiossa. Lähtökerros osoittaa potentiaaliset DH-alueet. Napsauttamalla kutakin kartan aluetta aukeaa ikkuna ja näytetään sitä aluetta vastaava DH-potentiaali. Indikaattori / kuvaaja-ikkunassa esitetään valitun vyöhykkeen DH-potentiaalia ja alavyöhykkeiden potentiaaleja koskevat indikaattorit ja kaaviot.

To Top

Tulot ja lähdöt

Tuloparametrit ja -kerrokset samoin kuin lähtötasot ja -parametrit ovat seuraavat.

Syöttökerrokset ja parametrit ovat:

  • Lämpötiheyskartta (oletusarvoisesti työkalupakki)
    • rasterimuodossa (* .tif)
    • 1 hehtaarin tarkkuudella
    • kysyntätiheydet MWh / ha
  • Vähimmäislämmön tarve jokaisella hehtaarilla [ MWh / ha ]: arvo välillä 0–1 000
  • Vähintään lämmöntarve DH-alueen [GWh / vuosi]: arvo välillä 0 ja 500

Lähtökerrokset ja parametrit ovat:

  • DH-alueet
  • DH-potentiaali jokaisella DH-alueella

To Top

Menetelmä

DH: n potentiaali tietyllä alueella voidaan määritellä lämmön kokonaiskysynnän ja sen alueellisen jakauman perusteella. Hotmaps-työkaluruudussa lämmitystarve esitetään EHDM: ssä rasterikartan muodossa. Mikä tahansa valinta tai leikkaus EHDM: stä on muodostettu yhdestä tai useammasta yhden hehtaarin soluista. Mahdollisten DH-alueiden määrittelemiseksi oikein, sekä lämmön tarpeen jokaisessa kennossa että myös alueella tulisi saavuttaa tietty taso. Lähtökohtana Hotmaps-työkalupakki ehdottaa näiden kahden parametrin oletusarvoja. Lämpötarpeen jakautumisesta ja myös paikallisesta huomiosta riippuen Hotmaps-käyttäjä voi kuitenkin muuttaa näitä arvoja.

DH-alueet määritetään kahdessa vaiheessa:

Ensimmäisessä vaiheessa suodatetaan kaikki solut, joiden lämmitystarve on pienempi lämmitystarpeen hehtaarissa tuloparametrin alapuolella. Poistamalla nämä solut kartalta saadaan soluryhmiä, jotka ovat kiinnittyneet toisiinsa. Jokainen joukko näitä kiinnittyneitä soluja muodostaa pienet vyöhykkeet, joita tässä kutsutaan ”koherentiksi alueiksi”. Toisissa vaiheissa lasketaan kokonaislämmön tarve jokaisella koherentti alueella. Jokaisen koherentin alueen kohdalla, jos kokonaislämmön tarve on suurempi kuin "vähimmäislämmön tarve DH-alueella" syöteparametri, sitä pidetään potentiaalisena DH-alueena.

Lopuksi DH-alueille potentiaali lasketaan ja esitetään GIS-kerroksen muodossa, joka näkyy työkalupakissa.

Tämä koodi käyttää Scipyn kuvankäsittelykirjaston kytkettyjen komponenttien käsitettä mahdollisten kaukolämpöalueiden havaitsemiseksi.

To Top

Tämän laskentamoduulin GitHub-arkisto

Täältä saat tämän laskentamoduulin verenpinnan edistymisen.

To Top

Näyte ajo

Täällä lasketaan laskentamoduuli Tanskan Aalborgin tapaustutkimukselle.

  • Siirry ensin "Paikkaan" -palkin avulla Aalborgiin ja valitse kaupunki.

Fig. 1

  • Noudata seuraavan kuvan mukaisia vaiheita:
    • Napsauta "Tasot" -painiketta avataksesi "Tasot" -ikkunan:
    • Napsauta "LASKEMALLA" -välilehteä.
    • Napsauta "RAJAN LÄMPÖMENETTELY" -painiketta.

Fig. 2

  • Nyt "RAJANlämmityspotentiaali" avautuu ja on käyttövalmis.

Fig. 3

To Top

Testiajo 1: oletusarvot

Oletussisääntulon arvot osoittavat yleiset olosuhteet, joissa aluetta voidaan pitää potentiaalisena DH-alueena. Näitä arvoja tulisi pitää vain lähtökohtana. Saatat joutua asettamaan arvot, jotka ovat alla tai oletusarvojen alapuolella, ottaen huomioon paikalliset lisänäkökohdat. Siksi käyttäjän on mukautettava nämä arvot löytääkseen parhaan kynnysyhdistelmän tapaustutkimukselleen.

Suorita laskentamoduuli seuraavilla vaiheilla:

  • Määritä nimi ajoistuntoon (valinnainen - valitsimme tässä "Test Run 1") ja asetti syöttöparametrit (tässä käytettiin oletusarvoja).

Fig. 4-0

  • Odota, kunnes prosessi on valmis.
  • Tulosteena indikaattorit ja kaaviot esitetään "TULOKSET" -ikkunassa. Indikaattorit osoittavat:
    • kokonaislämmön tarve GWh valitussa vyöhykkeessä,
    • kokonais-DH-potentiaali GWh valitussa vyöhykkeessä,
    • DH-potentiaalin osuus kokonaiskysynnästä, joka saadaan jakamalla DH-potentiaali alueen kokonaislämpötarpeeseen.

Fig. 4-1

Lisäksi luodaan myös kaksi kaaviota. Ensimmäinen osoittaa DH-potentiaalin jokaisella DH-alueella. Vastaavat merkinnät löytyvät myös kartalta. Toinen kaavio kuvaa kokonais-DH-potentiaalia verrattuna valitun alueen kokonaislämpötarpeeseen.

Fig. 4-2

  • Myös kankaaseen lisätään uusi kerros, joka näyttää DH-alueet. Tämä kerros lisätään kerrosluetteloon luokkaan "Laskentamoduuli". Ajonistunnon nimi erottaa tämän ajon ulostulot muista.

Fig. 4-3

Näiden vaiheiden jälkeen saat käsityksen syöttöarvoista ja potentiaalisista DH-alueista.

To Top

Testiajo 2: muunnetut tuloarvot

Kokemuksestasi ja paikallisista tiedoista riippuen voit nostaa tai vähentää syötearvoja saadaksesi parempia tuloksia. Esimerkiksi Aalborgin tapauksessa saatat tietää, että kaupunkien ulkopuolisilla alueilla lämmön tarve on suhteellisen lähellä kaupungin keskustaa ja DH-järjestelmä on myös mahdollinen näillä alueilla. Siksi voit päättää vähentää lämmön vähimmäistarvetta soluissa, jotka ovat osa DH-aluetta; riittävän lämmöntarpeen takaamiseksi voit kuitenkin lisätä lämmön vähimmäistarvetta DH-alueella. Täällä voit suorittaa laskentamoduulit uudella syöttöparametrilla.

  • Määritä nimi ajoistunnolle (valinnainen - valitsimme tässä "Test Run 2") ja aseta syöttöparametrit ( 250 MWh / ha vähimmäislämpötarpeelle hehtaarissa ja 35 GWh / vuosi vähimmäistarpeelle DH-alueella) .

Fig. 5-0

  • Odota, kunnes prosessi on valmis.
  • Tulosteena indikaattorit ja kaaviot esitetään "TULOKSET" -ikkunassa. Indikaattorit osoittavat:
    • kokonaislämmön tarve GWh valitussa vyöhykkeessä,
    • kokonais-DH-potentiaali GWh valitussa vyöhykkeessä,
    • DH-potentiaalin osuus kokonaiskysynnästä, joka saadaan jakamalla DH-potentiaali alueen kokonaislämpötarpeeseen.

Fig. 5-1

Lisäksi luodaan myös kaksi kaaviota. Ensimmäinen osoittaa DH-potentiaalin jokaisella DH-alueella. Vastaavat merkinnät löytyvät myös kartalta. Toinen kaavio kuvaa kokonais-DH-potentiaalia verrattuna valitun alueen kokonaislämpötarpeeseen.

Fig. 5-2

  • Myös kankaaseen lisätään uusi kerros, joka näyttää DH-alueet. Tämä kerros lisätään kerrosluetteloon luokkaan "Laskentamoduuli". Ajonistunnon nimi purkaa tämän ajon tulokset muilta.

Fig. 5-3

To Top

Viitteet

To Top

Kuinka lainata

Mostafa Fallahnejad, Hotmaps-Wikissä, https://github.com/HotMaps/hotmaps_wiki/wiki/CM-District-heating-potentials (huhtikuu 2019)

To Top

Tekijät ja arvioijat

Tämän sivun on kirjoittanut Mostafa Fallahnejad *.

  • [] Tämän sivun on tarkastanut Lukas Kranzl *.

* Energiatalouden ryhmä - TU Wien

Energiajärjestelmien ja sähkökäyttöjen instituutti

Gusshausstrasse 27-29 / 370

1040 Wien

To Top

lisenssi

Tekijänoikeudet © 2016-2019: Mostafa Fallahnejad

Creative Commons Attribution 4.0 - kansainvälinen lisenssi

Tämä teos on lisensoitu Creative Commons CC BY 4.0 International -lisenssillä.

SPDX-lisenssitunniste: CC-BY-4.0

Lisenssiteksti: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

tunnustus

Haluamme ilmaista syvimmän arvion Horizon 2020 Hotmaps -hankkeelle (avustussopimus nro 723677), joka rahoitti tämän tutkimuksen toteuttamista.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

English (original) Bulgarian* Croatian* Czech* Danish* Dutch* Estonian* French* German* Greek* Hungarian* Irish* Italian* Latvian* Lithuanian* Maltese* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Spanish* Swedish*

* machine translated