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Sommario

introduzione

Questo è il primo passo dell'analisi a livello nazionale.

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Individuazione dei diversi casi rappresentativi del teleriscaldamento

Al fine di identificare casi tipici diversi, rappresentativi, per un'ulteriore analisi dei costi e dei potenziali del teleriscaldamento nel paese / regione di interesse, Hotmaps fornisce vari livelli di dati predefiniti nel database Hotmaps, nonché diversi moduli di calcolo (CM). Inoltre, i propri dati possono essere caricati e utilizzati. Questa procedura di identificazione può consistere nei seguenti passaggi:

  • Calcola gli scenari della futura domanda di calore e costruisce mappe della densità della superficie lorda per l'intero paese / regione di interesse
  • Identificare le aree potenzialmente interessanti per il teleriscaldamento sulla base di valori di soglia definiti dall'utente
  • Analizzare / raccogliere i potenziali di calore in eccesso e di energia rinnovabile nel paese / regione identificato potenzialmente interessante per il teleriscaldamento
  • Raggruppa / raggruppa regioni simili e seleziona città / aree rappresentative per ulteriori analisi

La figura seguente mostra graficamente questa procedura e mostra le varie sorgenti dati e moduli di calcolo utilizzabili.

* Figura: Identificazione di diversi casi rappresentativi e tipici del teleriscaldamento (Fase 1) *

Nei seguenti sottocapitoli, i diversi passaggi di questa procedura sono descritti in maggior dettaglio.

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Calcolo della futura domanda di calore e mappe della densità della superficie lorda dell'edificio

Il primo passo dell'analisi è generare la domanda di calore futura e le mappe della densità della superficie lorda del pavimento per la regione / paese di interesse. È possibile utilizzare i dati sviluppati nel corso del progetto Hotmaps per tutti i paesi dell'UE-28 (dati predefiniti Hotmaps, disponibili nel database Hotmaps), oppure è possibile utilizzare altre mappe della densità della domanda di calore per la regione / paese di interesse.

  • Utilizzare le mappe della domanda di calore e della densità della superficie lorda sviluppate nel corso del progetto Hotmaps - dati predefiniti sulla densità della domanda di calore dal database Hotmaps:
    • Per tutti i 28 Stati membri dell'UE (SM) sono state sviluppate mappe della densità della domanda di calore che riflettono la domanda di calore derivante dal riscaldamento degli ambienti e dalla produzione di acqua calda negli edifici. Sono disponibili come domanda totale in edifici residenziali e non residenziali ma anche suddivisi tra edifici residenziali e non residenziali. Tutte le mappe sono tutte disponibili a livello di ettaro, cioè con una risoluzione di 100x100m. È possibile accedere alle mappe della densità della domanda di calore nella sezione dei livelli del database Hotmaps e ulteriori informazioni su come selezionare il paese / regione di interesse possono essere trovate qui.
    • È possibile adattare le mappe di densità della domanda di calore in base a ipotesi riguardanti l'evoluzione futura della domanda di calore negli edifici. È possibile utilizzare due diversi moduli di calcolo (CM):
      • Le mappe CM - Scale di calore e densità fredda possono essere utilizzate per ricalcolare la richiesta di calore in ogni ettaro utilizzando lo stesso fattore per tutti gli elementi ettaro.
      • La proiezione CM - Demand può essere utilizzata per generare mappe della futura domanda di calore e della densità di superficie lorda sulla base di scenari di sviluppo predefiniti del patrimonio edilizio nell'UE (collegamento a ulteriori informazioni sugli scenari predefiniti. È inoltre possibile adattare diversi parametri confrontati ai calcoli predefiniti come una riduzione della domanda di energia o una riduzione della superficie lorda.
  • Utilizza i propri dati sulla densità della domanda di calore nel tuo paese / regione di analisi :
    • È possibile caricare mappe di densità del calore in un formato file raster (.tif) nella casella degli strumenti Hotmaps quando si crea un account utente e si accede alla sezione privata. Gli strati di densità della domanda di calore caricati possono riflettere la situazione attuale delle densità della domanda di calore nel paese / regione di interesse, o anche un possibile scenario futuro di densità della domanda di calore, a seconda dei dati di input utilizzati per generare i rispettivi strati. Ulteriori informazioni su come creare un account utente e su come caricare i propri dati sono disponibili qui.
    • È anche possibile adattare ulteriormente le proprie mappe di densità di calore con le mappe di densità di calore e freddo CM - Scale o tramite la proiezione CM - Demand come per il layer predefinito.

Le mappe della domanda di calore sviluppata e della densità della superficie lorda del pavimento vengono ulteriormente utilizzate nelle fasi successive di altri moduli di calcolo (CM).

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Individuazione di regioni potenzialmente interessanti per il teleriscaldamento

Dopo aver sviluppato possibili scenari futuri della domanda di calore e mappe della densità di superficie lorda per la città / area di interesse, è possibile identificare potenziali città / aree di teleriscaldamento. Questo può essere fatto utilizzando il CM - Aree potenziali di teleriscaldamento: soglie definite dall'utente secondo i seguenti passaggi:

  • Il CM può essere utilizzato a livello NUTS3 - NUTS0 e anche a livello di ettaro (= selezione propria di un'area). Tuttavia, per aree più grandi il calcolo potrebbe richiedere molto tempo oppure il modulo potrebbe trovare troppe aree ammissibili e potrebbe non essere in grado di visualizzare i risultati. In tal caso l'area di interesse può essere suddivisa, ad esempio nelle diverse aree NUTS3 o Ettari, e per ciascuna di queste può essere avviato il CM.
  • Il CM identifica le potenziali aree di teleriscaldamento sulla base dei seguenti due valori di soglia: una soglia di richiesta di calore per la richiesta di calore in ciascuna cella della mappa di densità della domanda di calore e una soglia di richiesta di calore per i gruppi di celle collegate con richiesta di calore superiore alla soglia precedente ( = area coerente). Questi due valori di soglia devono essere definiti dall'utente.
  • Oltre a molti altri indicatori, il modulo genera uno shapefile di potenziali aree di teleriscaldamento che vengono visualizzate e memorizzate nella casella degli strumenti nella sezione dei livelli. Particolarmente interessanti sono i seguenti indicatori: domanda di calore totale nell'area coerente, densità media della domanda di calore nell'area.
  • Dopo aver utilizzato il CM per l'intera regione / paese di interesse è possibile generare dalle singole mappe una mappa complessiva delle potenziali aree di teleriscaldamento.

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Analisi dei potenziali di calore in eccesso e di energia rinnovabile nelle regioni identificate con potenziale interesse per il teleriscaldamento

In questa fase possono essere analizzati i potenziali di calore in eccesso e di energia rinnovabile nelle regioni che sono state identificate come potenzialmente interessanti per il teleriscaldamento. Questi dati insieme ai dati sulla domanda di calore e sulla densità della domanda di calore nelle regioni raccolti nella fase precedente possono quindi essere utilizzati per caratterizzare le aree di teleriscaldamento rappresentative per ulteriori fasi di analisi. Il seguente elenco fornisce una panoramica delle fonti di calore che dovrebbero essere prese in considerazione e collegamenti ai dati predefiniti per la rispettiva fonte di energia, che è disponibile nel database Hotmaps:

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Individuazione di aree di teleriscaldamento rappresentative e tipiche per ulteriori analisi

I dati raccolti nei due passaggi precedenti possono essere utilizzati per definire diversi tipi di aree rappresentative e tipiche di teleriscaldamento (DH) nella regione / paese di interesse. È possibile raggruppare regioni / città con dimensioni e combinazioni simili di domanda di calore totale, densità media della domanda di calore e potenziali di energia rinnovabile e calore in eccesso.

Possibili indicatori per raggruppare aree tipiche di teleriscaldamento:

  • richiesta di calore complessiva nell'area [GWh / anno]
  • densità media della domanda di calore nell'area [MWh / (ha * a)]
  • Potenziale disponibile delle fonti energetiche rinnovabili:
    • potenza impianti trattamento acque reflue
    • residui agricoli
    • effluenti di bestiame
    • residui forestali
    • rifiuti solidi urbani
    • conduttività termica potenziale geotermica
    • potenziali collettori solari termici - tetto
    • potenziali collettori solari termici in campo aperto
  • potenziali di calore in eccesso:
    • grandi siti industriali
    • altro

Per ciascuno dei gruppi sviluppati di aree DH tipiche, è possibile selezionare una o più città / regioni rappresentative e analizzarle ulteriormente. Questi possono servire come casi di studio rappresentativi.

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Come citare

Marcus Hummel, Giulia Conforto, in Hotmaps-Wiki, Linee guida per l'utilizzo del toolbox Hotmaps per analisi a livello nazionale (agosto 2020)

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Autori e revisori

Questa pagina è stata scritta da Marcus Hummel e Giulia Conforto e-think .

☑ Questa pagina è stata recensita da Mostafa Fallahnejad EEG - TU Wien .

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Licenza

Copyright © 2016-2020: Marcus Hummel, Giulia Conforto

Licenza internazionale Creative Commons Attribution 4.0

Questo lavoro è concesso in licenza con una licenza internazionale Creative Commons CC BY 4.0.

Identificatore licenza SPDX: CC-BY-4.0

Testo della licenza: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

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Riconoscimento

Vorremmo esprimere il nostro più profondo apprezzamento al progetto Hotmaps di Orizzonte 2020 (contratto di sovvenzione numero 723677), che ha fornito i finanziamenti per svolgere la presente indagine.

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