Περιφερειακή θέρμανση πόλεων

Transcript

1 Ιούλ.-Αύγ Τεχνκά Χρονκά 63 τος Η/Υ κα στα Σχήματα 8 κα 9 το κόστος μεταφοράς της θερμότητας σε συνάρτηση με την απόσταση μεταφοράς γα κα ώρες λετουργίας το χρόνο. Τα δαγράμματα στα Σχήματα 8 κα 9 χαράχθηκαν με τς εξής παραδοχές: - Η μεταφορά του νερού γίνετα με χρήση σδηροσωλήνων. Ευχαρστώ ήολύ. - Θερμοκρασία αναχώρησης θερμού νερού - Θερμοκρασία επστροφής ψυχρού νερού - Ταχlτητα νερού - Κόστος ηλεκτρκής ενέργεας - Επτόκο χpεωλuσίου σε παρούσα αξία [aποπληθωρσμένο] - Χρόνος απόσβεσης εγκαταστάσεων μεταφοράς - Θερμοκρασία αέρα περβάλλοντος - Συντελεστής αγωγμότητας ρευστού προς αγωγό - Συντελεστής αγωγμότητας αγωγού προς αέρα περβάλλοντος 120 oc 55 oc 2 m/s 9 δρχ./kwh 10% 15 χρόνα 8 C 400 W/m 2 k 7 W/m 2 k Πρόεδρος (Καλογήρου): Ευχαρστούμε τον κύρο Ευθυμάδη κα γα την προθυμία του να παρουσάσε την εσήγηση μα που ο κύρος Βακάλης δεν μπορούσε να έρθε, ο επόμενος ομλητής είνα ο κύρος Χρήστος Ζαχαρίας, είνα μέλος γραφείου μελετών εδκευμένου στς ενεργεακές μελέτες. Το θέμα το οποίο θα παρουσάσε είνα: η «περφερεακή θέρμανση πόλεων». Υπενθυμίζω ότ όσο θέλουν ερωτήσες καλό είνα να τς συμπληρώνουν στα έντυπα τα οποία υπάρχουν γα το τέλος, καθώς επίσης κα παρεμβάσες κα όπου εκεί νομίζω κα ο κύρος Λέφας μπορεί να θέσε όλο αυτό. Θα είνα πάρα πολύ ενδαφέρον, θα έχετε τον καρό μετά να μας τα πείτε. Λέφας: Σ.Σ.: Μλάε μακρά από το μκρόφωνο κα δεν aκούγεm Θέμα: Περφερεακή θέρμανση πόλεων Εσηγητής: Χρήστος Ζαχαρίας, ΜΗ ΕΜΠ, ΛΔΚ σύμβουλο τεχνκών κα αναmυξακών έργων 1. Εσαγωγή Η θέρμανση της κατοκίας, των δημοσίων χώρων κα των εμπορκών καταστημάτων σε πολλές πόλες του ανατολκού κα δυτκού κόσμου έπαψε να αποτελεί δωτκή υ πόθεση αυτών που χρησμοποούν το συγκεκρμένο χώρο κα θεωρείτα πλέον κονωνκό αγαθό. Οπως στς ελληνκές πόλες θεωρείτα φυσκό το ότ κάθε οκοδομή είνα συνδεδεμένη με το κονό δίκτυο της πόλεως γα παροχή ηλεκτρκού κα νερού έτσ σε πόλες ορσμένων ευρωπαϊκών χωρών θεωρείτα πλέον αυτονόητο, χρήσμο κα οκονομκό να είνα κάθε κτήρο συνδεδεμένο στο δίκτυο ΠΕΡΦΕΡΕΑΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ. Μία τακτκή συνήθως επχείρηση κονής ωφέλεας παράγε, εκμεταλλεύετα τα δίκτυα κα δανέμε στους κaταναλωτές, τη θερμότητα με παρόμοο τρόπο που άλλες επχερήσες στην Ελλάδα εξασφαλίζουν το πόσμο νερό. Το σύστημα περφερεακής θέρμανσης πόλεων αποτελείτα από: - Τους κεντρκούς σταθμούς παραγωγής θερμότητας. - Το δίκτυο μεταφοράς θερμότητας. - Το δίκτυο δανομής της θερμότητας στους καταναλωτές. - Τ ς εσωτερκές εγκαταστάσες θέρμανσης. Σύμφωνα με στατστκά στοχεία του ΟΗΕ, που προέρχοντα από δεγματοληπτκή έρευνα σε 17 χώρες ανά τον κόσμο, το 31% της συνολκά κατανaλσκόμενης ενέργεας δαπανάτα γα την εξυπηρέτηση των κτηρακών ε γκαταστάσεων

2 64 Τ εχvκά Χρονκά Ιούλ.-Αύγ Στη χώρα μας τα μεγέθη δε δαφέρουν αημαντκά. Από στοχεία του Υπουργείου Ενέργεας κα της ΔΕΗ προκύmε ότ το 26% των προϊόντων πετρελαίου κα το 25% περίπου της ηλεκτρκής ενέργεας καταλήγουν στην οκακή κατανάλωση. Στην έκθεση του ΟΗΕ αναφέρετα ότ το 85% περίπου της ενέργεας που καταλήγε στα κτήρα καταναλώνετα γα θέρμαναη χώρων κα νερού χρήαης. Όλη αυτή η ε νεργεακή παραγωγή κα κατανάλωση των κτηρίων γίνετα κατακερματσμένα σε χλάδες μκρές συσκευές που είνα εγκατεστημένες στα δάσπαρτα ανά τη χώρα κτήρα κα είνα φυσκό ο μετασχηματσμός κα η αξοποίηση της ενέργεας αυτής να γίνετα με πολύ χαμηλό βαθμό απόδοσης. Λαμβάνοντας υπόψη τς πραγματκές συνθήκες λετουργίας κα συντήρησης των λεβήτων των κεντρκών θερμάνσεων των κτηρίων ο μέσος πραγματκός βαθμός απόδοσής τους είνα της τάξης του 60%. Ο ολκός βαθμός απόδοσης ενός μεγάλου λέβητα σταθμού παραγωγής θερμότητας γα περφερεακή θέρμανση είνα της τάξης του 90% κα αν θεωρηθούν κα 1 Ο% α πώλεες των δκτύων μεταφοράς κα δανομής η τελκή απόδοση ενός συστήματος είνα της τάξης 80%. 2. Σύστημα περφερεακής θέρμανσης Όπως προαναφέρθηκε το σύστημα αποτελείτα από: - Τς εγκαταστάσες παραγωγής θερμότητας. - Τα δίκτυα μεταφοράς κα δανομής της θερμότητας κα - Τς εσωτερκές εγκαταστάσες θέρμαναης 2.1. Παραγωγή θερμκή; ενέργεα; Σε γενκές γραμμές ο εγκαταστάσες παραγωγής θερμότητας γα περφερεακή θέρμανση είνα λέβητες θερμού νερού γα καύση στερεών, υγρών ή αερίων καυσίμων. Μετά την ενεργεακή κρίση του 197:) η υποκατάστααη των υπερτμημένων υγρών κα αερίων καυσίμων από ενδογενείς πηγές ενέργεας έγνε κύρος στόχος όλων σχεδόν των Ευρωπαίκών χωρών. Απορρmόμενη θερμότητα από βομηχανκές δαδκασίες, γεωθερμκή ενέργεα, θερμότητα από καύση απορρμμάτων, μεγάλες α ντλίες θερμότητας γα εκμετάλλευση πηγών χαμηλών θερμοκρασών (όπως π.χ. θερμότητα υγρών αποβλήτων ή νερών λίμνης), είνα πηγές που έχουν ήδη χρησμοποηθεί κα λετουργούν επτυχώς με συνεχώς εξελσσόμενη τεχνολογία. Σημαντκότερη όμως κα πο ενδαφέρουσα εφαρμογή παρουσάζετα να είνα η συμπαραγωγή θερμότητας κα ηλεκτρκής ενέργεας σε θερμοηλεκτρκούς ή σε πυρηνκούς σταθμούς. Πολλές ευρωπαίκές χώρες έχουν αναπτύξε κα εφαρμόσε <<ολοκληρωμένα συστήματα παραγωγής θερμκής ε νέργεας» π.χ. παραγωγή θερμότητας από καύση απορρμμάτων στην οποία προστίθετα κα η θερμότητα από συμπαραγωγή θερμοηλεκτρκού σταθμού χρησμοποείτα σαν παροχή βάσης, ενώ λέβητες υγρών καυσίμων ε- γκατεστημένο στους ίδους χώρους ή σε δαφορετκούς παρέχουν θερμκή ενέργεα γα κάλυψη των αναγκών αχμής ή σαν εφεδρκή πηγή σε περίmωαη ανωμαλίας. Συνήθως ο έλεγχος ρύπαναης περβάλλοντος εξασφαλίζετα με φίλτρα ανάλογα με το χρησμοποούμενο καύσμο. Η επλογή του βέλτστου συνδυασμού συστημάτων παραγωγής γίνετα με κρτήρα τεχνκά, οκονομκά κα γενκότερης ενεργεακής πολτκής. Με τεχνκά κρτήρα επλέγοντα ο δατάξες εκείνες που εξασφαλίζουν τη συνεχή παροχή της θερμότητας σε κανονκές συνθήκες λετουργίας προβλέποντας κα τη δασφάλση της ζήτησης αχμής καθώς επίσης κα της απαραίτητης εφεδρείας. Τα οκονομκά κρτήρα οδηγούν στην επλογή των συστημάτων παραγωγής γα την κάλυψη των φορτίων βάαης αχμής κα εφεδρείας ώστε να επτυγχάνετα το ελάχστο κόστος παραγωγής. Στς οκονομκές εκτμήσες λαμβάνοντα υπόψη τόσο ο επβαρύνσες από το εγκαταστάσεων όσο κα τα έξοδα λετουργίας. κόστος των Ενας άλλος παράγοντας που επηρεάζε την τελκή επλογή του καταλλήλου συστήματος παραγωγής είνα η ε νεργεακή πολτκή της χώρας σε θέματα υποκατάστααης υγρών καυσίμων, χρήση συστημάτων συμπαραγωγής κα γενκά σε θέματα ορθολογκότερης χρήσης της ε νέργεας Δίκτυο μεταφοράς θερμότητας Ο σταθμοί παραγωγής θερμκής ενέργεας δε βρίσκοντα πάντα πολύ κοντά στα κέντρα κατανάλωσης. Πολλές φορές aποστάσες αρκετών χλομέτρων πρέπε να καλυφθούν γα τη μεταφορά της θερμότητας από τα σημεία οκονομκής παραγωγής (όπως είνα σταθμοί συμπαραγωγής κα γεωθερμκές πηγές) μέχρ τα κέντρα κατανάλωσης. Το ολκό κόστος μεταφοράς της θερμκής ενέργεας α πό το οποίο εξαρτάτα κα η σκοπμότητα ή μη της αξοποίηαης απομακρυσμένων πηγών θερμότητας εξαρτάτα από το φορέα μεταφοράς της θερμκής ενέργεας, την απόσταση μεταφοράς, τη μορφολογία του εδάφους, την ταχύτητα του ρευστού στους αγωγούς, το υλκό κατασκευής των αγωγών, το είδος κα το πάχος της μόνωσής τους, τη μορφή της εγκατάστασης κα τη θερμκή σχύ που μεταφέρετα. Σε χώρες της βόρεας Ευρώπης η μεταφοράς θερμότητας γα περφερεακή θέρμανση μέχρ κα σε αποστάσες που φθάνουν το 40 χλόμετρα είνα οκονομκή. Στη Φλλανδία ανάμεσα στο σταθμό παραγωγής Naantalί κα τς πόλες Turku κα Kaarίna λετουργεί γραμμή μεταφοράς με αγωγούς 2Χ600 mm συνολκού μήκους περίπου 20 Km εκ των οποίων τα 15 Km είνα εγκαταστημένα σε επσκέψμη γαλαρία δατομής 13 mό Ο ατμός (σε υψηλές πέσες άνω των 8.6 bar, σε μέσες πέσες 2-8 bar κα χαμηλές πέσες κάτω των 2 bar) ή τον το ευρύτερα χρησμοπούμενο μέσο μεταφοράς στς πρώτες εγκαταστάσες περφερεακής θέρμαναης. Τώρα

3 Ιούλ.-Αύγ Τεχνκά Χρονκά 65 έχε γίνε πλέον αποδεκτό δεθνώς ότ το ζεστό νερό (θερμοκρασίας της τάξης βαθμών Κελσίου) είνα το πο αποδοτκό, ευέλκτο, κα οκονομκό μέσο μεταφοράς θερμότητας σε μεγάλες αποστάσες. Εκ πρώτης όψεω; θα μπορούσε να θεωρηθεί ότ ο υψηλότερες θερμοκρασίες, επεδή οδηγούν σε μεταφορά μεγαλύτερου ποσού θερμότητας ανά μονάδα μάζας δακνούμενου ρευστού, θα πρέπε να εξασφαλίζουν κα την οκονομκότερη λετουργία. Στην πραγματκότητα γα τον προσδορσμό της πο συμφέρουσας θερμοκρασίας στη μεταφορά πρέπε να συνεκτμηθεί κα το γεγονός ότ στς υψηλότερες θερμοκρασίες αντστοχούν κα μεγαλύτερες απώλεες θερμότητας προς το περβάλλον όπω; κα μκρότερος συντελεστής ανάκτησης θερμότητας (heat recoνery factor) στς εγκαταστάσες της συμπαραγωγής. Το δσωλήνο σύστημα είνα το πλέον δαδεδομένο σύστημα μεταφοράς. Αποτελείτα από μία γραμμή προσαρμογής ατμού ή θερμού νερού υπό πίεση στο σημείο κατανάλωσης κα άλλη μία γραμμή επστροφής του συμπυκνώματος ή του νερού αντίστοχα. Το σύστημα τρών σωλήνων γα μεταφορά θερμού νερού χρησμοποήθηκε περορσμένα κατά τα μέσα της δεκαετίας του 60 στς χώρες της Δυτκής Ευρώπης. Ο τρίτος σωλήνας (πολύ μκρότερης δαμέτρου) χρησμοποείτα τς εποχές που δεν χρεάζετα θέρμανση χώρων κα εξυπηρετεί τς ανάγκες παραγωγής ζεστού νερού χρήσης. Συνήθως το σύστημα μεταφοράς κατασκευάζετα από σδηροσωλήνες. Ο τρόπος υπολογσμού των δαμέτρων των σωληνώσεων του δκτύου γα θερμό νερά σε δσωλήνο σύστημα γίνετα με την κονή μέθοδο υπολογσμού οποουδήποτε δκτύου ζεστού νερού με πρόσθετη φροντίδα μόνο στη μεγαλύτερη πτώση θερμοκρασίας κα στο ότ ο αντστάσες των σωληνώσεων πρέπε να προσαρμοστούν γα τς υψηλές θερμοκρασίες του νερού. Η μέθοδος εγκατάστασης των σωληνώσεων μεταφοράς θερμού νερού ποκίλε κα εξαρτάτα από την περοχή στην οποία προγματοποείτα η εγκατάσταση, τη χρήση, το είδος του εδάφους, την ύπαρξη ή όχ υπόγεων υδάτων κλπ. Ο πλέον συνηθσμένες μέθοδο εγκατάστασης είνα: - Εναέρα, υπαίθρα τοποθέτηση πάνω σε στούς, ή στηλίσκους. - Σε επσκέψμη σήρογγα. Ο δαστάσες της σήραγγας πρέπε να είνα τέτοες ώστε να παρέχετα η δυνατότητα επίσκεψης γα επθεώρηση ή επί τόπου επσκευή των μονωμένων σωλήνων που οδεύουν μέσα στη σήρογγα. - Σε κανάλ τσμεντένο με ορθογώνα ή άλλη δατομή κα καπάκ που μπορεί να ανοίξε - Τοποθέτηση χωρίς κανάλ aπ ευθείας στο έδαφος των μονωμένων σωλήνων. Στην περίmωση αυτή η μόνωση είνα αφρός πολυουρεθάνης κα εξωτερκά πλαστκός μανδύας. Η εγκατάσταση σε τσμεντένα κανάλα παραμένε η επκρατέστερη κα ασφολέστερη μέθοδος εγκατάστασης δίκτυου σωληνώσεων. Μεγάλη προσοχή πρέπε να δοθεί στη μελέτη του τρό- που παραλαβής των συστολοδαστολών των σωλήνωσεων καθώς κα στην εφαρμογή της μελέτης κατά την κατασκευή. Ο σωληνώσες που χρησμοποούντα σήμερο είνα προμονωμένο. Τα τρία κύρα στοχεία της σωλήνωσης δηλαδή: - Ο σδηροσωλήνας -η μόνωση - το προστστευτκό κέλυφος της μόνωσης. είνα έτσ κατασκευασμένα στο εργοστάσο ώστε να αποτελούν ένα εναίο υλκό Σύστημα δανομής θε:ρμότηταc; στους κατανααωτέc; Η δάταξη των δκτύων δανομής μέσα στς πόλες δαμορφώνετα ανάλογα με το μέγεθος της πόλης, την πυκνότητα δόμησης κα την πυκνότητα ζήτησης θερμκών φορτίων. Η επδίωξη κατασκευής ευέλκτων στη λετουργία κα συντήρηση δκτύων οδήγησε στην κατασκευή δκτύων με κλεστούς βρόγχους που παρέχουν τη δυνατότητα δπλής τροφοδοσίας κάθε σημείου. Αναπτύχθηκε έτσ το σύστημα δακτυλίου (ringmain) που βρίσκε εφαρμογή δαίτερα σε μκρού κα μεσαίου μεγέθους συστήματα. Ανάλογα με τη θερμοκρασία του πρωτεύοντος δκτύου μεταφοράς κα την τεχνολογία της περοχής έχουν αναπτυχθεί δύο συστήματα τοπκής δανομής γα σύνδεση καταναλωτών. Το σύστημα των μεγάλων υποσταθμών δανομής κα των υποσταθμών δανομής ανά κατανάλωση. Μεγάλο υποσταθμοί δανομής που εξυπηρετούν ομάδες από 25 έως 50 καταναλωτές χρησμοποούντα σε συστήματα μεταφοράς υψηλής θερμοκρασίας ενώ υποσταθμοί ανά καταναλωτή εφαρμόζοντα σε δίκτυα με μέγστη θερμοκρασία 130 βαθμοί Κελσίου. Η παροχή υπηρεσών θέρμανσης κα θερμού νερού χρήσης σε κατοκίες κα βομηχανίες ή εμπορκές εγκαταστάσες πρέπε να επβαρύνουν τον καταναλωτή όπως α κρβώς τον επβαρύνουν κα ο υπόλοπες παροχές π.χ. ηλεκτρκού, τηλεφώνου κα ύδρευσης. Η επβάρυνση αυτή πρέπε να είνα ανάλογη προς την κατανάλωση ενέργεας γα να ωθεί τον καταναλωτή σε οκονομκή χρήση του παρεχόμενου αγαθού. Η μέτρηση της παρεχόμενης θερμότητας με φορέα το θερμό νερό απατεί τη μέτρηση δύο μεγεθών (παροχής κα δαφοράς θερμοκρασίας) κα στη συνέχεα ολοκλήρωση του γνομένου των μεγεθών αυτών στο χρόνο. Υπάρχουν δάφορο τύπο μετρητών ανάλογα με τους σκοπούς χρήσης. Μετρητές εγκαθίσταντα στους σταθμούς παραγωγής, στους υποσταθμούς. σε χαροκτηρστκά σημεία του δκτύου κα σε κάθε καταναλωτή γα λόγους χρέωσης. Ανάλογα με την τμολογακή πολ~κή έχουν προταθεί κα εφαρμοσθεί δάφορα συστήματα κα μέθοδο υπολογσμού. Μία από τς πο συχνά εφαρμοζόμενες μεθόδους τμολόγησης, τμολογεί την παρεχόμενη υπηρεσία με

4 66 Τεχνκά Χρονκά Ιούλ.-Αύγ Δάδοση περφερεακής θέρμανσης σε χώρες ΕΟΚ Χώρα Πληθυσμός Καλυmόμενο Σύνολο χώρας ηοσοστό παραγωγής μήκος αρθμός εκατομμύρα χαμηλής θερμότητας δtκτύου εξυπηρετούμενων κάτοκο θερμοκρασίας (mw) (mw) πόλεων παρατηρήσες (%) Βέλγο Β Κύρες πηγές θέρμανσης χώρου Ελλάδα.. φυσκό αέρο κα πετρέλαο. Αργή ονάmυξη Ιταλία κανούργες εγκαταστάσες Γερμανία 63 Β ' σχεδάζοντα. Κυβερνητκή βοήθεα υπάρχε Προγραμματσμένο ποσοστό αγοράς 12% μέχρ το 1990 παρά τον ανταγωνσμό του φυσκού αερίου. Αγγλία Μεγάλος αρθμός μκρών Ισπανία Πορτογαλία.. συστημάτων εν λετουργία. Μελέτες γο 4 μετρίου μεγέθους συστήματα γίνοντα Δεν υπάρχε Κυβερνητκή βοήθεα. Δανία ' Γαλλία ' Αλλες 20 εγκοταοτάοες κατασκευάζοντα παρά το σκληρό ανταγωνσμό της ηλεκτρκής θέρμανσης από πυρηνκή ενέργεα. Κυβερνητκή βοήθεα υπάρχε Μέχρ το 2000 το ποσοστό αγοράς χαμηλής θερμοκρασίας θα ανέβε στο 50%. Παρουσίαση τοu φυσκού αερίου στη δανέζκη αγορά θα ελαπώσε την ανάmuξη της περφερεακής θέρμανσης Ολλανδία ' Ανάmuξη αργή λόγω μεγάλων αποθεμάτων φυσκού αερίου που χpησμοποούvτα γα θέρμανση. * Αρθμός εγκαταστάσεων ** Μκρή Ανάπτυξη έχε γίνε. Δίκτυα τοπκής σημασίας εν λετουργία. Μελέτες γίνοντα γα ανάπτυξη δωνυμκό νόμο. Το δώνυμο αποτελείτα από δύο όρους ένα σταθερό που σκοπό έχε να καλύψε το κόστος της αρχκής σύνδεσης κα ένα αναλογκό όρο που καλύπτε την αξία της ενέργεας που καταναλώνετα. 3. Ανάmυξη του συστήματος περφερεακής θέρμανσης στς χώρες της Ευρωπαiκής Κονότητας Εγκαταστάσες περφερεακής θέρμανσης λετουργούν οήμερα σε δάφορες χώρες. Στς ΗΠΑ εγκαταστάσες λετουργούν από το Η Νέα Υόρκη, η Φλαδέλφεα, το Ντητρότ εξυπηρετούντα από Περφερεακή Θέρμανση. Σε όλες τς ανατολκές σοσαλστκές χώρες χρησμοποείτα από τέτοες εγκαταστάσες. Ο περσσότερες μεγάλες πόλες στς χώρες της ΕΟΚ έ χουν περορίσε το πρόβλημα της ρύπανσης με τέτοο σύστημα. Ο πο κάτω πίνακας δίνε την κατάσταση ανάπτυξης του συστήματος στς χώρες της Ευρωπαίκής Κονότητας σήμερα. Αξίζε να σημεωθεί η ανάπτυξη του συστήματος στην Ι ταλία όπου ο κλματολογκές συνθήκες ομοάζουν αρκετά με τς συνθήκες στην Ελλάδα.

5 ούλ.-αύγ Τεχνκά Χρονκά Δέκα παράγοντες που επηρεάζουν την απόφαση εγκατάστασης συστήματος περφερεακής θέρμανσης Η περφερεακή θέρμανση άρχσε να εφαρμόζετα στη Δυτκή Ευρώπη στα τέλη του προηγούμενου αώνα. Ο βαθμός αναπτύξεως της εφαρμογής του συστήματος ποκίλε σημαντκά μεταξύ των δαφόρων χωρών. Από τς εμπερίες εφαρμογής του συστήματος στς δάφορες Ευρωπαίκές χώρες προκύπτε ότ στην απόφαση γα ε γκατάσταση ενός νέου συστήματος περφερεακής θέρμανσης παίζουν σοβαρό ρόλο ο εξής παράγοντες Ο βαθμός ανάπτυξης άλλων ανταγωνστκών πηγών ενέργεας στην περοχή ανταγωνστκές στο σύστημα περφερεακής θέρμανσης είνα κυρίως τα υγρά καύσμα, το φυσκό αέρο, κα η η λεκτρκή ενέργεα. Η υψηλή τμή του πετρελαίου κα του αερίου κατά τα τελευταία 12 χρόνα ενίσχυσε την ανάπτυξη του συστήματος περφερεακής θέρμανσης Βαθμός ρύπανσης του περβάλλοντος Σε ένα μεγάλο αρθμό πόλων η ρύπανση του αέρα είνα σοβαρή, κυρίως λόγω των κακορυθμσμένων μκρών καυστήρων των εγκαταστάσεων κεντρκής θέρμανσης, της λετουργίας βομηχανκών μονάδων κα της κυκλοφορίας των αυτοκνήτων. Η εφαρμογή περφερεακής θέρμανσης σ αυτές τς περπτώσες μεώνε σημαντκά τη ρύπανση Ανάπτυξη νέων οκστκών μονάδων Πηγές ενέργεας ανταγωνζόμενες στο περφερεακό σύστημα είνα το πετρέλαο, το φυσκό αέρο, κα η ηλεκτρκή ενέργεα. Η εμπερία από τς χώρες της Ευρωπαίκής Κονότητας δείχνε ότ το σύστημα περφερεακής θέρμανσης αναmύχθηκε σε περοχές όπου δεν υπήρχε δίκτυο φυσκού αερίου κα όπου η ηλεκτρκή ενέργεα ή ταν ακρβή. Π.χ. η Δανία που έχε την πο εκτεταμένη ε φαρμογή περφερεακής θέρμανσης στην Ευρώπη απέκτησε δίκτυο φυσκού αερίου το 1986, ενώ την ηλεκτρκή ενέργεα την παράγε από εσαγόμενα καύσμα. Αντίθετα στη Νορβηγία, η οποία έχε φθηνή ηλεκτρκή ενέργεα από υδροηλεκτρκούς σταθμούς, το σύστημα είνα λγότερο αναπτυγμένο σε σύγκρση με τς άλλες Σκανδναβκές χώρες Η ύπαρξη συστημάτων κεντρκής θέρμαν σης στα κτήρα Το σύστημα περφερεακής θέρμανσης εφαρμόζετα δυσκολότερα εάν τα υπάρχοντα κτήρα δεν δαθέτουν ε γκαταστάσες κεντρκής θέρμανσης. 4.~. Χεμώνας κρύος κα παρατεταμένος Αυτές ο συνθήκες συναντώντα στη Βόρεα Ευρώπη κα στς ορενές περοχές της Κεντρκής κα Νότας Ευρώπης. Από οκονομκή άποψη, ο ευνοϊκότερες συνθήκες ε φαρμογής συστήματος περφερεακής θέρμανσης προσφέροντα όταν αναπτύσσετα μία νέα οκστκή περοχή. Ετσ η ανοκοδόμηση των πόλεων της κεντρκής Ευρώπης που απατήθηκε στς δεκαετίες μετά το Β' Παγκόσμο Πόλεμο προσέφερε την ευκαρία ανάπτυξης του συστήματος στς ανοκοδομούμενες πόλες Ύπαρξη πηγών θερμκής ενέργεας με χα μηλό κόστος Τέτοες πηγές είνα η απορρπτόμενη θερμότητα στη βομηχανία, γεωθερμκές πηγές, θερμότητα από καύση οκστκών aπορρμάτων, θερμότητα από καύση λγνίτη Η δομή των φορέων προσφοράς ενέργεας Στς Ευρωπαϊκές χώρες έχε παρατηρηθεί ότ το σύστημα αναπτύσσετα ευνοϊκότερα όπου η θερμότητα παράγετα κα δανέμετα από την ίδα την επχείρηση που παράγε κα δανέμε την ηλεκτρκή ενέργεα. Ευνοϊκή επίδραση έχε επίσης κα η εκμετάλλευση των υπογείων δκτύων σωληνώσεων από εναίο φορέα (π.χ. δημοτκή επχείρηση εκμεταλλευόμενη παράλληλα το δίκτυο ύδρευσης κα το δίκτυο δανομής θερμότητας). 4.1 Ο. Εθνκή ενεργεακή πολτκή 4.4. Πυκνότητα θερμκών φορτίων Είνα προφανές ότ το κόστος της εγκατάστασης εξαρτάτα σημαντκά από την πυκνότητα των θερμκών φορτίων. Γ' αυτό κα έχε αναπτυχθεί κυρίως σε μεγάλες κα μεσαίου μεγέθους πόλες. Παρ όλα αυτά στη Δανία όπου χρησμοποούντα φθηνές τεχνκές μεταφορός της θερμότητας, μκρές πόλες ή ακόμη κα χωρά εξυπηρετούντα πλέον από συστήματα περφερεακής θέρμανσης Ο τμές των ανταγωνστκών μορφών ενέρ γεα ς Οπως αναφέρθηκε προηγουμένως μορφές ενέργεας Τέλος από τους σημαντκότερους λόγους που μπορούν να επηρεάσουν την απόφαση εγκατάστασης περφερεακής θέρμανσης είνα η εθνκή ενεργεακή πολτκή. Δημουργία νέων θέσεων εργασίας, σοζύγο πληρωμών, ε ξοκονόμηση ενέργεας, ασφάλεα παροχής ενέργεας, προστασία περβάλλοντος, περφερεακή ανάπτυξη είνα πλεονεκτήματα που εκτμώντα κα σε εθνκό επίπεδο. 5. Τα στάδα μελέτης ενός συστήματος περφερεακής θέρμανσης Η μελέτη κα σχεδίαση ενός συστήματος περφερεακής θέρμανσης ακολουθεί τς εξής φάσες: - Εκτίμηση της ζήτησης θερμκών φαρτίων.

6 68 Τεχνκά Χρονκά ού λ. -Αύγ Storge - Αναγνώρση κα επλογή τωv πηγών θερμκής ενέργεας. - Προμελέτη κα οκονομκές εκτμήσες της εγκατάστασης. - Τεχνκή μελέτη των σταθμών παραγωγής, των συστημάτων μεταφοράς κα του συστήματος δανομής θερμότητας κα σύνδεσης των φορτίων. - Μελέτη τμολόγησης παροχής υπηρεσών. - Μελέτη οργάνωσης του φορέα λετουργίας κα εκμετάλλcυσης του συστήματος. 6. Εφαρμογή στην Ελλάδα Μκρά συστήματα με τοπκό χαρακτήρα εξελίσσοντα ή δη στην Ελλάδα. Στο «Ηλακό χωρό Νο 3 στη Λυκόβρυση 250 κατοκίες θα εξυπηρετούντα από σύστημα περφερεακής θέρμανσης το Το ΕΜΠ προχωρεί σε πρώτα βήματα σχετκής μελέτης γα εξυπηρέτηση των κτρίων της Πολυτεχνεούπολης του Ζωγράφου. Σχ. 1. Σχηματκό δάγραμμα συστήματος περφερεακής θέρμαvης. Μκρά συστήματα έχουν μελετηθεί ή μελετώντα σε ε κτεταμένα νέα κτηρακά έργα όπως γα εξυπηρέτηση J J. I r Γr l I' /Εραπlοn tσnk ~~--~~====~=======n--~~μ~n~ο~~~ l --L-- --r τ , J: -i -~ f J Ι : : : ΙJ Βοer Γ _J I I -s., j I I I J ---J Ι 1 ' I ' Ι 1 L- -- ~-=----=--:::...,_.J'_ = == =-=--J:l : -! irculatlon pump ----, FΊow header _...J - -J t llr:ή-+l-11 I ~:=wa:::..,.~,-.:. I _,.---_ Α lreatmenl I ---- Σχ. 2. Ενδεκτκό δάγραμμα σταθμού παραγωγής θερμότητας, σχύς 10 MW. θερμοκρασία 110 C.

7 Ιούλ.-Αύγ Τεχνκά Χρονκά 69 'Ί Temporary νentilatίon pipe 2. Oistrict heat pipe ΟΝ 600 (first buίldίngphase) 3. Orain 4. Leakage water outlet 5. Oίstrict heat pίpe ΟΝ 800 (second phase) 6. Oistrίct heat pipe ΟΝ 800 (thind phase) 7. Gables shelνes / Σχ. 4. Τυπκή δατομή γαλαρίας δκτύου μεταφοράς θερμότητας. Σχ. 3. Ενδεκτκές δατάξες ορατής εγκατάστασης δκτύου μεταφοράς θερμότητας. κτρκό σταθμό της ΔΕΗ αναμένετα να έχε τα εξής πλεονεκτήματα έναντ της χρησμοποίησης αυτόνομων αποκεντρωμένων λεβήτων πετρελαίου. των κτηρίων της Φλοσοφκής Σχολής στο Ρέθυμνο κα της Πολυτεχνκής Σχολής στα Χανά του Πανεπστημίου Κρήτης. Προμελέτη σκοπμότητας τηλεθέρμανσης της πόλης Πτολεμαίδας από το θερμοηλεκτρκό Σταθμό της ΔΕΗ έ χε γίνε από την ΕΤΒΑ κα τη ΔΕΗ το Σχετκή εσήγηση έχε γίνε την ίδα εποχή γα την πόλη Αμυνταίου. Πρόσφατα έχουν υποβληθεί προτάσες στο πρόγρομμα VALOREN της Ευρωπαϊκής Κονότητας γα υποστήρξη μελετών γα τς πόλες Κοζάνη, Πτολεμαίδα κα Αμύνταο. Σύμφωνα με τς εμπερίες από την εκμετάλλευση συστημάτων στς Ευρωπαϊκές χώρες κα μετά την προσαρμογή των στεχείων στην ελληνκή πραγματκότητα, η ε γκατάσταση ενός τέτοου συστήματος σε πόλη της Βόρεας Ελλάδος, φαίνετα πολύ ενδαφέρουσα. Εάν αυτή η εγκατάσταση τροφοδοτείτα από υπάρχοντα θερμοηλε Γα τον κατανααωτή - Μεώνετα το κόστος ενέργεας κατά 5% έω; 15% - Αυξάνετα η ασφάλεα παροχής ενέργεας. - Βελτώνετα η ποότητα ζωής με τς καλύτερες συνθήκες θέρμανσης. - Εξασφαλίζετα η θέρμανση χωρίς πρόσθετες δκές του φροντίδες (προμήθεα πετρελαίου, συντήρηση καυστήρα κλπ.). - Δε δεσμεύετα δωτκός του χώρος γα λεβητοστάσο, δεξαμενές πετρελαίου, καπνοδόχους κλπ Γα την περοχή - Μεώνετα σημαντκά η ρύπανση του περβάλλοντος λόγω καλυτέρων συνθηκών καύσης κα λόγω δυνατότητας εφαρμογής πο αποτελεσματκών μέτρων προστασίας περβάλλοντος. - Δημουργούντα νέες θέσες εργασίας στην περοχή.

8 70 Τεχνκά Χρονκά Ιούλ.-Αύγ Γα την εθνκή οκονομία ~ Υποκαθίστατα ενέργεα θέρμανσης κατοκών που κατά κύρο λόγο παράγετα από υγρά καύσμα εσαγωγής με ενέργεα που σε μεγάλο ποσοστό ανακτάτα από τς απώλεες της δεργασίας γα παραγωγή η λεκτρκής ενέργεας με χρήση ελληνκών λγντών. Επτυγχάνετα έτσ μείωση της ενεργεακής εξάρτησης κα της συναλλαγματκής δαπάνης. - Εξοκονομείτα ενέργεα από την αύξηση του ενεργεακού βαθμού εκμετάλλευσης του καυσίμου. Η εφαρμογή του συστήματος στς πόλες του ανατολκού κα δτκού κόσμου απόδεξε ότ μία τέτοα καλά μελετημένη επένδυση είνα αποδοτκή τόσο γα την εθνκή οκονομία όσο κα γα τον δώτη επχερηματία ή καταναλωτή. Γ αυτό αξίζε να προκαλέσε την προσοχή των αρμόδων κρατκών φορέων ώστε να υλοποηθεί κα στον ελληνκό χώρο, γα πρώτη φορά ένα σύστημα περφερεακής θέρμανσης που σε πολλές ευρωπαίκές πόλες λετουργεί αρκετές δεκαετίες ήδη. 2 3, 4 6.,00. '', Ββλογραφία 1. Distsrict Heating and Combined Heat and Power Systems OECD Paris District Heating Thermal Generation and Distribυtion by C. Mackenzie - Kennedy. 3. Pergamon Press London Facts aboυt Danish District Heating Pυblished by Strandberg Bogtryk Ap. S. DK-5270 Odence. 5. Combined District Heating and Electricity Prodυction in Sweden. Technicallnformation by STAL LAVAL District Heating Technological Prodυction and Distribution by IVO Consυlting Engineers LTD Helsinki District Heating Experience in Europe Report prepared for the Commission οι thw E.C. by Prof Dietmar Wirye TUB March District Heating. Training Course manual for τianjin China by LDK Consultants Athens Προμελέτη σκοπμότητας τηλεθέρμανσης πόλεως Πτολεμαίδας από τον ΘΗΣ της ΔΕΗ ΕΤΒΑ Ιανουάρος Σας ευχαρστώ Σχ. 5. Τυπκές δατομές τσμεντένου καναλού δκτύου μεταφοράς θερμότητας. Προέδρος (Καλογήρου): Ο επόμενος ομλητής θα είνα ο κ. Λέφας που ασχολείτα πολλά χρόνα με τα ενεργεακά θεματα κα σε ακαδημαϊκό επίπεδο κα συγγραφκά κα μελετητκά. Ο καθηγητής κύρος Λέφας θα παρουσάσε μαζί με τον κύρο Καλατζή το θέμα: «Δυνατότητες της ενεργεακής οκονομίας στο Πανεπστήμο Πατρών)).

9 tauλ.-auγ Τεχνκά Χρονκά 71 Steel carrier pipe: DIN l7100, R St 37-2 ISO 4200/DIN 2458 DIN 1626/3 DIN 50049/3.1 Β Foarn insu1ation: )\0 <. Ο. 027 W/rnΚ R > 80 kg/rn3 Aνerage: 88% closed cells : ~... --) > 2 N/rnrn J' > 2 N/rnrn2 Core > 60 kg/rn3 Po1yethylene outer casing: (HDPE) 0.96 g/crn3 Σχ. 6. Ενδεκτκός τύπος προμονωμένων σωλήνων χρησμοποουμένων γα μεταφορά θερμότητας.

10 72 Τεχνκά Χρονκά Ιούλ.-Αύγ. 1989!? - ~ - "' νν j r..._. --~ I Praesure d1fγerent1bl reςulator Temρerture valve Wsatherstat modulatinq 4. C1rculot1on ρuορ 5. Do~estic c~lor1γ1er h. Docneet1c weter ~mρerature contraller 7. Heat etaring Σχ. 7. Υποσταθμός που εξυπηρετεί 25 κατοκίες. ~-t --l ~j_j ί s I.c ' 2 _η.,; I : 1 I ' [' ---ο l.-----d :=:.:.-:-==:-; ~~ Ι! I r t-, I ο5 6~ ~i l I oi. 4 ~ " ~J ~- _ 1. Flow and return water thermomaters 2. Water flow meter 1. Heat exchanger 3. Bourdon springs 2. Expension tank 4. Ιntegrating mechanism 3. Primary circuit control νalve 5. Temperature differential scale 6. Water flow indicator 4. Secondary mixing valνe 5. Weather/room stat 7. Heat metering indicator 6. Secondary distributian circulation Σχ. Β. Υποσταθμός ανά κάτοκο. Σχ. 9. Τυπκή δάταξη μετρήσεων.