Recuperarea căldurii în orașe durabile

1, Valoarea de bază: Utilizarea eficientă a „depozitării invizibile a energiei” urbane
Înlocuirea energiei: cantitatea totală de căldură reziduală din orașele globale poate acoperi nevoile de încălzire ale clădirilor; Căldura reziduală din cele 22 de țări UE poate satisface peste 50% din cererea de energie.
Reducere semnificativă a dioxidului de carbon: Reciclarea a 1 tonă de căldură reziduală ≈ reducerea a 0,2-0,3 tone de emisii de CO ₂, este o pârghie cheie pentru neutralitatea carbonului urban.
Economie și securitate: Reduceți dependența de combustibilii fosili, stabilizați fluctuațiile prețului energiei și sporiți autonomia energetică urbană.

2, surse principale și tehnologii de recuperare a căldurii reziduale
1. Canalizare urbană/apă reciclată (cea mai stabilă și cea mai mare scară)
Sursă de căldură: canalizare menajeră, apă reciclată, temperatură stabilă pe tot parcursul anului (10-25 grade).
Tehnologie: Pompă de căldură sursă de canalizare (extracție directă/schimb indirect de căldură), COP poate ajunge la 3-5.
Aplicație: termoficare/răcire, alimentare cu apă caldă.
Caz: Uzina de apă recuperată Beijing Qinghe asigură răcire și încălzire pentru 1,6 milioane de metri pătrați, reducând emisiile de CO₂ cu aproximativ 50000 de tone anual; Proiectul sursă de căldură cu apă regenerată Qingdao are o capacitate anuală de încălzire de 5,444 milioane GJ și economisește 28000 de tone de cărbune.

2. Căldura reziduală de la centrele de date (de calitate-înaltă, stabilă permanent)
Sursă de căldură: disipare a căldurii serverului (30-45 grade), emisie continuă pe tot parcursul anului.
Tehnologie: reciclare răcită cu lichid/răcire cu aer-+încălzire cu pompă de căldură, căldură combinată, electricitate și răcire.
Aplicație: Încălzire pentru clădiri din jur, sere și refrigerare cu absorbție.
Caz: Centrul de date Alibaba Zhangbei oferă căldură reziduală pentru o seră de 100000 de metri pătrați, reducând PUE la 1,08.

3. Căldura reziduală industrială (cantitate mare, gamă largă de grade)
Surse de căldură: circulația apei din centralele electrice, căldura reziduală din industriile chimice/oțelului/petrochimice, gaze de ardere și căldură de condensare a aburului (20-300 de grade).
Tehnologie: schimb de căldură în cascadă, pompă de căldură cu absorbție de bromură de litiu, injecție de abur, transport pe conducte pe distanțe lungi{0}.
Aplicație: Încălzire centralizată urbană, reutilizare industrială.
Caz: Rețeaua de conducte de 100 de kilometri a lui Jinan „Talking Heat into Jinan” înlocuiește 1,3 milioane de tone de cărbune standard anual, furnizând 100 de milioane de metri pătrați; Căldura reziduală petrochimică Qingdao + încălzire în cascadă cu gaze naturale.

4. Căldura reziduală de la instalațiile publice urbane (dispersată și ușor de trecut cu vederea)
Sursă de căldură: disipare a căldurii din metrou/tunel, evacuare mall/supermarket, garaj subteran, instalație de incinerare a deșeurilor gaze arse.
Tehnologie: Schimb de căldură aer/apă apă, grupuri mici de pompe de căldură, integrare rețele energetice regionale.
Caz: Rețeaua de energie termică Marina Bay de 15 km din Singapore integrează incinerarea deșeurilor, centrele de date și căldura reziduală din metrou pentru a furniza 2 milioane de metri pătrați, reducând consumul de energie pentru aer condiționat cu 40%.

5. Căldura reziduală în clădiri și sisteme HVAC (ciclu final)
Surse de căldură: căldură de condens de la aer condiționat, căldură reziduală de evacuare și căldură reziduală de la apa caldă menajeră.
Tehnologie: Schimbător de căldură total, recuperare de căldură prin condensare, boiler cu pompă de căldură.
Valoare: Reducerea consumului de energie propriu al clădirii cu 20-40%.