Тепловые насосы GEA превращают избыточную шахтную воду в Гейтсхеде в ценную энергию
Компания GEA разрабатывает решения на основе тепловых насосов, которые способствуют повышению энергоэффективности и более широкому использованию рекуперированного тепла в проектах централизованного теплоснабжения, подобных этому на северо-востоке Англии. Наши тепловые насосы являются основой системы Gateshead Mine Water Scheme, крупнейшей в стране системы рекуперации тепла шахтной воды.
Городской совет Гейтсхеда и компания Gateshead Energy Company (GEC), являющаяся оператором районной энергетической сети Gateshead District Energy Network (DEN), взяли на себя обязательство достичь к 2030 году нулевого уровня выбросов углерода. Система получения тепла из шахтной воды является частью стратегии городского совета Гейтсхеда по обеспечению нулевого уровня выбросов углерода при генерации тепла. Первая цель заключалась в том, чтобы обеспечить более дешевой тепловой энергией всех жителей района. Вторая цель заключалась в том, чтобы обеспечить дополнение к изначально построенной теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) с более низким углеродным следом.
Рекуперация тепла из шахтной воды
Проектв Гейтсхеде нацелен на то, чтобы использовать шахты, оставшиеся от первой промышленной революции, путем их интеграции в новую «зеленую» эпоху производства экологически чистой энергии.
Установлены два аммиачных тепловых насоса GEA мощностью 3 МВт/4079 л/с, предназначенные для повышения температуры естественного тепла, извлекаемого из шахтной воды с (15°C/59°F), до 80°C/176°F для обеспечения горячей водой домов и других зданий в Гейтсхеде. Этот источник тепла находится в угольных шахтах на глубине 150 метров/492 футов под центром города. После того как тепловые насосы извлекают энергию из шахтной воды, она возвращается в шахту при температуре 8°C/46°F.
Благодаря использованию тепловых насосов GEA проект по нагреву шахтной воды позволяет увеличить тепловую мощность существующей тепловой сети муниципалитета на 12 ГВт·ч/40 945 млн б.т.е. В дополнение к 18 государственным и частным зданиям и 350 домам, уже подключенных к сети, это увеличение означает подключение еще четырех муниципальных зданий, дома престарелых и до 1250 новых частных домов. Компания GEA гордится тем, что она внесла вклад в создание системы теплоснабжения с использованием шахтной воды, которая является частью стратегии городского совета Гейтсхеда «Zero Carbon Heat» (Тепло с нулевым выбросом углерода), направленной на обеспечение низкоуглеродного отопления для всех жителей района.
Солнечные парки также являются частью этой концепции — для работы тепловых насосов не требуется энергия из ископаемых видов топлива. Для работы тепловых насосов используется электрическая энергия. Примерно 1/3 общей генерируемой тепловой мощности приходится на электроэнергию, а большая часть тепловой энергии (2/3) извлекается из шахтной воды. Электроэнергия вырабатывается в основном с помощью солнечных батарей, недавно установленных на поле над угольными шахтами, которые являются частью районной энергетической сети Gateshead District Energy Network.
«То, что здесь происходит, удивительно, потому что у нас в Гейтсхеде имеется наследие времен разработки угольных шахт, которые были источником «грязной» энергии. Сейчас мы являемся лидером сегодняшней «зеленой» революции в энергетике», — рассказывает глава городского совета Гейтсхеда Мартин Гэннон (Martin Gannon)
– Член совета Мартин Гэннон, председатель совета Гейтсхеда
Тепловые насосы на основе аммиака обеспечивают высокую эффективность работы
«В качестве природного хладагента для данного применения был выбран аммиак, поскольку он обеспечивает высокую эффективность и не оказывает никакого воздействия на глобальное потепление. Согласно оценкам компании GEA для данной области применения, аммиачные тепловые насосы могут демонстрировать на 10–20 % более высокий КПД по сравнению с аналогичными решениями на основе фторсодержащих газов (ГФУ/ГФО) в оцениваемых условиях эксплуатации». прокомментировал Кеннет Хоффманн (Kenneth Hoffmann), менеджер по продукции, тепловые насосы, компания GEA Heating & Refrigeration Technologies.
Тепловой аммиачный насос GEA в Гейтсхеде
Джон Берден (John Burden), Директор по продажам проектов, решения для нагрева и охлаждения в GEA UK, добавил: « Высокоинновационная технология аммиачных тепловых насосов компании GEA уже применяется в других проектах централизованного теплоснабжения в Великобритании и по всему миру, поскольку спрос на энергоэффективные решения в сфере централизованного теплоснабжения постоянно растет. Учитывая амбициозные цели правительства Великобритании по значительному увеличению доли централизованного теплоснабжения в стране, мы ожидаем, что в ближайшие годы появится много других новых амбициозных проектов».
В условиях современных проблем, связанных с дефицитом энергоресурсов, всё большее значение приобретает выбор высокоэффективных технологий, позволяющих свести к минимуму потребление энергии и опираться на местные источники, что способствует долгосрочному рациональному использованию имеющихся в регионе энергоресурсов. Использование аммиачных тепловых насосов в проекте в Гейтсхеде отражает прогресс в развитии централизованного теплоснабжения. В последние годы компания GEA развивает эту технологию. Разработав и усовершенствовав методологию, инженеры компании GEA применили эту технологию для использования местных источников тепла и повышения эффективности систем централизованного теплоснабжения.
Комплект поставки GEA
- Решение GEA: двухступенчатый тепловой насос с винтовым компрессором
- Теплопроизводительность: 6000 кВт / 20473 мБТЕ/ч
- Радиатор: Температура воды для центрального теплоснабжения от 65 до 80°C / от 149 до 176°F
- Источник тепла: Шахтная вода от 7 до 15°C / от 45 до 59°F
- Коэффициент теплоотдачи: 2,9
- Холодильный агент: Аммиак
Чистое тепло, умные города
Вебинар по декарбонизации систем централизованного теплоснабжения
- Ключевая роль тепловых насосов на пути к достижению нулевого баланса выбросов
- Как малые и крупные сети централизованного теплоснабжения могут сокращать выбросы CO₂ и одновременно повышать энергоэффективность
- Широкий спектр доступных источников тепла, готовых к использованию в системах централизованного теплоснабжения
Не упустите шанс получить самые актуальные сведения об энергоэффективном централизованном теплоснабжении.
