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La domanda di calore svolge un ruolo importante nella determinazione delle potenziali aree di teleriscaldamento (DH). Ad esempio, l'implementazione del teleriscaldamento in aree a bassa richiesta di calore non è economicamente praticabile. D'altra parte, definire qualsiasi area con elevata densità di richiesta di calore come potenziale area DH può anche essere imprecisa. Un'alta densità di domanda di calore in un'area potrebbe essere dovuta alla presenza di pochi consumatori con una domanda di calore molto elevata all'interno di quell'area. Al contrario, una bassa densità media di domanda di calore potrebbe essere un segno di zone con una domanda di calore molto bassa all'interno dell'area selezionata. Lo scopo del modulo potenziale DH è di fornire un ragionevole equilibrio tra la densità della domanda di calore in un'area e le sue zone costitutive.
Il modulo potenziale DH determina le aree DH e il corrispondente potenziale DH in base alla densità della domanda di calore. Le densità della domanda di calore sono ottenute dallo strato GIS di input, vale a dire European Heat Density Map (EHDM) , che è stato sviluppato nel corso del progetto Hotmaps . L'EHDM è in formato raster e ha una risoluzione di un ettaro e un sistema di riferimento di coordinate (CRS) di " ETRS89 / LAEA Europe - EPSG 3035 ". Le celle in EHDM mostrano le densità di riscaldamento in MWh / ha .
Come output, vengono presentati un livello GIS, tre indicatori e due diagrammi. Queste uscite sono spiegate in dettaglio nella sezione Esempio di esecuzione . Il livello di output mostra le potenziali aree DH. Facendo clic su ciascuna area della mappa, viene visualizzata una finestra e viene mostrato il potenziale DH corrispondente a quell'area. All'interno della finestra indicatore / grafico, sono illustrati gli indicatori e i grafici relativi al potenziale DH all'interno della zona selezionata e ai potenziali nelle sottozone.
I parametri e i livelli di input, nonché i livelli e i parametri di output sono i seguenti.
I livelli e i parametri di input sono:
I livelli e i parametri di output sono:
Il potenziale di DH in una regione specifica può essere definito dalla domanda di calore globale e dalla sua allocazione spaziale. Nella casella degli strumenti Hotmaps, la domanda di riscaldamento viene visualizzata in EHDM sotto forma di una mappa raster. Qualsiasi selezione o taglio da EHDM è costituito da una o più celle di un ettaro. Al fine di definire correttamente le potenziali aree di DH, sia la richiesta di calore in ciascuna cella che anche in un'area dovrebbero raggiungere un certo livello. Per il punto di partenza, la casella degli strumenti Hotmaps suggerisce valori predefiniti per questi due parametri. Tuttavia, a seconda della distribuzione della domanda di calore e anche della considerazione locale, l'utente Hotmaps può modificare questi valori.
La determinazione delle aree DH viene effettuata in due fasi:
Nella prima fase vengono filtrate tutte le celle con richiesta di riscaldamento al di sotto del parametro di input per la richiesta minima di riscaldamento in ettari. Eliminando queste celle dalla mappa, otteniamo gruppi di celle collegate tra loro. Ogni insieme di queste celle collegate costituisce piccole zone che qui vengono definite "aree coerenti". Nelle seconde fasi, viene calcolata la richiesta di calore totale in ciascuna area coerente. Per ciascuna area coerente, se la richiesta totale di calore è superiore al parametro di input per la "richiesta minima di calore in un'area DH", viene considerata come potenziale area DH.
Infine, per le aree DH, il potenziale viene calcolato e presentato sotto forma di strato GIS, che può essere visto nella casella degli strumenti.
Questo codice utilizza il concetto di componenti collegati dalla libreria di elaborazione delle immagini di Scipy al fine di rilevare le potenziali aree di teleriscaldamento.
Qui ottieni lo sviluppo all'avanguardia per questo modulo di calcolo.
Qui, il modulo di calcolo viene eseguito per il case study di Aalborg in Danimarca.
I valori di input predefiniti mostrano le condizioni generali in base alle quali un'area può essere considerata come una potenziale area DH. Questi valori devono essere considerati solo come punto di partenza. Potrebbe essere necessario impostare valori inferiori o superiori ai valori predefiniti considerando ulteriori considerazioni locali. Pertanto, l'utente deve adattare questi valori per trovare la migliore combinazione di soglie per il proprio caso di studio.
Per eseguire il modulo di calcolo, attenersi alla seguente procedura:
Inoltre, vengono generati anche due diagrammi. Il primo mostra il potenziale DH in ciascuna area DH. Le etichette corrispondenti si trovano anche nella mappa. Il secondo diagramma illustra il potenziale totale di DH rispetto al fabbisogno di calore totale nell'area selezionata.
Seguendo questi passaggi, otterrai un'impressione sui valori di input e sulle potenziali aree DH.
A seconda dell'esperienza e delle conoscenze locali, è possibile aumentare o diminuire i valori di input per ottenere risultati migliori. Nel caso di Aalborg, ad esempio, potresti sapere che la domanda di calore nelle aree esterne della città è relativamente vicina alla parte centrale della città e che anche il sistema DH è possibile in quelle aree. Pertanto, è possibile decidere di ridurre la richiesta minima di calore nelle celle che fanno parte di un'area DH; tuttavia, per garantire una sufficiente richiesta di calore, è possibile aumentare la richiesta minima di calore in un'area DH. Qui riesegui i moduli di calcolo con nuovi parametri di input.
Inoltre, vengono generati anche due diagrammi. Il primo mostra il potenziale DH in ciascuna area DH. Le etichette corrispondenti si trovano anche nella mappa. Il secondo diagramma illustra il potenziale totale di DH rispetto al fabbisogno di calore totale nell'area selezionata.
Mostafa Fallahnejad, in Hotmaps-Wiki, https://github.com/HotMaps/hotmaps_wiki/wiki/CM-District-heating-potentials (aprile 2019)
Questa pagina è stata scritta da Mostafa Fallahnejad *.
* Gruppo di economia energetica - TU Wien
Istituto di sistemi energetici e azionamenti elettrici
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Identificatore di licenza SPDX: CC-BY-4.0
Testo della licenza: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Vorremmo esprimere il nostro più profondo apprezzamento al progetto Hotmaps di Orizzonte 2020 ( convenzione di sovvenzione numero 723677), che ha fornito i finanziamenti per lo svolgimento della presente indagine.
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