Satura rādītājs

Vienā acu uzmetienā

Šis modulis ģenerē gan siltuma pieprasījuma blīvumu, gan bruto grīdas platības blīvuma karti rastra failu veidā. Ievads modulī ir dažādi siltuma pieprasījuma un bruto grīdas platību attīstības scenāriji valsts līmenī un sadalīti katram rastra elementam, kā arī lietotāja noteikti parametri, lai aprakstītu relatīvo novirzi no scenāriju attīstības.

To Top

Ievads

Lai analizētu nākotnes potenciālu siltuma un aukstuma piegādei no atjaunojamiem un pārmērīgiem siltuma avotiem, ir svarīgi ņemt vērā potenciālās izmaiņas analizētā reģiona ēku fondā. Daļa ēku tiek atjaunota, lai samazinātu enerģijas pieprasījumu pēc telpu apsildes, daļa ēku tiek nojauktas un uzceltas jaunas ēkas. Tas noved pie ēku siltuma pieprasījuma izmaiņām reģionā. Turklāt iedzīvotāju un iekšzemes kopprodukta (IKP) attīstība reģionā ietekmē pieprasījuma pēc ēkas bruto platības attīstību un tādējādi pieprasījumu pēc telpu apsildes un karstā ūdens ražošanas. Aprēķina moduļa (CM) - Pieprasījuma prognoze - mērķis ir nodrošināt nākotnes scenārijus par bruto grīdas platību un siltuma pieprasījuma ēkām izvēlētajā apgabalā, pamatojoties uz aprēķiniem ES-28 valsts līmenī. Dažādi scenāriji, kas tiek aprēķināti, izmantojot moduli Invert / EE-Lab, tiek sadalīti hektāru līmenī. Tie atšķiras pēc termiskās renovācijas līmeņa, citiem vārdiem sakot, cik proporcionāli tiek atjaunota kopējā bruto platība. CM arī nodrošina iespēju scenārijos mainīt trīs pamata draiverus un ģenerēt pielāgotus rezultātus. Šie trīs galvenie virzītājspēki ir a) esošo ēku bruto platības samazināšana, b) īpašo enerģijas vajadzību samazināšana ēkās un c) ikgadējais iedzīvotāju skaita pieaugums papildus noklusējuma pieaugumam

To Top

Ieejas un izejas

Ieejas

  • Izvēlieties scenāriju:

    • šeit jūs varat izvēlēties starp dažādiem scenārijiem, kas aprēķināti, izmantojot moduli Invert / EE-Lab, ko izmantot kā atsauces izstrādi aprēķinam ar moduli
  • Atlasiet mērķa gadu:

    • šeit jūs varat izvēlēties gadu, par kuru tiks veikti aprēķini
  • Palieliniet vai samaziniet bruto grīdas platības samazinājumu salīdzinājumā ar atsauces scenāriju:

    • Izmantojot šo parametru, jūs varat mainīt pašreizējo ēku kopējās platības attīstību salīdzinājumā ar attīstību, kas paredzēta scenārijā, kas aprēķināts ar Invert / EE-Lab modeli
    • jūs varat definēt dažādas relatīvās izmaiņas esošajām ēkām, kas būvētas dažādos būvniecības periodos (pirms 1977. gada, no 1977. līdz 1990. gadam, pēc 1990. gada)
    • ieviešamajām vērtībām ir vienība [%]
    • vērtība 25 nozīmē, ka bruto platības samazinājums noteiktā būvniecības periodā, piemēram, pirms 1977. gada, starp aprēķina sākuma gadu un izvēlētā scenārija laika beigām tiek reizināts ar 0,25. Piemēram, izvēlētajā Invert / EE-Lab scenārijā ēku, kas uzceltas pirms 1977. gada, kopējā platība samazinās no 10 miljoniem. m² līdz 6 Mio m² no šī brīža līdz izvēlētā scenārija laika perioda beigām. Tas ir vienāds ar samazinājumu par 4 miljoniem m². Izvēloties vērtību 25, Invert / EE-Lab scenārija ietekme tiek mainīta, lai neatspoguļotu samazinājumu par 4 miljoniem m² šajā laika posmā, bet tikai par 1 miljonu. m² (4 * 0,25). Tādējādi scenārija laika perioda beigās ēku, kas būvētas pirms 1977. gada, atlikušais bruto grīdas laukums būtu 9 miljoni. m².
  • Palielināt vai samazināt specifisko enerģijas vajadzību samazinājumu salīdzinājumā ar atsauces scenāriju:

    • ar šo parametru jūs varat mainīt pašreizējo ēku īpašo enerģijas vajadzību telpu apkurei un karstā ūdens ražošanai salīdzinājumā ar attīstību, kā paredzēts scenārijā, kas aprēķināts ar Invert / EE-Lab modeli
    • jūs varat definēt dažādas relatīvās izmaiņas esošajām ēkām, kas būvētas dažādos būvniecības periodos (pirms 1977. gada, no 1977. līdz 1990. gadam, pēc 1990. gada)
    • ieviešamajām vērtībām ir vienība [%]
    • 25 vērtība nozīmē, ka īpašo enerģijas vajadzību samazinājums noteiktā būvniecības periodā, piemēram, pirms 1977. gada, starp aprēķina sākuma gadu un izvēlētā scenārija laika beigām tiek reizināts ar 0,25. Piemēram, izvēlētajā Invert / EE-Lab scenārijā īpatnējā enerģijas nepieciešamība telpu apsildīšanai un karstā ūdens ražošanai ēkām, kas būvētas pirms 1977. gada, samazinās no 200 kWh / m²yr līdz 120 kWh / m²yr no šī brīža līdz izvēlētā scenārija perioda beigām. Tas ir vienāds ar 80 kWh / m² samazinājumu. Izvēloties vērtību 25, Invert / EE-Lab scenārija ietekme tiek mainīta, lai neatspoguļotu samazinājumu par 80 kWh / m²yr šajā laika posmā, bet tikai par 20 kWh / m²yr (80 * 0,25). Tādējādi atlikusī īpatnējā enerģijas vajadzība telpu apsildīšanai un karstā ūdens ražošanai ēkām, kas būvētas pirms 1977. gada, scenārija perioda beigās būtu 180 kWh / m²yr.
  • Gada iedzīvotāju skaita pieaugums papildus noklusējuma pieaugumam:

  • Pamat scenārijs sniedz iedzīvotāju skaita pieauguma novērtējumus NUTS3 līmenī. Izmantojot vēsturiskos datus, salīdzinot iedzīvotāju skaita pieaugumu NUTS0 un NUTS3 līmenī, var aprēķināt proporcionālu iedzīvotāju skaita pieaugumu. Lai ietekmētu šos pieauguma tempus, var izmantot parametru "Gada iedzīvotāju skaita pieaugums papildus noklusējuma pieaugumam". Mūsu modelī iedzīvotāju skaita pieaugums ir tieši proporcionāls apgabala pieaugumam, kas savukārt rada tiešu apsildāmās platības pieaugumu.

  • Metode, lai kartē pievienotu nesen uzbūvētas ēkas:

    • šeit jūs varat izvēlēties metodi, kas tiek izmantota, lai pievienotu jaunuzceltās ēkas iegūtajam bruto grīdas laukumam un siltuma pieprasījuma blīvuma kartēm
    • trīs dažādas metodes ir izskaidrotas šādi:
      • Nav jaunu ēku: kartēs ir atspoguļotas tikai tās ēkas, kas jau pastāv pašreizējā ēku fondā, un tiek prognozēts, ka tās pastāv simulācijas perioda beigās. Nojauktās ēkas tiek noņemtas no kartes un jaunas ēkas netiek pievienotas. Tādējādi bruto grīdas platība, kā arī kartēs atspoguļotais siltuma pieprasījums ir ievērojami zemāks, salīdzinot ar aprēķinos prognozētajām vērtībām.
      • Aizstāt tikai nojauktās ēkas: kartēs ēku bruto platība nemainās, salīdzinot ar bruto platību aprēķina sākuma gadā. Pašlaik esošās ēkas, kuras paredzēts nojaukt, tiek aizstātas ar jaunuzceltām ēkām. Gadījumos, kad scenārijos palielinās bruto platība, bruto platības pieaugums kartēs netiek atspoguļots.
      • Pievienot visas jaunās ēkas: kartēs tiek pievienotas visas jaunās ēkas. Vietās, kur ēkas tiek nojauktas, tās aizstāj ar jaunām ēkām. Papildu nesen uzbūvētā bruto platība, pateicoties reģiona kopējās platības palielinājumam, tiek izvietota dažādās vietās: daļu no tās pievieno virs esošajām ēkām, daļu no tās novieto starp esošajām ēkām un daļu no tās vietās, kur pašlaik nav ēku.
    • šīs metodes izvēle neietekmē rādītājus, kas parādīti aprēķina rezultātu sadaļā. Ti tas ir svarīgi tikai karšu izveidei, nevis scenāriju kopējiem rezultātiem.

Rezultāti

  • Rādītāji:

    • Iedzīvotāju pieauguma pieņēmumi no sākuma līdz mērķa gadam ar piecu gadu soli
    • Kopējā apsildāmā (bruto grīdas) platība un uz vienu iedzīvotāju aprēķina sākuma gadā un beigās (ņemot vērā dažādu datu kopu dažādo pieejamību dažādiem gadiem, 2014. gada laukums šeit tiek parādīts sākuma vērtībā.)
    • Aprēķinātais (galīgais) enerģijas patēriņš un platība apgabalā sākuma gadā un aprēķina beigās
    • Paredzētā platība, kopējais enerģijas patēriņš un īpatnējais enerģijas patēriņš vienā būvniecības periodā aprēķina sākuma gadā un gada beigās
    • Mērķa gada rastra kartē parādīto jaunuzcelto ēku īpatsvars
  • Grafika:

    • Joslu diagrammas par apsildāmo bruto grīdas laukumu un enerģijas galapatēriņu vienā būvniecības periodā
  • Slāņi:

    • Siltuma pieprasījuma blīvuma karte, kas atspoguļo aprēķinātās norises
    • Bruto grīdas platības blīvuma karte, kas atspoguļo aprēķinātās norises

To Top

Metode

Kā rakstīts iepriekš, šis modulis ir balstīts uz aprēķiniem, kas veikti ar Invert / EE-Lab moduli visām ES 28 valstīm (Invert / EE-Lab moduļa metodes aprakstu skatiet vietnē www.invert.at ). Aprēķinātie scenāriji tiek analizēti attiecībā uz šāda veida ēku attīstību: dzīvojamās un nedzīvojamās ēkas, 3 būvniecības periodi un jaunuzceltās ēkas. Pēc tam tiek novērtēts iedzīvotāju skaita pieaugums uz NUTS3 reģionu un sākotnējais ēkas sastāvs (attiecībā uz apsildāmo bruto grīdas platību un enerģijas vajadzībām būvniecības periodā un ēkas tipā) katram NUTS 3 reģionam. Pamatojoties uz šo novērtējumu, aprēķināto scenāriju rezultāti tiek nodoti attiecīgajam NUTS3 reģionam. Pēc tam NUTS3 rezultāti tiek sadalīti dažādiem hektāra elementiem saskaņā ar metodi, kas izstrādāta Müller et al 2019 ( ATSAUCES ).

Sniegtie scenāriji

Modulis piedāvā 4 dažādus scenārijus, kuru renovācijas ātrums atšķiras. Veicot atlasi, gadā tiek atjaunoti vai nu 0,5%, 1%, 2% vai 3% no kopējās bruto platības. Jāatzīmē, ka ietaupītā apkures prasība nav tieši proporcionāla renovācijas līmeņa pieaugumam, jo ir atļautas dažādas efektīvas renovācijas. Ar nelielu renovācijas līmeni galvenokārt tiek atjaunotas ēkas, kurās ar labvēlīgiem pasākumiem var panākt lielus ietaupījumus. Ar augstu renovācijas līmeni arvien vairāk tiek renovētas arī ēkas ar augstāku siltuma kvalitāti, un to ietaupītā siltumenerģija salīdzinājumā ir zemāka. Dažādu scenāriju pamatā ir atsauces scenārijs, kas aprakstīts nākamajā daļā.

"Atsauce": Pašreizējā efektivitātes politika paliek spēkā un tiek efektīvi īstenota. Mēs pieņemam, ka kopumā ēku īpašnieki un profesionāļi ievēro normatīvos aktus, piemēram, būvnormatīvus. Valstu atšķirības politikas intensitātē joprojām pastāv. Tāpēc politikas intensitāte kvalitatīvi norāda politikas ambīciju diapazonu dažādās valstīs. Energoefektivitātes politikas kopums atbilst spēkā esošajiem tiesību aktu kopumiem, kas lielākajā daļā valstu ir regulatīvo pieeju (būvnormatīvu, gandrīz nulles enerģijas ēku (nZEB) definīciju, RES-H pienākuma), ekonomiskā atbalsta (subsīdijas ēku atjaunošanai) kombinācija un enerģijas aplikšana ar nodokļiem. Galvenie īstenoto politiku avoti ir Mure datu bāze (www.measures-odyssee-mure.eu/) un projekti ENTRANZE (www.entranze.eu/) un Zebra2020 (www.zebra2020.eu/). Lai gan scenārijā neuzskata ne spēcīgu tehnoloģiju uzlabošanu, ne saistošus energoefektivitātes pienākumus, tiek īstenota vērienīga politika atjaunojamās enerģijas veicināšanai. Tas ir īstenots, pamatojoties uz obligātajām atjaunojamās enerģijas kvotām atsevišķu ēku līmenī.

Enerģijas cenas: Enerģijas cenas mēreni palielinās saskaņā ar ES atsauces scenāriju 2016. gadā (https://ec.europa.eu/energy/en/data-analysis/energy-modelling).

Tehnoloģiju attīstība: Pieņemtā tehnoloģiskā izglītība ir ļoti zema, un izmaksas par efektīvām un atjaunojamām apkures / dzesēšanas tehnoloģijām samazinās tikai nedaudz.

Kvalitatīvs politikas pieņēmumu pārskats:

  • RES-H politikas intensitāte: augsta
  • Ēku efektivitātes politikas intensitāte: zema
  • Centrālās siltumapgādes politikas intensitāte: vidēja
  • Enerģijas cenas: zemas
  • Tehnoloģiju attīstība: zema

Rezultāti: Kopējais galīgais enerģijas pieprasījums pēc telpu apsildes, karstā ūdens, dzesēšanas un papildu enerģijas pieprasījuma ES-28 ir aptuveni 3850 TWh visām renovācijas cenām 2015. gadā un samazinās līdz 2800TWh līdz 2250 TWh 2050. gadā atkarībā no renovācijas ātruma.

ES-28:

Attēls: ES-28 galīgais enerģijas pieprasījums no 2015. līdz 2050. gadam ar dažādiem renovācijas rādītājiem

Turpmākajos sešos grafikos attēlota galīgā enerģijas pieprasījuma attīstība telpu apkurei, dzesēšanai un karstā ūdens sagatavošanai atsevišķām ES dalībvalstīm.

DE, FR, GB, IT un PL:

Attēls: Galīgais enerģijas pieprasījums DE, FR, GB, IT un PL 2015. un 2050. gadā ar atšķirīgu renovācijas līmeni

Attēls: Galīgā enerģijas pieprasījuma daļa 2050. gadā DE, FR, GB, IT un PL attiecībā pret 2015. gadu

NL, ES, BE, SE, CZ, HU, AT, RO, FI, DK un GK:

Attēls: Galīgais enerģijas pieprasījums NL, ES, BE, SE, CZ, HU, AT, RO, FI, DK un GK 2015. un 2050. gadā ar atšķirīgu renovācijas līmeni

Attēls: Galīgā enerģijas pieprasījuma daļa 2050. gadā NL, ES, BE, SE, CZ, HU, AT, RO, FI, DK un GK attiecībā pret 2015. gadu

SK, IE, PT, HR, BG, LT, LV, SI, EE, LU, CY un MT:

Attēls: Galīgais enerģijas pieprasījums SK, IE, PT, HR, BG, LT, LV, SI, EE, LU, CY un MT 2015. un 2050. gadā ar atšķirīgu renovācijas līmeni

Attēls: Galīgā enerģijas pieprasījuma daļa 2050. gadā SK, IE, PT, HR, BG, LT, LV, SI, EE, LU, CY un MT attiecībā pret 2015. gadu

To Top

Šī aprēķina moduļa GitHub krātuve

Šeit jūs iegūstat šī aprēķina moduļa pilnīgu attīstību.

To Top

Izlases skrējiens

Šeit tiek izmantots aprēķinu modulis Vīnes (Austrija) gadījumu izpētei. Vispirms izmantojiet joslu "Go To Place", lai virzītos uz Vīni un izvēlētos pilsētu. Noklikšķiniet uz pogas "Slāņi", lai atvērtu logu "Slāņi", un pēc tam noklikšķiniet uz cilnes "APRĒĶINU MODULIS". Aprēķinu moduļu sarakstā izvēlieties "CM - Demand projection".

Test Run: noklusējuma ievades vērtības

Pēc noklusējuma ievadītajām vērtībām tiek ģenerēta siltuma pieprasījuma blīvuma karte 2017. gadam. Šīs vērtības jāuzskata tikai par sākuma punktu. Jums var būt nepieciešams iestatīt vērtības zem vai virs noklusējuma vērtībām, ņemot vērā papildu vietējos apsvērumus. Izmantotajam scenārijam ir spēcīga ietekme arī uz izlaidi. Tāpēc lietotājam jāpielāgo šīs vērtības, lai atrastu labāko ievadei viņa vai viņa gadījuma izpētei.

Lai palaistu aprēķinu moduli, rīkojieties šādi:

  • Piešķiriet palaistajai sesijai nosaukumu (pēc izvēles) un iestatiet ievades parametrus (šeit tika izmantotas noklusējuma vērtības) un pēc tam CM ievades beigās nospiediet “RUN CM”.
  • Pagaidiet, līdz process ir pabeigts.
  • Uzreiz redzams, ka kartei ir pievienota karstuma blīvuma karte. Kā izvadi indikatori tiek parādīti logā "REZULTĀTI", un kartē tiek parādīta jaunā siltuma blīvuma karte un kopējā platība.

Attēls: Pieprasījuma projekcija pēc palaišanas ar noklusējuma parametru

  • Turklāt tiek ģenerētas arī divas diagrammas. Pirmajā tiek parādīta apsildāmā bruto platība dažādiem būvniecības periodiem. Otrā diagramma ilustrē enerģijas patēriņu apkurei un karstā ūdens piegādei dažādos būvniecības periodos.

Attēls: Pieprasījuma projekcija pēc palaišanas ar noklusējuma parametru, pārejot uz grafiku

  • Pēc aprēķina veikšanas un aprēķina moduļa aizvēršanas pašā apakšā zem slāņu saraksta var atrast divus jaunus slāņus. No vienas puses, jaunā apkures blīvuma karte un, no otras puses, jaunā bruto grīdas platības karte. Ja vēlaties tos saglabāt un izmantot turpmākajos aprēķinos, tie vēlreiz jālejupielādē un augšupielādējami.

Attēls: Pieprasījuma projekcija pēc palaišanas ar noklusējuma parametru, pārejot uz rezultātu slāņiem

Kā minēts iepriekš, var būt nepieciešams pielāgot ievades parametrus pašu datu situācijai vai pārbaudīt jutīgumu.

To Top

Kā citēt

Andreas Müller un Marcus Hummel, Hotmaps-Wiki, CM-Demand-projekcija (2019. gada oktobris)

To Top

Autori un recenzenti

Šo lapu ir uzrakstījuši Andreass Müllers, Markuss Hammels, Džūlija Konforto un Deivids Šmidingers ( e-think ).

☑ Šo lapu pārskatīja Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).

To Top

Licence

Autortiesības © 2016-2020: Andreas Müller un Marcus Hummel

Creative Commons Attribution 4.0 starptautiskā licence

Šis darbs ir licencēts saskaņā ar Creative Commons CC BY 4.0 starptautisko licenci.

SPDX-licences identifikators: CC-BY-4.0

Licences teksts: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Pateicība

Mēs vēlamies paust visdziļāko pateicību projektam Horizon 2020 Hotmaps (grantu līguma numurs 723677), kas nodrošināja finansējumu šīs izmeklēšanas veikšanai.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Maltese* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*

* machine translated