CM fjärrvärme potentiella områden användardefinierade trösklar

CM fjärrvärme potentiella områden användardefinierade trösklar

Innehållsförteckning

Introduktion

Värmebehovet spelar en viktig roll vid bestämning av potentiella fjärrvärmeområden (DH). Till exempel är implementering av fjärrvärme i områden med låg värmebehov inte ekonomiskt hållbart. Å andra sidan kan det också vara felaktigt att definiera ett område med hög värmebehovstäthet som potentiellt DH-område. En hög värmebehovstäthet i ett område kan bero på närvaro av ett fåtal konsumenter med mycket hög värmebehov inom det området. I motsats härtill kan en låg genomsnittlig värmebehovstäthet vara ett tecken på zoner med mycket låg värmebehov inom det valda området. Syftet med DH-potentialmodulen är att tillhandahålla en rimlig balans mellan värmebehovstäthet i ett område och dess bildande zoner.

DH-potentialmodulen bestämmer DH-områdena och deras motsvarande DH-potential baserat på värmebehovstätheter. Värmebehovstätheten erhålls från det inmatade GIS-lagret, nämligen European Heat Density Map (EHDM) , som utvecklades under loppet av Hotmaps-projektet . EHDM är i rasterformat och har en upplösning på en hektar och ett koordinatsreferenssystem (CRS) av " ETRS89 / LAEA Europe - EPSG 3035 ". Cellerna i EHDM visar värmetätheten i MWh / ha .

Som utgång presenteras ett GIS-lager, tre indikatorer och två diagram. Dessa utsignaler förklaras i detalj i Prov Run sektion. Utmatningsskiktet visar de potentiella DH-områdena. Genom att klicka på varje område på kartan dyker ett fönster upp och DH-potentialen som motsvarar det området visas. I indikator / graffönstret illustreras relevanta indikatorer och diagram med avseende på DH-potential inom den valda zonen och potentialer i underzoner.

To Top

Ingångar och utgångar

Ingångsparametrarna och lagren såväl som utgående skikt och parametrar är följande.

Inmatningsskikt och parametrar är:

  • Värmetäthetskarta (som standard tillhandahålls av verktygslådan)
    • i rasterformat (* .tif)
    • med 1 hektar upplösning
    • efterfrågtäthet i MWh / ha
  • Minsta värmebehov på varje hektar [ MWh / ha ]: ett värde mellan 0 och 1000
  • Minsta värmebehov i ett DH-område [ GWh / år ]: ett värde mellan 0 och 500

Outputlager och parametrar är:

  • DH-områden
  • DH-potential i varje DH-område

To Top

Metod

Potentialen för DH i en specifik region kan definieras av den totala värmebehovet och dess rumsliga allokering. I verktygslådan för Hotmaps visas värmebehovet i EHDM i form av en rasterkarta. Alla val eller klipp från EHDM utgörs från en eller flera celler på en hektar. För att korrekt definiera potentiella DH-områden bör både värmebehovet i varje cell och även i ett område nå en viss nivå. För startpunkt föreslår Hotmaps-verktygslådan standardvärden för dessa två parametrar. Beroende på fördelningen av värmebehovet och även den lokala hänsyn kan Hotmaps-användaren ändra dessa värden.

Bestämningen av DH-områden görs i två steg:

I det första steget filtreras alla celler med värmebehov under ingångsparametern för det minsta värmebehovet i hektar. Genom att eliminera dessa celler från kartan får vi grupper av celler som är fästa vid varandra. Varje uppsättning av dessa bifogade celler utgör små zoner som här kallas ”koherenta områden”. I de andra stegen beräknas den totala värmebehovet i varje sammanhängande område. För varje sammanhängande område, om det totala värmebehovet är högre än ingångsparametern för "minsta värmebehov i ett DH-område", betraktas det som ett potentiellt DH-område.

Slutligen beräknas potentialen för DH-områdena och presenteras i form av GIS-lager, vilket kan ses i verktygslådan.

Denna kod använder konceptet för anslutna komponenter från Scipy-bildbiblioteket för att upptäcka de potentiella fjärrvärmeområdena.

To Top

GitHub-arkivet för denna beräkningsmodul

Här får du den blödande utvecklingen för denna beräkningsmodul.

To Top

Provkörning

Här körs beräkningsmodulen för fallstudien av Aalborg i Danmark.

  • Använd först "Gå till plats" -fältet för att navigera till Ålborg och välj stad.

Fig. 1

  • Följ stegen som visas i figuren nedan:
    • Klicka på "Lager" -knappen för att öppna fönstret "Lager":
    • Klicka på fliken "BERÄKNINGSMODUL".
    • Klicka på knappen "DISTRICT HEATING POTENTIAL".

Fig. 2

  • Nu öppnas "DISTRICT HEATING POTENTIAL" och är redo att köras.

Fig. 3

To Top

Testkörning 1: standardinmatningsvärden

Standardinmatningsvärdena visar de allmänna förhållandena under vilka ett område kan betraktas som ett potentiellt DH-område. Dessa värden bör endast ses som utgångspunkt. Du kan behöva ställa in värden nedan eller över standardvärden med tanke på ytterligare lokala överväganden. Därför bör användaren anpassa dessa värden för att hitta den bästa kombinationen av trösklar för hans eller hennes fallstudie.

För att köra beräkningsmodulen, följ följande steg:

  • Tilldela ett namn till körningssessionen (valfritt - här valde vi "Testkörning 1") och ställde ingångsparametrarna (här användes standardvärden).

Fig. 4-0

  • Vänta tills processen är klar.
  • Som utgång visas indikatorer och diagram i fönstret "RESULTAT". Indikatorerna visar:
    • den totala värmebehovet i GWh inom den valda zonen,
    • total DH-potential i GWh inom den valda zonen,
    • andelen DH-potential från total efterfrågan, som erhålls genom uppdelning av DH-potential genom total värmeefterfrågan i regionen.

Fig. 4-1

Dessutom genereras också två diagram. Den första visar DH-potentialen i varje DH-område. De motsvarande etiketterna finns också på kartan. Det andra diagrammet illustrerar den totala DH-potentialen i jämförelse med det totala värmebehovet i det valda området.

Fig. 4-2

  • Dessutom läggs ett nytt lager till duken som visar DH-områden. Detta lager läggs till i listan över lager i kategorin "Beräkningsmodul". Körsamlingsnamnet skiljer utgångarna från denna körning från andra.

Fig. 4-3

Efter dessa steg får du ett intryck av inmatningsvärdena och potentiella DH-områden.

To Top

Testkörning 2: modifierade ingångsvärden

Beroende på din erfarenhet och lokala kunskaper kan du öka eller minska inputvärdena för att få bättre resultat. När det gäller Aalborg, till exempel, kanske du vet att värmebehovet i yttre stadsområden är relativt nära den centrala delen av staden och DH-systemet är också genomförbart i dessa områden. Därför kan du välja att minska det minsta värmebehovet i celler som ingår i ett DH-område; Men för att garantera tillräckligt med värmebehov kan du öka den minsta värmebehovet i ett DH-område. Här kör du kalkylmodulerna igen med nya inmatningsparametrar.

  • Tilldela ett namn till körsessionen (valfritt - här valde vi "Testkörning 2") och ställ in ingångsparametrarna ( 250 MWh / ha för min. Värmebehov i hektar och 35 GWh / år för den minsta efterfrågan i DH-området) .

Fig. 5-0

  • Vänta tills processen är klar.
  • Som utgång visas indikatorer och diagram i fönstret "RESULTAT". Indikatorerna visar:
    • den totala värmebehovet i GWh inom den valda zonen,
    • total DH-potential i GWh inom den valda zonen,
    • andelen DH-potential från total efterfrågan, som erhålls genom uppdelning av DH-potential genom total värmeefterfrågan i regionen.

Fig. 5-1

Dessutom genereras också två diagram. Den första visar DH-potentialen i varje DH-område. De motsvarande etiketterna finns också på kartan. Det andra diagrammet illustrerar den totala DH-potentialen i jämförelse med den totala värmebehovet i det valda området.

Fig. 5-2

  • Dessutom läggs ett nytt lager till duken som visar DH-områden. Detta lager läggs till i listan över lager i kategorin "Beräkningsmodul". Körsamlingsnamnet distinuerar utgångarna från denna körning från andra.

Fig. 5-3

To Top

referenser

To Top

Hur man citerar

Mostafa Fallahnejad, i Hotmaps-Wiki, https://github.com/HotMaps/hotmaps_wiki/wiki/CM-District-heating-potentials (april 2019)

To Top

Författare och granskare

Denna sida är skriven av Mostafa Fallahnejad *.

  • [] Denna sida granskades av Lukas Kranzl *.

* Energy Economics Group - TU Wien

Institutet för energisystem och elektriska enheter

Gusshausstrasse 27-29 / 370

1040 Wien

To Top

Licens

Copyright © 2016-2019: Mostafa Fallahnejad

Creative Commons Erkännande 4.0 Internationell licens

Detta arbete är licensierat under en Creative Commons CC BY 4.0 internationell licens.

SPDX-licensidentifierare: CC-BY-4.0

Licens-text: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Bekräftelse

Vi vill förmedla vår djupaste uppskattning till Horizon 2020 Hotmaps-projektet (bidragsavtal nummer 723677), som gav finansiering för att genomföra den nuvarande utredningen.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

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

* machine translated