Технико-экономический анализ утилизации тепла из систем охлаждения супермаркетов на CO2 для теплосетей

Techno-economic analysis of heat recovery from supermarket’s CO2 refrigeration systems to district heating networks
Fabio Giunta, Samer Sawalha
2021-04-25

CO2-системы охлаждениясети централизованного теплоснабжениягеотермальное хранение энергииутилизация теплатехнико-экономический анализ
В статье исследуется возможность использования избыточной тепловой мощности систем охлаждения супермаркетов на CO2 для производства тепла, реализуемого операторам теплосетей. Представлены подробное описание и оценка двух стратегий управления, которые могут быть реализованы для обеспечения функции отпуска тепла. Для максимизации тепловой мощности в самые холодные периоды года в качестве дополнительного сценария исследована интеграция геотермального аккумулирования с системой на CO2. Для выполнения годовых энергетических расчетов использован BIN-метод. Кроме того, проведен анализ чувствительности наиболее критичных параметров, а именно тепловой нагрузки, соотношения цен и температурных уровней теплосети. При принятых ценах и энергетических нагрузках супермаркет мог бы получать прибыль в размере до 16% (10 000 евро в год) от годовых затрат на энергию за счет продажи части утилизированного тепла оператору теплосети. Кроме того, отпускаемое тепло могло бы снизить годовые выбросы CO2 супермаркета до 18% по сравнению с базовым сценарием. Наконец, анализ чувствительности показал, что экономическая эффективность этого решения повышается при снижении температуры обратной линии теплосети, к которой подключена установка.
1
Системы охлаждения супермаркетов на CO2 могут экспортировать утилизированное бросовое тепло в сети централизованного теплоснабжения с использованием двух рассмотренных стратегий управления.
2
Экономическая эффективность повышается при снижении температуры обратной линии сети теплоснабжения; ключевыми чувствительными параметрами являются тепловая нагрузка, соотношение цен и температурные уровни сети.
3
Экспортируемое тепло может сократить годовые выбросы CO2 супермаркета до 18% по сравнению с базовым сценарием.
4
Интеграция геотермального хранения с системой на CO2 может увеличить доступную тепловую мощность в самые холодные периоды года.
5
При принятых ценах и энергопотреблении продажа тепла может приносить прибыль до 16% годовых затрат супермаркета на энергию, то есть около 10 000 евро в год.

CO2-холодильные системы супермаркетов, интегрированные с сетями централизованного теплоснабжения, включая дополнительное геотермальное хранилище

Технико-экономическая эффективность экспорта рекуперированного тепла, включая стратегии управления, тепловую мощность, прибыльность, сокращение выбросов CO2 и чувствительность к тепловому спросу, ценам и температуре обратной линии сети централизованного теплоснабжения

Publication Details
Publication Date
2021-04-25
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
40
Access Type
Author Information
Authors
Fabio Giunta
Samer Sawalha
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%