Esbjerg w Danii wykorzystuje wielkoskalowe elektryczne pompy ciepła do pobierania energii z zimnej wody Morza Północnego. Instalacja zasila miejską sieć ciepłowniczą, która wcześniej korzystała między innymi z wycofanej elektrociepłowni węglowej. Podczas dwugodzinnego testu zimowego urządzenia dostarczyły 55,2 MW ciepła przy zużyciu 19,9 MW energii elektrycznej.
W czasie testu woda morska wpływała do systemu z temperaturą 3,3°C, a opuszczała go przy 1,2°C. Oznacza to, że około 35,3 MW mocy cieplnej pochodziło ze źródła morskiego, a pozostała część była związana z pracą urządzeń i dostarczoną energią elektryczną. Pompy przekazywały ciepło do wody w miejskiej sieci, podgrzanej do 90°C. Instalacja wykorzystuje dwutlenek węgla jako czynnik chłodniczy w wysokociśnieniowym obiegu.
Słownik artykułu
Krótkie objaśnienia terminów występujących w tekście. Każde hasło prowadzi do szerszej definicji i przykładów użycia.
Urządzenie, które podnosi temperaturę ciepła do poziomu odpowiedniego dla danego systemu grzewczego.
Infrastruktura służąca do przesyłania ciepła ze źródeł wytwarzania do budynków i innych odbiorców.
Coroczne spotkanie państw uczestniczących w ramach ONZ dotyczących zmian klimatu. COP łączy dziś negocjacje, wydarzenia polityczne i dużą część poświęconą prezentacji rozwiązań.
Raport eksploatacyjny z maja 2025 roku odnotował COP na poziomie 2,8. W praktyce oznacza to, że w czasie próby każda jednostka energii elektrycznej zużyta przez sprężarki pozwoliła dostarczyć 2,8 jednostki ciepła. Dla porównania, ogrzewanie oporowe wymagałoby w takich warunkach 2,8 razy większego zużycia prądu do uzyskania tej samej ilości ciepła. Wynik z Esbjergu nie opisuje jednak średniej rocznej efektywności. Gdy opublikowano dane, pełne testy gwarancyjne instalacji nie były jeszcze zakończone, a osiągnięty COP był niższy od korzystniejszych wartości przyjmowanych we wcześniejszych założeniach projektu.
Ekonomika takiego rozwiązania zależy przede wszystkim od ceny energii elektrycznej oraz temperatury wymaganej przez sieć. Przy przykładowej cenie 100 euro za MWh sama energia dla sprężarek kosztowałaby około 36 euro na MWh użytecznego ciepła przy COP równym 2,8. To wyliczenie nie obejmuje poboru i tłoczenia wody morskiej, konserwacji urządzeń, kosztów inwestycji, finansowania ani dystrybucji ciepła. Sieć działająca przy niższej temperaturze zwykle stawia pompie łatwiejsze zadanie, ponieważ musi ona wykonać mniejszy skok temperatury. Starsze systemy wymagające wody o temperaturze 90°C są pod tym względem bardziej wymagające niż nowe sieci niskotemperaturowe.
Instalacja w Esbjergu zaczęła dostarczać ciepło pod koniec 2024 roku. Miasto nadal korzysta także z kotła na zrębki drzewne oraz ciepła z procesu spalania odpadów. Z tego powodu redukcji emisji przypisywanych całemu programowi zastępowania wcześniejszego źródła nie można w całości przypisać pompom wykorzystującym wodę morską.
Esbjerg nie jest pierwszym miejscem wykorzystującym energię morza w ciepłownictwie. Monako używa pomp ciepła zasilanych wodą morską od 1963 roku, a Sztokholm rozwijał duże instalacje tego typu od lat 80. W kanadyjskim West Vancouver zastosowano odmienny układ, w którym zanurzone wymienniki przekazują ciepło w obiegu zamkniętym, bez poboru i zrzutu wody do mariny. W Danii rozwijany jest także projekt w Aalborgu o planowanej mocy 177 MW.
Doświadczenie Esbjergu pokazuje, że zimna woda morska może zasilać wysokotemperaturowe ciepłownictwo systemowe. Nie oznacza to jednak, że rozwiązanie będzie opłacalne w każdej lokalizacji. O jego zastosowaniu decydują między innymi dostęp do istniejącej sieci, koncentracja odbiorców, lokalne warunki morskie, koszty energii oraz możliwość wykorzystania innych źródeł, takich jak ścieki, przemysłowe ciepło odpadowe, instalacje gruntowe lub indywidualne pompy powietrzne.
Brak komentarzy. Bądź pierwszy!