Впродовж останнього періоду часу Європейський Союз виділив значну кількість коштів на дослідження, інновації та наукові проекти, спрямовані на підвищення енергоефективності та зменшення шкідливого впливу на навколишнє середовище [1]. Серед проектів у сфері централізованого теплопостачання можна відзначити: «FLEXYNETS» [2], «InDeal» [3], «OPTi» [4] та «STORM» [5].
Реалізований у проекті «FLEXYNETS» підхід полягає в об’єднанні низькотемпературних джерел тепла, низькотемпературних засобів використання тепла та відновлювальних джерел енергії з мережею централізованого теплопостачання, яка працює при температурі 15 ℃ до 30 ℃ [2]. При цьому зменшуються втрати тепла завдяки зменшенню різниці між температурою навколишнього середовища та тепломережі, адже зі зменшенням різниці температур зменшується теплообмін. Теплоносій з низькою робочою температурою може бути одночасно джерелом тепла та джерелом прохолоди, що відповідає концепту систем централізованого теплопостачання та охолодження п’ятого покоління 5-Generation District heating and cooling systems («5G DHCS»). Реверсивні «розумні» теплові насоси використовуються для забезпечення теплообміну між внутрішнім обладнанням «розумних» будівель та тепловими мережами.
Міждисциплінарний інноваційний проект «InDeal» [3], спрямований на:
• розробку інструментів короткострокового прогнозування погоди;
• створення нових теплоізоляційних матеріалів;
• формування «розумних» інструментів керування процесами продукування для спостереження, зберігання, постачання та контролю тепла.
Інформаційна система «InDeal» була запущена з впровадженням інтелектуалізованої веб-платформи та протестована в реальних умовах на двох пілотних майданчиках, а саме мереж торгівельних центрів «Вранско», (Словенія), та мережі централізованого теплопостачання у місті Монпельє, (Франція).
Інноваційний проект «OPTi» призначений для створення, інформаційно-технологічної архітектури для експлуатації та контролю систем централізованого теплопостачання [4]. При цьому розроблено процедури для зменшення пікового попиту теплової енергії, зниженні температури теплоносія, оптимізації роботи теплових мереж з урахуванням географічних обмежень «розумних» локацій. Водночас було створено інструменти моделювання теплових мереж, прогнозування погодних умов та потреби в тепловій енергії, а також запропоновано «розумний» механізм віртуального клапана, що дає користувачам можливість контролю теплового комфорту. Даний інформаційно-технологічний концепт протестовано на двох демонстраційних майданчиках в місті Лулео (Швеція) та на острові Майорка (Іспанія).
У проекті «STORM» розроблено та впроваджено спеціальні інтелектуальні контролери для збільшення використання відхідного тепла, відновлювальних джерела теплової енергії та підвищення енергоефективності «розумного» району [5]. Інформаційно-технологічний проект «STORM» використовує алгоритми машинного навчання у спеціалізованих «розумних» контролерах теплопостачання.
На даний час в містах виникла необхідність розробляти інформаційно-технологічні інструменти для супроводу процесів прийняття рішень органами влади, оскільки зростає попит на «розумні» послуги та застосунки для зниження експлуатаційних міських витрат. Централізоване теплопостачання є актуальною сферою у якій створення інформаційно-технологічних та програмно-алгоритмічних засобів для впровадження «розумних» послуг має значний потенціал для цифрової трансформації та підвищення показників енергоефективності. Варто зазначити, що відсутність конкурентного середовища та жорсткі монополії спричинили стагнацію в галузі централізованого теплопостачання на відміну від європейського та світового досвіду створення ринків електроенергії [6].
Не зважаючи на те, що на даний час впроваджено окремі комерційні рішення, «розумні» системи у сфері теплопостачання перебувають не лише на стадії досліджень та концептуальних розробок. Тому доцільно продовжити дослідження з впровадженням сучасних інформаційних та комунікаційних технологій.
Список літератури:
1. Loureiro, T., Rämä, M., Sterling, R., Cozzini, M., Vinyals, M., Descamps, M., Birk, W., Unkaya, G., Fuligni, F., Doracˇic´, B., et al. (2018). District Energy Systems: A Collaborative Exchange of Results on Planning, Operation and Modelling for Energy Efficiency. Proceedings, 2(15), 1127.
2. Flexynets. [Електронний ресурс]. Доступно за адресою: http://www.flexynets.eu/en/
3. InDeal. [Електронний ресурс]. Доступно за адресою: http://www.indeal-project.eu/
4. OPTi. [Електронний ресурс]. Доступно за адресою: http://www.opti2020.eu/
5. STORM. [Електронний ресурс]. Доступно за адресою: https://storm-dhc.eu/en
6. Kinelski, G., et al. (2021). Application of Smart Technologies in Metropolis GZM to Reduce Harmful Emissions in District Heating Systems. Energies, 14(22), 7665.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter