Tvari centralizuoto šilumos tiekimo tinklų transformacija: Salininkų atvejo analizė

Abstract

Globalūs klimato iššūkiai, kylantys dėl didėjančio šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio bei netvarių energijos vartojimo įpročių, skatina skubius veiksmus pereinant prie švaresnių ir efektyvesnių energijos sistemų. Europos Sąjunga yra išsikėlusi ambicingus tikslus kovai su klimato kaita, skatindama atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimą ir energijos vartojimo efektyvumą. Lietuva, pasižyminti šaltomis žiemomis ir priklausomybe nuo centralizuotų šilumos tiekimo sistemų, šiame kontekste atlieka svarbų vaidmenį. Centralizuoto šilumos tiekimo tinklai (CŠTT), kurie tiekia šilumą gyvenamiesiems ir komerciniams pastatams, yra kertiniai elementai siekiant energinio efektyvumo ir tvarumo Lietuvos miestuose. Salininkų CŠTT šiuo metu Vilniuje aptarnauja 46 pastatus: gyvenamuosius namus, vaikų darželį, prekybos centrą ir mažas įmones. Sistemą sudaro du 4,7 MW galios dujiniai katilai, kurių naudingumo koeficientas siekia 85 %, tačiau ji susiduriama su keliais iššūkiais: šilumos šaltinis įrengtas viename tinklo kampe, dėl to fiksuojami dideli šilumos nuostoliai, o daugelio pastatų energinio naudingumo klasė yra F arba G. Be to, naudojamos pasenusios radiatorinės sistemos. Šiame tyrime vertinama Salininkų energijos gamybos ir paskirstymo sistema, siekiant padidinti jos efektyvumą ir tvarumą. Naudojant „EnergyPRO“ programinę įrangą, buvo simuliuoti įvairūs scenarijai, įskaitant 1 MW galios elektrinio oro-vandens šilumos siurblio integravimą, 3,000 m³ talpos šilumos akumuliacinę talpyklą ir saulės parką, siekiant sumažinti priklausomybę nuo gamtinių dujų ir komercinės elektros energijos. Taip pat vertinamos galimybės perkelti šilumos šaltinį į tinklo centrą ir decentralizuoti sistemą. Gautos įžvalgos padės formuluoti rekomendacijas, kaip optimizuoti šilumos paskirstymą, sumažinti energijos nuostolius bei padidinti tinklo tvarumą, atsižvelgiant į pirminės energijos faktorių (PEF). Įgyvendinus šias strategijas, Salininkų CŠTT galėtų tapti pavyzdys panašiems tinklams visame pasaulyje.