Cómo la calefacción del distrito calienta las ciudades sin combustibles fósiles

Cómo la calefacción del distrito calienta las ciudades sin combustibles fósiles

Muchas ciudades que soportan inviernos fríos están adaptando esquemas de calefacción de distrito para mantener a la gente abrigada sin el uso de combustibles fósiles.

La calefacción de hogares y oficinas sin aumentar los peligros del cambio climático es un desafío importante para muchas ciudades, pero la rediseño de la calefacción urbana ahora ofrece una respuesta.

A calefacción urbana esquema es una red de tuberías aisladas que se utilizan para suministrar calor, en forma de agua caliente o vapor, desde donde se genera hasta donde se va a utilizar.

Como una forma de proporcionar calor a miles de hogares, por lo general en edificios de apartamentos de varias plantas, la calefacción urbana tiene una larga historia en Europa del Este y Rusia. Pero el agua caliente que distribuye generalmente proviene de centrales eléctricas que queman carbón o gas, lo que significa más emisiones de gases de efecto invernadero.

Aprovechar otras formas de producir agua caliente, a partir de energía renovable, biogás o captura de calor residual de la producción industrial, supermercados o sistemas de TI, proporciona fuentes alternativas de calefacción a gran escala sin aumentar el dióxido de carbono en la atmósfera.

Suecia ha sido pionera en el cambio de combustibles fósiles a otras formas de calentar agua. los Agencia Sueca de Protección Ambiental dice que el país pasó de depender casi exclusivamente de los combustibles fósiles a ser 90% impulsado por calor renovable y reciclado en 2017.

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Hoy Estocolmo, la capital, que necesita calefacción durante nueve meses al año, contiene 2,800 km de tuberías subterráneas que se conectan a más edificios 10,000, dice Erik Rylander de Fortum, una compañía de energía activo en los países nórdicos y bálticos.


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"Siempre que tenga un circuito de calefacción a base de agua en su edificio (que básicamente tienen todos los edificios más grandes de Suecia), la conexión es fácil", explica. "Se coloca un intercambiador de calor en el sótano que conecta el sistema de calefacción del distrito con el sistema de calefacción del edificio".

El sistema utiliza biocombustibles (astillas de madera, pellets de madera y bioaceite), así como residuos domésticos y calor recuperado de los centros de datos e industrias de la ciudad. También extrae energía del mar utilizando grandes bombas de calor, dijo Rylander.

Más al sur, en España, donde la calefacción se requiere principalmente en los meses de invierno, ha sido más difícil ganar la aceptación pública de la necesidad de instalar sistemas de distrito.

La participación de los ciudadanos es un tema clave para las iniciativas de ciudades inteligentes, dijo José Ramón Martín-Sanz García, ingeniero de eficiencia energética de Veolia, socio de un proyecto español cerca de Valladolid.

"Al instalar una red de calefacción urbana de baja temperatura, es posible reducir las pérdidas de calor en un tercio"

"Uno de los mayores desafíos fue convencer a los propietarios de que era necesario. Requería un plan de comunicación ", dijo. Acerca de 31 edificios, un total de viviendas 1,488 con más de residentes 4,000, se han modernizado desde 2014 para disminuir las demandas de energía de edificios por 40%.

También en España, San Sebastián se encuentra en las etapas finales de la instalación de una central eléctrica que calentará las nuevas viviendas de 1,500. La construcción se enmarca en la iniciativa de investigación europea Proyecto Replicado, que busca reducir el consumo de energía primaria en 35% a través de un sistema de calefacción urbana alimentado con biomasa. Estará finalizado para este verano.

"Este es el primer proyecto de este tipo", dice Ainara Amundarain, estrategia inteligente y técnico de especialización sectorial para la ciudad de San Sebastián
"La mayoría de los edificios en el área de calefacción urbana se están construyendo en conjunto con el proyecto de calefacción urbana, por lo que la modernización no es un problema".

Sin embargo, los edificios 154 que ya se encuentren en la zona deberán acomodarse a la nueva tecnología. "Son bastante viejos, de los 1960, así que lo que también estamos haciendo es modernizar estos viejos edificios", dijo. En el caso de un invierno más largo o más frío, la ciudad cuenta con medidas de respaldo en forma de calderas de gas.

Si bien muchos esquemas de calefacción urbana son bastante grandes, otros pueden ser mucho más pequeños, ya que usan el calor residual de un edificio para calentar otro cercano.
La estrategia es que el calor se suministre a partir de fuentes locales de calor residual, como tiendas minoristas, edificios y salas de servidores de TI, así como de fuentes renovables como energía solar y bombas de calor, y a menudo en combinación con almacenamiento térmico.

Nuevo nombre

"Los resultados de nuestros estudios de modelos demuestran que al instalar una red de calefacción urbana de baja temperatura, es posible reducir las pérdidas de calor en un tercio", explica Investigador de SINTEF Hanne Kauko.

Ella dice que el término "calefacción de distrito" es realmente bastante engañoso. "En estas redes de calefacción locales, las fuentes de calor están, de hecho, muy cerca, por lo que, en Noruega, el sector está introduciendo un nuevo término para dichos sistemas: la energía urbana".

Una red de distribución de calor de baja temperatura vinculada a bombas de calor o calderas eléctricas, combinada con almacenamiento térmico, también facilitará el almacenamiento de electricidad en forma de calor durante los períodos de sobreproducción de electricidad a partir de fuentes renovables.

Kauko cree que los desarrolladores de viviendas deberían considerar los sistemas de energía urbana a baja temperatura cuando planifiquen proyectos futuros. "Los nuevos edificios en particular se adaptan muy bien a los sistemas de energía urbana de baja temperatura porque presentan menores niveles de pérdida de calor que los edificios más antiguos y suelen estar equipados con calefacción por suelo radiante ideal para la distribución de calor a temperaturas más bajas", dice Kauko.

"Hoy, el calor se distribuye en las redes de energía urbana a temperaturas de aproximadamente 100 ° C, pero los edificios modernos simplemente no requieren que se suministre calor a temperaturas tan altas como esta". - Climate News Network

Sobre el Autor

paul marrónPaul Brown es el editor conjunto de Climate News Network. Fue corresponsal de medio ambiente del periódico The Guardian y enseña periodismo en países en desarrollo. Ha escrito libros 10, ocho sobre temas medioambientales, incluidos cuatro para niños, y guiones escritos para documentales de televisión. Él puede ser alcanzado en book.equilibrium@gmail.com

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