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Questo modulo permette di confrontare diversi scenari di riscaldamento. Il modulo non è integrato in Hotmaps Toolbox, ma viene fornito come cartella di lavoro Excel separata che combina i risultati di altri moduli di calcolo da eseguire in precedenza. Il modello così com'è consente di confrontare fino a 9 diversi scenari, ma se adeguatamente adattato, può funzionare per qualsiasi numero di scenari. Vengono impostati fogli di lavoro separati per raccogliere gli indicatori chiave di ciascun modulo di calcolo, mentre gli indicatori chiave vengono automaticamente raccolti nella tabella finale e rappresentati in grafici.
L'approccio per valutare una serie di diversi scenari di riscaldamento segue questa sequenza di calcoli:
In ogni scenario, si ipotizza una certa scissione tra fornitura di calore centrale e decentralizzata insieme a ipotesi sull'andamento della domanda di calore nella regione. Ad esempio, è possibile confrontare un'analisi di sensibilità per un insieme di diverse dimensioni di sistemi di teleriscaldamento con diverse tecnologie di fornitura. Lo scenario può variare in base alla capacità dei generatori di calore nel sistema di teleriscaldamento, alle tariffe di connessione al sistema di teleriscaldamento o ai costi e ai prezzi delle diverse tecnologie. Allo stesso modo, per l'approvvigionamento decentralizzato, vari parametri del sistema potrebbero essere variati e gli effetti sul sistema di riscaldamento globale nella regione possono essere analizzati.
L'utente esegue in modo indipendente i diversi moduli di calcolo per ogni scenario preso in considerazione, copia i risultati nei fogli pertinenti della cartella di lavoro di Excel, quindi li confronta per le diverse impostazioni dello scenario. Questa procedura è descritta nelle seguenti sezioni di questa pagina wiki.
Gli input compilati nella cartella di lavoro della valutazione dello scenario vengono generati con i seguenti moduli di calcolo:
Gli input e gli output di questi moduli devono essere salvati per ogni scenario e quindi compilati nella cartella di lavoro della valutazione dello scenario. Le celle da riempire sono opportunamente contrassegnate e sul primo foglio della cartella di lavoro è riportata una legenda codificata a colori, come spiegato nel paragrafo successivo Interpretazione dei parametri di input . I tre moduli di calcolo sopra menzionati richiedono alcuni input che potresti già avere, o che potresti dover calcolare in esecuzione di altri moduli, come specificato nel paragrafo successivo oltre che nella sezione Training .
Il foglio "Final Table" calcola e mostra un confronto dei seguenti indicatori per ogni scenario definito sia nelle figure che nei grafici:
Per ogni scenario, i seguenti indicatori vengono visualizzati sotto forma di un grafico a barre in pila:
I parametri di input necessari per eseguire questo modulo sono suddivisi in:
Oltre a questi, la cartella di lavoro ha istruzioni in testo rosso e calcoli aggiuntivi che non dovrebbero essere modificati nelle celle grigie. L'immagine sotto mostra come appare la codifica a colori indicata sul foglio anteriore della cartella di lavoro.
Il foglio denominato "Tabella finale" mostra principalmente i parametri di output complessivi sia nelle figure che nei grafici. Inoltre, ha pochi parametri di input che devono essere forniti dall'utente.
Una tabella degli scenari (R4: Z17) è pronta per essere riempita con una breve descrizione dei diversi scenari valutati. Posizionata proprio sopra i grafici, questa tabella può essere un promemoria per l'utente o un chiarimento per altri collaboratori.
Più in basso nella scheda ci sono alcuni parametri che sono già stati compilati, ma possono essere modificati, purché non vengano lasciati vuoti:
Un set di tre fogli viene utilizzato per descrivere il patrimonio edilizio della regione in esame. I tre fogli vengono utilizzati per raccogliere i risultati del CM - Fornitura di riscaldamento decentralizzata per singoli edifici, combinare i singoli edifici in un patrimonio edilizio e per calcolare gli indicatori per la fornitura di riscaldamento decentralizzata necessari per la valutazione dello scenario complessivo. Di seguito viene descritto il contenuto e il riempimento dei diversi fogli.
1. Edifici unifamiliari Questo foglio di lavoro è preparato per raccogliere i risultati del CM - Approvvigionamento di riscaldamento decentralizzato per edifici unifamiliari. Due diversi tipi di edifici unifamiliari possono essere presi in considerazione nella versione predefinita della cartella di lavoro. Tuttavia, l'utente può adattare la cartella di lavoro in modo da combinare un numero qualsiasi di diversi edifici unifamiliari (ad esempio, di periodi di costruzione diversi o tipi diversi come bifamiliari o bifamiliari).
2. Edifici MF e non residenziali Questo foglio di lavoro è preparato per raccogliere i risultati del CM - Fornitura di riscaldamento decentralizzata per edifici plurifamiliari e non residenziali (non residenziali). 8 diversi tipi di edifici plurifamiliari e non residenziali possono essere presi in considerazione nella versione predefinita della cartella di lavoro. Tuttavia, l'utente può adattare la cartella di lavoro in modo da combinare un numero qualsiasi di diversi edifici plurifamiliari e non residenziali (ad es. Di periodi di costruzione diversi o tipi diversi come piccoli edifici plurifamiliari, condomini, uffici, hotel e ristoranti, istruzione , eccetera.).
Stock edilizio e offerta dicembre In questa scheda, il patrimonio edilizio della regione in esame è compilato a partire dalle tipologie edilizie definite e calcolate nei due fogli di lavoro precedenti (C15: L15). Inoltre, viene definita la suddivisione delle tecnologie che si presume vengano utilizzate nei diversi tipi di edificio (C17: L25) e vengono calcolati gli indicatori per la fornitura di riscaldamento decentralizzata nel parco immobiliare (E44: E77). Per questo anche la domanda di calore complessiva nella regione in esame (E9) così come il prezzo presunto di CO 2 (E10) devono essere definiti dall'utente.
In questo foglio di lavoro, possono essere definiti vari scenari per la fornitura di riscaldamento decentralizzata nella regione in esame. Per fare ciò, i risultati del calcolo nel foglio di lavoro precedente (Materiale da costruzione e fornitura dicembre, celle E44: E77) possono essere copiati nelle celle contrassegnate in giallo in questo foglio di lavoro. Il foglio di lavoro nella sua versione predefinita è preparato per compilare 9 diversi scenari. L'utente è libero di decidere quali scenari per la fornitura di riscaldamento decentralizzato sono raccolti in questa scheda (es. Tecnologia diversa suddivisa nei diversi tipi di edificio, diversi prezzi di CO 2 o diverse richieste di calore nella regione).
In questo foglio di lavoro, possono essere definiti vari scenari per la costruzione di reti di teleriscaldamento nella regione in esame. Per fare ciò, l'utente esegue diversi scenari con il CM - Potenziale di teleriscaldamento: valutazione economica e copia i risultati del modulo dalla casella degli strumenti in questo foglio di lavoro (celle C29: T44). Da una serie più ampia di scenari calcolati, l'utente sceglie quindi 9 scenari da utilizzare per la valutazione complessiva dello scenario (C52: K67). L'utente è libero di decidere quali scenari per la costruzione di reti di teleriscaldamento sono raccolti in questa scheda (es. Differenti quote di mercato del teleriscaldamento nelle aree di teleriscaldamento, differenti massimali di costo della rete o differenti richieste complessive di calore nella regione).
In questo foglio di lavoro, possono essere definiti vari scenari per la fornitura di calore a potenziali sistemi di teleriscaldamento. Per fare ciò, l'utente esegue diversi scenari con il CM - Invio fornitura di teleriscaldamento e copia i risultati del modulo dalla casella degli strumenti in questo foglio di lavoro (celle D84: L98 per i risultati nella sezione chiamata "INDICATORI" e celle D104: L195 per i risultati nella sezione chiamata "GRAFICA"). L'utente è libero di decidere quali scenari per la fornitura di calore a potenziali sistemi di teleriscaldamento sono raccolti in questa scheda (es. Diverse combinazioni di tecnologie, diverse richieste di calore nei sistemi di teleriscaldamento, diversi prezzi di CO 2 o diversi prezzi dei vettori energetici) .
Dopo aver compilato i dati dello scenario nei tre fogli di lavoro (Rif. Dec. fornitura riscaldamento, Rif. DH valutazione economica, Rif. DH dispacciamento fornitura) gli indicatori per gli scenari definiti vengono calcolati automaticamente nel foglio "Tabella finale". La tabella nelle celle B7: N88 mostra i risultati di questi scenari generali. Vengono calcolati gli indicatori per i costi, le emissioni, la domanda di energia nonché le quote di energie rinnovabili e teleriscaldamento.
In generale, tutti questi risultati sono calcolati individualmente per l'area decentralizzata e per l'area fornita di teleriscaldamento e sono applicati allo scenario complessivo utilizzando le rispettive quote. Sono quindi elencati separatamente come singoli componenti del rispettivo parametro.
Il file di valutazione dello scenario mostra una suddivisione dei costi complessivi in spese in conto capitale (CAPEX), spese operative (OPEX), spese per energia e CO 2 . Queste diverse categorie di costi sono presentate sia per l'approvvigionamento centrale che per quello decentralizzato nella regione. Inoltre vengono indicati i costi per la rete di distribuzione. Tutte queste componenti di costo sono indicate in M EUR / anno . Oltre ai costi annuali complessivi, nella tabella sono riportati anche i costi livellati della fornitura di calore (LCOH). Sono presentati in EUR / MWh Sia i costi annuali che l'LCOH sono mostrati anche in cifre. Questi possono essere trovati accanto alla tabella come mostrato nella figura successiva.
Il file di valutazione dello scenario fornisce anche le quantità assolute di emissioni di CO 2 nei diversi scenari. I valori sono riportati per le diverse tecnologie di fornitura distinguendo tra fornitura individuale (decentrata) e teleriscaldamento (centrale). I valori sono espressi in tCO 2 / anno . Anche in questo caso, le quantità di emissioni sono mostrate anche sotto forma di un diagramma proprio accanto alla tabella.
Nella tabella sono presentate anche le richieste di energia finale e utile. Nel fabbisogno energetico finale sono contenute anche le perdite nel sistema di teleriscaldamento. Pertanto, i valori finali della domanda di energia per la fornitura di teleriscaldamento (centrale) riflettono la domanda del vettore energetico negli impianti del sistema di teleriscaldamento. Entrambi i valori per il fabbisogno energetico utile e finale sono indicati in GWh / anno .
Infine, la tabella offre un confronto di quattro diverse quote: la quota di energia rinnovabile nella fornitura decentralizzata, nella fornitura centrale e nella fornitura complessiva di calore nell'area, e la quota del teleriscaldamento / fornitura centrale nell'area. Come per gli altri valori, anche questi valori sono presentati nelle figure a lato della tabella.
(Tomaszów Mazowiecki)
Con il download del file Excel, riceverai una versione pronta da compilare della valutazione dello scenario. Dopo un corretto calcolo degli scenari utilizzando i moduli CM - Rifornimento di riscaldamento decentralizzato, CM - Potenziale di teleriscaldamento: valutazione economica e CM - Invio di fornitura di teleriscaldamento, i rispettivi risultati dei moduli possono essere copiati nei fogli corrispondenti del documento. Nei seguenti tre scenari per la città polacca Tomaszów Mazowiecki vengono valutati come esempio.
In questo esempio, uno scenario di fornitura di riscaldamento decentralizzato per la città di Tomaszów Mazowiecki in Polonia è stato calcolato utilizzando il toolbox Hotmaps insieme ai fogli nella sezione patrimonio edilizio secondo la procedura descritta in questa sezione della pagina . Questo scenario per la fornitura decentralizzata è stato copiato negli scenari 1, 2 e 3 nel file di valutazione dello scenario, foglio di lavoro "Rif. Fornitura di riscaldamento a dic." Al fine di utilizzare lo stesso scenario di fornitura di riscaldamento individuale in tutti e tre gli scenari urbani complessivi confrontati .
In questo esempio, uno scenario di costruzione di reti di teleriscaldamento per la città di Tomaszów Mazowiecki in Polonia è stato calcolato utilizzando il toolbox Hotmaps. Questo scenario è stato copiato negli scenari 1, 2 e 3 nel file di valutazione dello scenario, foglio di lavoro "Rif. DH valutazione economica" al fine di utilizzare lo stesso scenario di costruzione della rete di teleriscaldamento in tutti e tre gli scenari urbani complessivi confrontati.
In questo esempio, tre diversi scenari di fornitura di teleriscaldamento per la città di Tomaszów Mazowiecki in Polonia sono stati calcolati utilizzando il toolbox Hotmaps. Gli scenari riflettono diverse combinazioni di tecnologie di fornitura, vale a dire diverse capacità di pompe di calore, calore in eccesso e caldaie solo calore.
Dopo aver copiato i singoli dati, gli scenari compilati possono essere esaminati nel foglio Final Table. Da un lato, c'è una tabella che mostra i risultati esatti e, dall'altro, puoi trovare i grafici corrispondenti sul lato destro della tabella. In questo esempio, gli effetti dell'utilizzo di diverse capacità delle tecnologie di fornitura nel sistema di teleriscaldamento possono essere valutati in base a costi, emissioni, domanda di energia e quote di energia rinnovabile.
Giulia Conforto e David Schmidinger, in Hotmaps-Wiki, CM-Scenario-assessment (settembre 2020)
Questa pagina è stata scritta da Giulia Conforto e David Schmidinger e-think .
☑ Questa pagina è stata recensita da Marcul Hummel e-think .
Copyright © 2016-2020: Giulia Conforto e David Schmidinger
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Vorremmo esprimere il nostro più profondo apprezzamento al progetto Hotmaps di Orizzonte 2020 (contratto di sovvenzione numero 723677), che ha fornito i finanziamenti per svolgere la presente indagine.
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