지역난방

District heating
슈피텔라우 소각장은 오스트리아 비엔나에서 지역 난방을 제공하는 여러 공장 중 하나입니다.
지역 난방의 작동 원리를 보여주는 애니메이션 이미지
오스트리아 뫼링의 바이오매스 화력발전소
폴란드 비엘루 ń의 석탄발전소
러시아 니즈니노브고로드주 페디야코보에 있는 취소된 러시아 고리키 원자력 발전소

지역난방(heat network 또는 teleheating)은 공간난방 및 수도난방과 같은 주거 및 상업적인 난방 요구사항에 대해 절연된 배관의 시스템을 통해 중앙집중식 위치에서 발생하는 열을 분배하기 위한 시스템입니다. 열은 화석 연료나 바이오매스를 태우는 열병합 발전소에서 얻는 경우가 많지만, 열 전용 보일러 스테이션, 지열 난방, 히트 펌프, 중앙 태양열 난방 등도 사용되며, 공장과 원자력 발전에서 나오는 열 폐기물도 사용됩니다. 지역 난방 공장은 지역화 보일러보다 높은 효율과 더 나은 오염 관리를 제공할 수 있습니다. 일부 연구에 따르면, 열과 전력을 결합한 지역 난방(CHPDH)은 탄소 배출을 줄이는 가장 저렴한 방법이며, 모든 화석 발전소의 탄소 발자국 중 가장 낮은 것 중 하나입니다.[1]

지역 난방은 프로젝트 드로우다운의 지구 온난화에 대한 100가지 해결책에서 27위를 차지하고 있습니다.[2][3]

역사

지역 난방은 고대 로마 제국의 뜨거운 물로 데워진 목욕탕과 온실까지 그 뿌리를 추적합니다. 프랑스의 Chaudes-Aigue에 있는 온수 분배 시스템은 일반적으로 최초의 실제 지역 난방 시스템으로 간주됩니다. 지열에너지를 이용해 30여 채의 집에 열을 공급했고 14세기부터 가동되기 시작했습니다.[4]

아나폴리스에 있는 미 해군 사관학교는 1853년 증기 지역 난방 서비스를 시작했습니다.[citation needed] MIT는 1916년 매사추세츠주 케임브리지로 이사하면서 석탄 화력 증기 지역 난방을 시작했습니다.[5][6]

비록 이것들과 다른 수많은 시스템들이 수세기에 걸쳐 작동해 왔지만, 최초로 상업적으로 성공한 지역 난방 시스템은 현대 지역 난방의 창시자로 여겨지는 미국의 유압 기술자 Birdsill Holly에 의해 1877년 뉴욕의 Lockport에서 시작되었습니다.

지역난방의 세대수

4세대 전통적인 지역난방 시스템 및 그 에너지원(5세대 냉 지역난방 시스템 미포함)

일반적으로 모든 현대식 지역 난방 시스템은 수요 주도형입니다. 즉, 열 공급자는 소비자의 수요에 반응하고 사용자에게 요구된 열을 전달할 수 있는 충분한 온도와 수압을 보장합니다. 5세대는 이전 세대와 구별되는 특징을 가지고 있습니다. 각 세대의 특징은 기존 지역 난방 시스템의 개발 상태를 나타내는 데 사용할 수 있습니다.

1세대

1세대는 석탄을 연료로 하는 증기 기반 시스템으로 1880년대에 미국에서 처음 도입되어 일부 유럽 국가에서도 인기를 끌었습니다. 1930년대까지 최첨단이었습니다. 이러한 시스템은 콘크리트 덕트를 통해 매우 높은 온도의 증기를 배관했기 때문에 그다지 효율적이지도, 신뢰할 수도, 안전하지도 않았습니다. 요즘, 이 세대는 기술적으로 구식입니다. 그러나 이러한 시스템 중 일부는 뉴욕이나 파리에서 여전히 사용되고 있습니다. 원래 구축된 다른 시스템은 이후에 업그레이드되었습니다.[7]

2세대

2세대는 1930년대에 개발되어 1970년대까지 지어졌습니다. 석탄과 석유를 태웠고, 그 에너지는 열 운반체로서 가압된 온수를 통해 전달되었습니다. 시스템의 공급 온도는 보통 100°C 이상이었고, 대부분 현장에서 조립된 콘크리트 덕트의 수도관과 중장비를 사용했습니다. 이러한 시스템의 주요 원인은 열 및 발전소를 복합적으로 사용함으로써 발생하는 주요 에너지 절감입니다. 다른 나라에서도 사용되었지만, 이 세대의 전형적인 시스템은 동유럽의 몇몇 국가에서 2차 세계대전 이후에 만들어진 소비에트식 지역 난방 시스템이었습니다.[7]

삼대

1970년대에 3세대가 개발되었고 이후 전 세계의 대부분의 시스템에서 사용되었습니다. 이 세대는 "스칸디나비아 지역 난방 기술"이라고도 불리는데, 많은 지역 난방 부품 제조업체들이 스칸디나비아에 기반을 두고 있기 때문입니다. 3세대는 조립식 사전 단열 파이프를 사용하는데, 이 파이프는 땅에 직접 매립되어 일반적으로 100°C 이하에서 더 낮은 온도로 작동합니다. 이러한 시스템을 구축한 주요 동기는 두 차례의 석유 위기로 석유 공급이 중단된 후 에너지 효율을 개선하여 공급을 안정화하는 것이었습니다. 따라서 이러한 시스템은 보통 석유보다 석탄, 바이오매스 및 폐기물을 에너지원으로 사용했습니다. 일부 시스템에서는 지열 에너지와 태양 에너지도 에너지 혼합에 사용됩니다.[7] 예를 들어, 파리는 1970년대부터 국내 난방을 위해 지표면에서 1-2km 아래 55-70°C의 지열을 사용해 왔습니다.[8]

4세대

현재 덴마크에서는 4세대로의 전환이 이미 진행 중인 [7]가운데 [citation needed]4세대가 개발되고 있습니다.[9] 4세대는 전기 시스템에 높은 유연성을 제공하여 기후 변화에 대처하고 가변적인 재생 에너지의 높은 공유를 지역 난방에 통합하기 위해 설계되었습니다.[7]

Lund et al.[7] 의 검토에 따르면 이러한 시스템은 다음과 같은 능력을 가져야 합니다.

  1. "기존 건물, 에너지 개조 기존 건물 및 신축 저에너지 건물에 공간난방용 저온 지역난방 및 가정용 온수(DHW) 공급 능력"
  2. "그리드 손실이 적은 네트워크에서 열을 분배할 수 있는 능력"
  3. "저온원의 열을 재활용하고 태양열, 지열 등 재생 가능한 열원을 통합할 수 있는 능력"
  4. "4세대 지역 냉각 시스템의 통합 부품을 포함하여 스마트 에너지 시스템(즉, 통합 스마트 전기, 가스, 유체 및 열 그리드)의 통합 부품이 될 수 있는 능력."
  5. "운영과 관련하여 적절한 계획, 비용 및 동기 부여 구조를 보장하고 미래의 지속 가능한 에너지 시스템으로의 전환과 관련된 전략적 투자를 보장하는 능력"

이전 세대와 비교하여 시스템의 에너지 효율을 높이기 위해 온도 레벨이 감소했으며 공급 측 온도는 70°C 이하입니다. 잠재적인 열원으로는 산업, 폐기물을 연소하는 CHP 플랜트, 바이오매스 발전소, 지열 및 태양열 에너지(중앙 태양열 난방), 대규모 히트 펌프, 냉각 목적의 폐열 및 데이터 센터 및 기타 지속 가능한 에너지원이 있습니다. 이러한 에너지원과 계절별 열 에너지 저장을 포함한 대규모 열 에너지 저장으로 4세대 지역 난방 시스템은 풍력 및 태양광 발전의 균형을 유지하기 위한 유연성을 제공할 것으로 예상됩니다. 예를 들어 풍력 에너지가 많을 때는 히트 펌프를 사용하여 잉여 전력을 열로 통합하거나, 백업 전력이 필요할 때는 바이오매스 발전소에서 전기를 공급합니다.[7] 따라서 대규모 히트펌프는 100%까지 재생에너지 비중이 높고 첨단 4세대 지역난방 시스템을 갖춘 스마트 에너지 시스템의 핵심 기술로 평가받고 있습니다.[10][7][11]

5세대/냉방지역난방

냉온장 시스템의 개략적인 기능
메인기사 : 냉간지역난방

5세대 지역 냉난방 네트워크([12]5GDHC)는 저온 지역 난방이라고도 불리며, 거의 주변의 지면 온도에서 열을 분배합니다. 이를 통해 원칙적으로 지면에 대한 열 손실을 최소화하고 광범위한 단열이 필요하지 않습니다. 네트워크의 각 건물은 자체 발전소 방에 있는 히트 펌프를 사용하여 열이 필요할 때 주변 회로에서 열을 추출하고, 냉각이 필요할 때는 반대로 동일한 히트 펌프를 사용하여 열을 거부합니다. 냉방과 난방이 동시에 필요한 기간에는 냉방에서 나오는 폐열을 난방이 필요한 건물의 히트펌프에 사용할 수 있습니다.[13] 주변 회로 내의 전체 온도는 바람직하게는 10°C 내지 25°C의 온도 범위 내에 유지되도록 대수층 또는 다른 저온 수원과의 열교환에 의해 제어됩니다.

주변 접지 온도 네트워크용 네트워크 배관은 이전 세대에 비해 배관 직경당 설치 비용이 저렴하지만, 배관 회로에 동일한 수준의 절연이 필요하지 않으므로, 배관망의 온도차가 낮으면 이전 세대에 비해 배관 직경이 상당히 커진다는 점을 염두에 두어야 합니다. 5세대 지역 냉난방 시스템의 각 연결 건물은 자체 히트펌프를 구비해야 하므로 냉난방 모드로 가동되는지에 따라 히트펌프의 열원 또는 방열판으로 모두 사용할 수 있습니다. 이전 세대와 마찬가지로 배관 네트워크는 원칙적으로 주변 열, 강, 호수, 바다 또는 석호의 주변 물, 산업용 또는 상업용 소스의 폐열과 같은 다양한 저온 열원에 대한 개방된 접근을 제공하는 인프라입니다.[14]

위의 설명을 바탕으로 볼 때, 5GDHC와 이전 세대의 지역 난방, 특히 난방의 개별화에는 근본적인 차이가 있음을 알 수 있습니다. 이 중요한 시스템은 열 발생의 개별화가 단순한 배전 시스템 효율 비교에서 공급 시스템 효율 비교로 이동하기 때문에 여러 세대 간의 효율을 비교할 때 중요한 영향을 미칩니다. 여기에는 열 발생 효율과 분배 시스템 효율이 모두 포함되어야 합니다.

저온 내부 열 분배 시스템을 갖춘 현대식 건물은 45°C에서 열 출력을 전달하는 효율적인 히트 펌프를 설치할 수 있습니다. 라디에이터를 사용하는 것과 같은 고온의 내부 분배 시스템이 있는 오래된 건물은 열 출력을 제공하기 위해 고온의 히트 펌프가 필요합니다.

5세대 냉난방 그리드의 더 큰 예는 네덜란드 헤를렌의 Mijnwater입니다.[15][16] 이 경우 구별되는 특징은 시스템에 안정적인 열원을 제공하는 도시 경계 내의 폐수가 채워진 탄광에 대한 독특한 접근입니다.

5세대 네트워크("Balanced Energy Network", BEN)는 2016년 연구 개발 프로젝트로 런던 사우스 뱅크 대학교의 두 개의 대형 건물에 설치되었습니다.[17][18]

열원

지역 난방 네트워크는 다양한 에너지원을 활용하며, 때로는 복합 열 및 발전소(CHP, Co-generation이라고도 함)와 같은 다목적 인프라를 통해 간접적으로 활용됩니다.

화석연료나 재생연료의 연소

참고 항목: 수소연료전지발전소

지역 난방에 가장 많이 사용되는 에너지원은 탄화수소를 연소하는 것입니다. 재생 가능한 연료의 공급이 부족하기 때문에 화석 연료인 석탄과 가스가 지역 난방에 많이 사용됩니다.[19] 이러한 화석 탄화수소의 연소는 이산화탄소를 대기 중으로 방출하는 대신 포집하고2 저장하는 시스템을 사용하는 경우가 드물기 때문에 기후 변화에 일반적으로 기여합니다.

열병합 발전소의 경우, 일반적으로 열 출력은 최대 겨울 열 부하의 절반을 충족하도록 크기가 조정되지만, 1년 동안 공급되는 열의 90%를 제공할 것입니다. 여름에 발생하는 많은 열은 일반적으로 낭비됩니다. 보일러 용량은 도움 없이 전체 열 수요를 충족할 수 있으며 열병합 발전소의 고장을 커버할 수 있습니다. 열병합 발전소의 크기를 단독으로 조정하는 것은 완전한 열 부하를 충족시킬 수 있는 경제적이지 않습니다. 뉴욕시 증기 시스템에서, 그것은 약 2.5GW입니다.[20][21] 독일은 유럽에서 가장 많은 양의 CHP를 가지고 있습니다.[22]

단순한 화력 발전소는 20~35%의 효율을 얻을 [23]수 있는 반면, 폐열을 회수할 수 있는 보다 발전된 시설은 [23]총 에너지 효율이 거의 80%에 이릅니다. 일부는 연도 가스를 응축하여 더 낮은 가열 값을 기준으로 100%에 접근할 수도 있습니다.[24]

핵분열

핵 연쇄 반응으로 생성된 열은 지역 난방 네트워크에 주입될 수 있습니다. 열교환기를 통해 열이 네트워크로 전달되기 때문에 지역 배관을 방사성 원소로 오염시키지 않습니다.[25] 절연된 배관을 사용하여 상당한 거리(200km를 초과하는)에서 열을 운반할 수 있으므로 원자로가 지역 난방 네트워크에 매우 가까이 있을 필요는 없습니다.[26][clarification needed]

원자로는 대기오염이나 지구온난화에 크게 기여하지 않기 때문에 화석탄화수소의 연소에 유리한 대안이 될 수 있습니다. 그러나 현재 전 세계에서 가동 중인 원자로 중 극소수만이 지역난방 네트워크에 연결되어 있습니다. 이 원자로들은 불가리아, 중국, 헝가리, 루마니아, 러시아, 슬로바키아, 슬로베니아, 스위스, 우크라이나에 있습니다.[27]

스웨덴의 오제스타 원자력 발전소는 1964년에서 1974년 사이에 스웨덴의 수도 교외에 소량의 열과 전기를 제공한 원자력 열병합 발전의 초기 사례였습니다. 스위스 베즈나우 원전은 1969년부터 전력을 생산하고 1984년부터 지역난방을 공급하고 있습니다. 중국 하이양 원전은 2018년 가동을 시작해 2020년부터 하이양시 지역에 소규모 열을 공급하기 시작했습니다. 2022년 11월까지 이 발전소는 345MW-열효과를 사용하여 20만 가구를 난방하고 12개의 석탄 난방 공장을 대체했습니다.[28]

최근 몇 년 동안 소형 모듈식 원자로(SMR)와 지역 난방 공급 가능성에 대한 관심이 다시 높아지고 있습니다.[29] GE Hitachi Nuclear Energy의 Christer Dahlgren 수석 엔지니어는 Energy Impact Center(EIC)의 팟캐스트인 Titans of Nuclear에서 지역 난방이 미래에 새로운 원전 건설의 원동력이 될 수 있다고 언급했습니다.[30] EIC의 자체 오픈 소스 SMR Blueprint 디자인인 OPEN100은 지역 난방 시스템에 통합될 수 있습니다.[31]

지하 자연열

주 기사: 지열난방

역사

지열 지역 난방은 폼페이에서 사용되었고, 샤우데스 아이게스에서는 14세기부터 사용되었습니다.[32]

미국

직접 사용하는 지열 지역 난방 시스템은 지열 저장소를 두드려 여러 건물에 온수를 분배하여 다양한 용도로 사용하는 것은 미국에서는 드문 일이지만, 미국에서는 한 세기가 넘었습니다.

1890년, 아이다호주 보이즈 외곽의 온수 자원에 접근하기 위해 첫 번째 우물이 뚫렸습니다. 1892년, 나무 파이프를 통해 물을 지역의 가정과 기업에 공급한 후, 최초의 지열 지역 난방 시스템이 개발되었습니다.

2007년 연구에 따르면,[33] 미국에는 22개의 지열 지역 난방 시스템(GDHS)이 있습니다. 2010년 현재 이 시스템 중 2개가 폐쇄되었습니다.[34] 아래 표는 현재[when?] 미국에서 운영 중인 20개의 GDHS에 대해 설명합니다.

시스템명 도시 주 시작
연도		 의 수
고객들.		 용량.
(MWT)		 연간 에너지
생성된
(GWh)		 시스템온도
°F °C
따뜻한 샘물 지구 보이즈 아이디 1892 275 3.6 8.8 175 79
오리건 공과대학교 클라마스 폭포 오어 1964 1 6.2 13.7 192 89
미들랜드 미들랜드 SD 1969 12 0.09 0.2 152 67
서던 아이다호 대학교 트윈 폴스 아이디 1980 1 6.34 14 100 38
필립 필립 SD 1980 7 2.5 5.2 151 66
파고사 스프링스 파고사 스프링스 CO 1982 22 5.1 4.8 146 63
아이다호 캐피털 몰 보이즈 아이디 1982 1 3.3 18.7 150 66
엘코 엘코 NV 1982 18 3.8 6.5 176 80
보이시 보이즈 아이디 1983 58 31.2 19.4 170 77
워런 에스테이트 리노 NV 1983 60 1.1 2.3 204 96
샌버나디노 샌버나디노 CA 1984 77 12.8 22 128 53
클라마스 폭포 클라마스 폭포 오어 1984 20 4.7 10.3 210 99
만자니타 에스테이츠 리노 NV 1986 102 3.6 21.2 204 95
엘코 군 교육구 엘코 NV 1986 4 4.3 4.6 190 88
길라 온천 글렌우드 NM 1987 15 0.3 0.9 140 60
요새 보이즈 베테랑 병원 보이즈 보이즈 아이디 1988 1 1.8 3.5 161 72
카나카 급류 목장 불 아이디 1989 42 1.1 2.4 98 37
진실공동체를 찾아서 캔비 CA 2003 1 0.5 1.2 185 85
블러프데일 블러프데일 UT 2003 1 1.98 4.3 175 79
레이크뷰 레이크뷰 오어 2005 1 2.44 3.8 206 97

태양열

덴마크 마르스탈의 중앙 태양열 발전소. 마르스탈의 열 소비량의 절반 이상을 커버합니다.[35]
주 기사: 중앙 태양열 난방

최근 몇 년[36] 동안 덴마크와 독일에서 지역 난방을 위한 태양열 사용이 증가하고 있습니다.[37] 시스템에는 일반적으로 낮과 여름과 겨울 사이에 일관된 열 출력을 위한 계절간 열 에너지 저장이 포함됩니다. 50 MW의 Vojens[38], 27 MW의 Dronninglund, 13 MW의 Marstal이 좋은 예입니다.[39][40] 이 시스템은 마을의 연간 공간 난방 수요의 10%에서 40%를 공급하도록 점진적으로 확장되었습니다. 태양열 패널은 들판에 땅에 설치되어 있습니다.[41] 열 저장은 피트 저장, 보어홀 클러스터 및 전통적인 물 탱크입니다. 캐나다 앨버타주의 드레이크 랜딩 솔라 커뮤니티는 차고 지붕의 태양열 패널과 보어홀 클러스터의 열 저장 장치를 사용하여 난방 수요에 대한 연간 태양광 비율이 세계 최고인 97%를 달성했습니다.[42][43]

저온 자연열 또는 폐열

스톡홀름에서는 1977년 IBM 서버에서 공급되는 지역 난방을 제공하기 위해 최초의 히트 펌프가 설치되었습니다. 현재 설치된 용량은 약 660 MW로 처리된 하수, 해수, 지역 냉각, 데이터 센터 및 식료품점을 열원으로 사용하고 있습니다.[44] 또 다른 예로는 노르웨이의 Drammen Fjernvarme 지역 난방 프로젝트가 있는데, 이 프로젝트는 단지 8 °C의 물에서 14 MW를 생산하며, 산업용 열 펌프는 지역 난방 네트워크의 열원으로 입증됩니다. 산업용 열 펌프를 사용할 수 있는 방법은 다음과 같습니다.

  1. 강, 피오르드, 데이터 센터, 발전소 유출, 하수 처리 유출과 같은 저등급 열원의 물(일반적으로 0 ˚C ~ 25 ˚C 사이)이 배출되는 주요 기본 부하 소스로서, 열 펌프를 사용하여 일반적으로 60 ˚C ~ 90 ˚C의 네트워크 온도까지 승압됩니다. 이러한 장치는 전기를 소비하지만 소비되는 전기보다 3~6배 더 큰 열 출력을 전달합니다. 열 펌프를 사용하여 원수 하수에서 열을 공급하는 지역 시스템의 한 예는 열 출력이 18 MW(열)인 노르웨이 오슬로에 있습니다.[45]
  2. 발전소의 냉각 루프에서 열을 회수하여 연도 가스 열 회수 수준을 높이거나(현재 지역 난방 발전소 리턴 파이프가 히트 펌프에 의해 냉각됨에 따라) 폐쇄된 증기 루프를 냉각하고 응축 압력을 인위적으로 낮춰 발전 효율을 높이는 방법.
  3. 플루 가스 스크러빙 작동 유체(일반적으로 물)를 분사 후 60 ˚C에서 20 ˚C 사전 분사 온도로 냉각하는 방법. 열은 히트 펌프를 사용하여 회수되며, 훨씬 높은 온도(예: 약 80 ˚C)에서 설비의 네트워크 측으로 판매 및 주입할 수 있습니다.
  4. 네트워크 용량에 도달한 경우, 대규모 개별 부하 사용자를 핫 피드 파이프(예: 80 ˚C)에서 분리하고 리턴 파이프(예: 40 ˚C)에 연결할 수 있습니다. 이 사용자에게 국소적으로 히트 펌프를 추가함으로써 40 ˚C 파이프가 추가로 냉각됩니다(열이 히트 펌프 증발기로 전달됩니다). 그러면 히트 펌프의 출력은 40 ˚C ~ 70 ˚C에서 사용자를 위한 전용 루프입니다. 따라서 루프의 총 온도 차이가 80~40 ˚C에서 80 ˚C–x(x는 40 ˚C보다 낮은 값)까지 다양해짐에 따라 전체 네트워크 용량이 변경되었습니다.

수소불화탄소를 대형 히트펌프의 작동유체(냉매)로 사용하는 것에 대한 우려가 있어 왔습니다. 누출은 보통 측정되지 않지만 일반적으로 1%(슈퍼마켓 냉각 시스템의 경우 25%에 비해)와 같이 비교적 낮은 것으로 보고됩니다. 따라서 30메가와트의 히트펌프는 약 75kg의 R134a 또는 기타 작동액이 누출될 수 있습니다.[46]

그러나 최근의 기술 발전으로 지구온난화 가능성(GWP)이 매우 낮은 천연 히트펌프 냉매를 사용할 수 있게 되었습니다. CO 냉매(R744, GWP=1)나 암모니아(R717, GWP=0)도 운전 조건에 따라 기존 냉매보다 히트펌프 효율이 높아지는 이점이 있습니다. 노르웨이 드람멘(Drammen)의 14 MW(열) 지역 난방 네트워크가 그 예이며, 이 네트워크는 R717 냉매를 사용하는 해수 열원 히트펌프에 의해 공급되며, 2011년부터 가동되고 있습니다. 90 °C의 물은 지역 루프로 전달되고 65 °C에서 반환됩니다. 열은 일년 내내 8~9°C의 해수(깊이 18m)에서 추출되며, 약 3.15의 평균 성능 계수(COP)를 제공합니다. 이 과정에서 해수는 4°C로 냉각되지만 이 자원은 사용되지 않습니다. 냉각수를 냉방에 사용할 수 있는 지역 시스템에서는 유효 COP가 상당히 높아집니다.[46]

앞으로 산업용 열펌프는 한쪽에서는 풍력, 태양열 등에서 발생하는 과잉의 재생 가능한 전기 에너지(그리드 수요의 충족으로 인해 유출됨)를 사용하고, 다른 한쪽에서는 재생 가능한 열원(호수 및 해양 열, 지열 등)을 더 많이 사용함으로써 더욱 탈탄소될 것입니다. 또한, 고전압 네트워크에서의 동작을 통해 보다 높은 효율을 기대할 수 있습니다.[47]

축열기 및 축열기

오스트리아 하부 크렘산데르도나우 인근 테이스 지역 난방 축열탑, 2기가와트시(7.2TJ)의 열용량

점점 더 큰 열 저장고가 효율성과 재정적 수익을 극대화하기 위해 지역 난방 네트워크와 함께 사용되고 있습니다. 이를 통해 열병합 발전 장치를 최대 전기 관세가 부과되는 시점에 가동할 수 있으며, 전기 생산은 열 생산보다 훨씬 높은 수익률을 유지하는 동시에 초과 열 생산을 저장할 수 있습니다. 또한 매우 크지만 상대적으로 비용이 저렴한 지하 단열 저장소 또는 보어홀 시스템에서 여름에 태양열을 수집하고 비수기에 재배포할 수 있습니다. 보옌스의 203,000m ³ 단열 연못에서 예상되는 열 손실은 약 8%입니다.

독일과 덴마크와 같은 유럽 국가들이 모든 에너지 사용에 대해 매우 높은 수준의 재생 에너지(2050년까지 각각 80%와 100%)로 이동함에 따라 재생 전기 에너지의 초과 생산 기간이 증가할 것입니다. 히트 펌프는 저렴한 전기의 잉여를 활용하여 나중에 사용하기 위해 열을 저장할 수 있습니다.[48] 전력 부문과 난방 부문(Power-to-X)의 이러한 결합은 재생 에너지의 비중이 높은 에너지 시스템의 핵심 요소로 간주됩니다.[49]

열분포

덴마크 릭스 병원과 아마게르브 æ르케트 사이의 히트파이프 터널
새로운 건물을 Warwick 대학의 캠퍼스 전체에 걸친 열 및 전력 통합 시스템에 연결하기 위한 단열 파이프
독일 튀빙겐의 지역난방배관
지역난방시스템의 수도회로와 고객의 중앙난방시스템을 절연하는 700kW의 화력을 가진 지역난방변전소

생성 후 열은 절연 파이프 네트워크를 통해 고객에게 분배됩니다. 지역 난방 시스템은 급전 및 반송 라인으로 구성됩니다. 일반적으로 파이프는 지하에 설치되지만 지상 파이프가 있는 시스템도 있습니다. DH 시스템의 시동 및 셧다운과 열 수요 및 주변 온도의 변동은 열 팽창으로 인한 파이프의 열 및 기계적 사이클링을 유발합니다. 파이프의 축방향 팽창은 지면과 케이싱 사이에 작용하는 마찰력에 의해 부분적으로 상쇄되며 전단 응력은 PU 폼 본드를 통해 전달됩니다. 따라서, 예단열 배관을 사용함으로써, 보상기나 U-bend와 같은 확장 설비 대신 냉간 레이어링을 사용함으로써, 레이어링 방식을 단순화함으로써, 비용 효율성이 더욱 높아졌습니다.[50] 상기 단열재에 의해 접합되는, 강재 열서비스 파이프, 단열층(폴리우레탄폼) 및 폴리에틸렌(PE) 케이싱으로 구성되는 예단열 파이프 샌드위치 조립체.[51] 폴리우레탄은 뛰어난 기계적 및 열적 특성을 가지고 있지만, 제조에 필요한 디이소시아네이트의 높은 독성으로 인해 사용에 제한이 발생했습니다.[52] 이로 인해 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리부틸렌(PB-1)을 [53]포함하는 애플리케이션에 맞는 대체 절연 폼에 대한 연구가 시작되었습니다.[55]

시스템 내에 축열 장치를 설치하여 최대 부하 요구량을 충족시킬 수 있습니다.

열 분배에 사용되는 일반적인 매체는 물 또는 과열수이지만 증기도 사용됩니다. 스팀의 장점은 가열 목적 외에도 더 높은 온도로 인해 산업 공정에 사용할 수 있다는 것입니다. 스팀의 단점은 고온으로 인한 열 손실이 더 높다는 것입니다. 또한, 냉각 매체가 고온 증기일 경우 열병합 발전소의 열효율이 현저히 떨어져 전력 생산이 감소합니다. 열전달유는 일반적으로 물보다 열용량이 높지만 가격이 비싸고 환경문제가 있어 지역난방에 사용되지 않습니다.

고객 수준에서 열 네트워크는 일반적으로 열 교환기(열 변전소)를 통해 주택의 중앙 난방 시스템에 연결됩니다. 두 네트워크의 작동 유체(일반적으로 물 또는 증기)가 혼합되지 않습니다. 그러나 Odense 시스템에서는 직접 연결이 사용됩니다.

노르웨이의 지역 난방 네트워크에서 볼 수 있듯이 분배를 통한 일반적인 연간 열 에너지 손실은 약 10%입니다.[56]

열계량

고객에게 제공되는 열량은 종종 보존을 장려하고 제공 가능한 고객 수를 최대화하기 위해 열 측정기로 기록되지만 이러한 측정기는 비용이 많이 듭니다. 열 계량의 비용 때문에, 대안적인 접근법은 단순히 물을 계량하는 것입니다 – 물 계량기는 열 계량기보다 훨씬 저렴하며, 소비자들이 가능한 한 많은 열을 추출하도록 장려하는 장점이 있습니다. 이는 매우 낮은 리턴 온도로 이어져 발전의 효율성을 높입니다.[citation needed]

많은 시스템들이 (구 동구권과 같은) 열 계량과 각 아파트로의 열 전달을 조정할 수 있는 수단이 부족한 사회주의 경제 하에서 설치되었습니다.[57][58] 이로 인해 사용자는 너무 뜨거울 때 단순히 창문을 열어 에너지를 낭비하고 연결 가능한 고객의 수를 최소화하는 등 큰 비효율을 겪었습니다.[59]

시스템의 크기

지역 난방 시스템은 크기가 다를 수 있습니다. 일부 시스템은 스톡홀름이나 플렌스부르크와 같은 도시 전체를 대상으로 합니다. 2차 배관에 연결된 직경 1000mm의 대형 1차 배관 네트워크(예: 직경 200mm)를 사용하여 10~50개의 주택에 연결될 수 있는 직경 25mm의 3차 배관에 연결됩니다.

일부 지역 난방 계획은 2차 및 3차 배관만 필요한 작은 마을이나 도시 지역의 요구에 맞게 크기를 조정할 수도 있습니다.

일부 계획은 20~50채 정도의 제한된 수의 주택에만 사용할 수 있도록 설계될 수 있으며, 이 경우에는 3차 크기의 파이프만 필요합니다.

찬반양론

지역 난방은 개별 난방 시스템에 비해 다양한 장점이 있습니다. 일반적으로 지역 난방은 열과 발전소에서 열과 전기를 동시에 생산하기 때문에 더 에너지 효율적입니다. 이는 온실가스 배출을 줄이는 추가적인 이점이 있습니다.[60] 또한 더 큰 연소 장치는 단일 보일러 시스템보다 더 발전된 연도 가스 세척 기능을 가지고 있습니다. 산업계의 잉여 열의 경우, 지역 난방 시스템은 열을 회수하기 때문에 추가 연료를 사용하지 않으며, 그렇지 않으면 환경으로 분산됩니다.

지역 난방에는 단기 투자 수익에 초점을 맞춘 장기적인 재정적 약속이 필요합니다. 지역 사회에 대한 혜택으로는 잉여 및 낭비되는 열 에너지 사용을 통한 에너지 비용의 회피, 개별 가정 또는 건물 난방 장비에 대한 투자 감소 등이 있습니다. 지역 난방 네트워크, 열 전용 보일러 스테이션, 열병합 발전소는 높은 초기 자본 지출과 자금 조달을 필요로 합니다. 장기적인 투자로 간주되는 경우에만 지역 난방 시스템 소유자 또는 열 및 발전소 복합 운영자에게 수익성 있는 운영으로 전환됩니다. 지역난방은 가구당 투자액이 상당히 높기 때문에 인구밀도가 낮은 지역에서는 매력이 떨어집니다. 또한 단독 주택과 같은 많은 작은 건물이 있는 지역에서는 단독 주택이 더 적은 지역보다 매력적이지 않습니다. 예를 들어 단독 주택은 단독 주택과 연결될 때마다 상당히 비싸기 때문입니다.

소유권, 독점 문제 및 과금 구조

많은 경우 대형 복합 열 및 전력 지역 난방 시스템이 단일 개체에 의해 소유됩니다. 전형적으로 구 동구권 국가들에서 그러했습니다. 그러나 많은 계획에서 열병합 발전소의 소유권은 부품을 사용하는 열과 분리되어 있습니다.

예를 들어, PGNiG Termika가 열병합 발전소를 소유하고 있고, Veolia가 열 분포의 85%를 소유하고 있으며, 나머지 열 분포는 지방 자치 단체와 노동자가 소유하고 있습니다. 마찬가지로 덴마크의 모든 대규모 CHP/CH 계획은 분할 소유입니다.[citation needed]

스웨덴은 난방 시장의 규제가 완화된 대안적인 예를 제시합니다. 스웨덴에서는 지역 난방 네트워크의 소유권이 열병합 발전소, 지역 냉방 네트워크 또는 중앙 집중식 열 펌프의 소유권과 분리되지 않는 것이 가장 일반적입니다. 또한 여러 유틸리티가 협력하는 병렬 네트워크와 상호 연결된 네트워크가 경쟁을 통해 탄생한 예도 있습니다.[citation needed]

영국에서는 지역 난방 업체가 너무 독점적이고 규제가 불충분하다는 불만이 제기되어 왔으며,[61] 업계가 알고 있는 문제이며, Heat Trust가 제시한 고객 헌장을 사용하여 소비자 경험을 개선하기 위한 조치를 취했습니다. 일부 고객들은 지역 난방이 많은 열 공급업체들이 약속한 절감액을 제공하지 않고 있다고 주장하며 오판 및 불공정 거래 공급업체를 상대로 법적 조치를 취하고 있습니다.[62]

전국적 변이

도시마다 조건이 다르기 때문에 모든 지역 난방 시스템이 독특합니다. 또한 국가마다 1차 에너지 운송업체에 대한 접근성이 다르기 때문에 국경 내 난방 시장을 해결하는 방법에 대한 접근 방식이 다릅니다.

유럽

1954년부터 유럽에서는 Euroheat & Power에 의해 지역 난방이 촉진되었습니다. 그들은 유럽연합 집행위원회가 지원하는 Ecoheatcool 프로젝트 내에서 유럽의 지역 냉난방 시장에 대한 분석을 정리했습니다. 열 로드맵 유럽(Heat Roadmap Europe)이라는 제목의 별도의 연구에 따르면 지역 난방은 현재에서 2050년 사이에 유럽 연합의 에너지 가격을 낮출 수 있습니다.[63] 현재 유럽연합 회원국들의 법적 틀은 EU의 CHP 지침의 영향을 받고 있습니다.

유럽의 열병합 발전

EU는 CHP 지침을 통해 열병합 발전을 에너지 정책에 적극적으로 포함시켰습니다. 2008년 9월 유럽의회 도시숙소단체 청문회에서 안드리스 피에발스 에너지담당 집행위원은 "공급의 안전성은 정말로 에너지 효율에서 출발한다"고 말한 것으로 전해졌습니다.[64] 에너지 효율과 열병합 발전은 유럽 연합의 열병합 발전 지침 2004/08/EC의 첫 단락에서 인정됩니다. 이 지침은 열병합 발전을 지원하고 국가별 열병합 발전 능력을 계산하는 방법을 수립하고자 합니다. 열병합 발전의 발전은 수년 동안 매우 불균등했으며 지난 수십 년 동안 국가적 상황에 의해 지배되었습니다.

전체적으로, 유럽 연합은 현재 열병합 발전을 사용하여 전력의 11%를 생산하고 있으며, 유럽은 연간 35Mtoe로 추정됩니다.[65] 그러나 회원국 간에는 에너지 절감량이 2%에서 60%에 이를 정도로 큰 차이가 있습니다. 유럽은 세계에서 가장 집약적인 열병합 발전 경제를 가진 세 나라를 가지고 있습니다. 덴마크, 네덜란드, 핀란드.[66]

다른 유럽 국가들도 효율성을 높이기 위해 많은 노력을 하고 있습니다. 독일은 국가 전체 전력 수요의 50% 이상을 열병합 발전을 통해 공급할 수 있다고 보고했습니다. 독일은 2020년까지 자국 전력의 12.5%에서 25%로 전력 열병합 발전량을 두 배로 늘리겠다는 목표를 세웠고, 이에 따른 지원 법안을 2007년 8월 독일 "연방 경제 기술부"(BMWi)에서 통과시켰습니다. 영국도 지역난방을 적극적으로 지원하고 있습니다. 2050년까지 이산화탄소 배출량 80% 감축을 달성하겠다는 영국의 목표를 고려하여, 정부는 2010년까지 정부 전력의 최소 15%를 CHP에서 공급하겠다는 목표를 세웠습니다.[67] CHP 성장을 장려하기 위한 다른 영국 조치로는 재정적 인센티브, 보조금 지원, 더 큰 규제 체계, 그리고 정부의 리더십과 파트너십이 있습니다.

G8 국가의 열병합 발전 확대에 대한 IEA 2008 모델에 따르면, 프랑스, 독일, 이탈리아 및 영국에서의 열병합 발전 확대만으로도 2030년까지 기존의 1차 연료 절감량을 두 배로 효과적으로 증가시킬 것입니다. 이렇게 되면 유럽의 절약량은 현재 155TWh에서 2030년에는 465TWh로 증가할 것입니다. 또한 2030년까지 각국의 총 열병합 발전 전력이 16~29% 증가할 것입니다.

각국 정부는 COGEN Europe과 같은 기관들이 유럽의 에너지 정책 내에서 최신 업데이트를 위한 정보 허브 역할을 하는 CHP 활동에 도움을 받고 있습니다. COGEN은 열병합 발전 산업의 이해관계를 대표하는 유럽의 포괄적인 조직으로, 기술의 사용자와 EU 및 유럽의 광범위한 지역에서 그 이점을 홍보합니다. 이 협회는 가스 및 전기 회사, ESCO, 장비 공급업체, 컨설팅 업체, 국가 홍보 기관, 금융 및 기타 서비스 회사 등 업계의 주요 관계자들의 지원을 받고 있습니다.

2016년 EU 에너지 전략에 따르면 지역 난방의 사용 증가가 제안됩니다.[68]

오스트리아

지역 난방 발전소 스티어는 목재 칩을 사용하여 전력을 생산하는 재생 가능한 복합 열 및 발전소입니다.[69]

오스트리아에서 가장 큰 지역 난방 시스템은 빈(Fernwärme Vien)에 있으며, 많은 소형 시스템이 전국에 분포되어 있습니다.

비엔나의 지역 난방은 빈 에너지가 운영합니다. 2004/2005 사업연도에는 총 5,163GWh가 판매되었으며, 민간 아파트 및 주택 251,224호에 1,602GWh, 주요 고객 5211호에 3,561GWh가 판매되었습니다. 3개의 대형 도시 폐기물 소각장은 116GWh 전력과 1,220GWh 열을 생산하는 데 전체의 22%를 제공합니다. 도시 발전소와 대형 산업 공장에서 발생하는 폐열이 전체의 72%를 차지합니다. 나머지 6%는 화석 연료에서 나오는 피크 난방 보일러로 생산됩니다. 바이오매스 화력발전소는 2006년부터 열을 생산해 왔습니다.

오스트리아의 나머지 지역에서는 새로운 지역 난방 플랜트가 바이오매스 플랜트 또는 뫼링의 바이오매스 지역 난방 또는 바덴의 바이오매스 지역 난방과 같은 CHP-바이오매스 플랜트로 건설됩니다.

구형 화석 화력 지역난방 시스템은 대부분 지역난방 축열기가 있어 전력 가격이 비싼 그 시간에만 화력 지역난방 전력 생산이 가능합니다.

벨기에

벨기에에는 여러 도시에 지역 난방이 있습니다. 가장 큰 시스템은 플랑드르 도시 겐트에 있으며, 이 발전소의 배관망은 22km에 달합니다. 이 시스템은 1958년으로 거슬러 올라갑니다.[70]

불가리아

불가리아에는 약 12개의 마을과 도시에 지역 난방이 있습니다. 가장 큰 시스템은 4개의 발전소(2개의 CHP와 2개의 보일러 스테이션)가 도시의 대부분에 열을 공급하는 수도 소피아에 있습니다. 이 시스템은 1949년으로 거슬러 올라갑니다.[71]

체코

체코에서 가장 큰 지역 난방 시스템은 프라하에 있으며 Pra žská tetplárenská가 소유하고 운영하며 연간 26만 5천 가구에 공급하고 c. 13 PJ의 난방을 판매합니다. 열의 대부분은 실제로 M ě니크에 있는 30 km 떨어진 화력 발전소에서 폐열로 생산됩니다. 전국에는[72] 폐열 사용량, 도시 고형 폐기물 소각 및 열 발전소를 [de] 포함한 많은 소규모 중앙 난방 시스템이 있습니다.

덴마크

덴마크의 지역 난방은 공간 난방과 수도 난방의 64% 이상을 차지합니다.[73] 2007년에는 이 열의 80.5%가 열과 발전소를 결합하여 생산되었습니다. 폐기물 소각으로 회수되는 열은 덴마크 전체 지역 열 생산량의 20.4%를 차지했습니다.[74] 덴마크는 2013년에 소각을 위해 158,000톤의 폐기물을 수입했습니다.[75] 덴마크의 대부분의 주요 도시는 125°C에서 25bar 압력까지 작동하는 전송 네트워크와 95°C에서 6~10bar 압력까지 작동하는 배전 네트워크를 포함하여 큰 지역 난방 네트워크를 보유하고 있습니다. 덴마크에서 가장 큰 지역 난방 시스템은 코펜하겐 지역에서 CTRI/S와 VEKS I/S에 의해 운영되고 있습니다. 코펜하겐 중심부에 위치한 CTR 네트워크는 54km의 이중 지역 난방 분배 파이프 네트워크를 통해 275,000 가구(지역 인구의 90~95%)에 서비스를 제공하며,[76] 이 중 일부는 지역 냉방과 결합되어 있습니다.[77] CTR의 열 소비자 가격은 MWh당 약 €49에 세금(2009)을 더한 값입니다.[78] 여러 마을에는 다양한 유형의 열 에너지 저장 장치가 있는 중앙 태양열 난방이 있습니다.

덴마크 삼쇠 섬에는 지역 난방을 생산하는 짚 연료 공장이 3개 있습니다.[79]

핀란드

핀란드의 지역난방은 전체 난방 시장의 약 50%를 차지하고 있으며,[80] 그 중 80%는 열과 발전소를 복합하여 생산하고 있습니다. 아파트 블록의 90% 이상, 전체 계단식 주택의 절반 이상, 공공 건물과 사업장의 대다수가 지역 난방망으로 연결되어 있습니다. 천연가스는 대부분 동남권 가스관망에서 사용되며 수입 석탄은 항만과 가까운 지역에서, 토탄은 토탄이 지역 자원인 북부 지역에서 사용됩니다. 목재 칩 및 기타 제지 산업의 가연성 부산물과 같은 재생 가능 에너지와 도시 고형 폐기물 소각으로 회수되는 에너지도 사용됩니다. 산업 부산물로 열을 발생시키는 산업 단위는 폐열을 환경에 방출하지 않고 네트워크에 판매할 수 있습니다. 펄프 밀 회수 보일러의 과잉 열과 전력은 밀 타운에서 중요한 공급원입니다. 일부 도시에서는 폐기물 소각이 지역 난방열 요구량의 8%까지 기여할 수 있습니다. 가용성은 99.98%이며 운영 중단이 발생하면 일반적으로 온도가 몇 도만 감소합니다.

헬싱키에서는 대통령궁 옆에 있는 지하 데이터 센터가 과도한 열을 이웃 집으로 [81]방출하여 약 500채의 큰 집을 데울 수 있는 충분한 열을 생산합니다.[82] 에스포 주변의 25만 가구가 데이터 센터로부터 지역 난방을 받을 예정입니다.[83]

독일.

독일에서 지역 난방은 주거용 건물 부문에서 약 14%의 시장 점유율을 가지고 있습니다. 연결된 열 부하는 약 52,729 MW입니다. 열은 주로 열병합 발전소(83%)에서 발생합니다. 열 전용 보일러는 16%를 공급하고 1%는 산업용 잉여 열입니다. 열병합 발전소는 천연 가스(42%), 석탄(39%), 갈탄(12%) 및 폐기물/기타(7%)를 연료로 사용합니다.[84]

가장 큰 지역 난방 네트워크는 베를린에 위치한 반면 지역 난방의 가장 높은 확산은 플렌스부르크에서 약 90%의 시장 점유율로 발생합니다. 뮌헨에서는 생산되는 전기의 약 70%가 지역 난방 공장에서 생산됩니다.[85]

독일에서 지역 난방은 법적 체계가 거의 없습니다. 지역 난방의 대부분 요소가 정부 또는 지역 질서에서 규제되기 때문에 이에 대한 법은 없습니다. 지역난방 네트워크에 대한 정부의 지원은 없고 열병합발전소를 지원하는 법이 있습니다. 유럽 연합에서와 마찬가지로 CHP 지침이 발효될 것이므로 이 법은 아마도 약간의 조정이 필요할 것입니다.

그리스

그리스는 주로 서마케도니아, 중앙마케도니아, 펠로폰네소스 주에 지역 난방이 있습니다. 가장 큰 시스템은 프톨레마이다 시로, 5개의 발전소(특히 화력 발전소 또는 TPS)가 이 지역의 가장 큰 도시와 도시의 대부분과 일부 마을에 열을 공급합니다. 첫 번째 소규모 설치는 1960년 프톨레마이다에서 이루어졌으며 프톨레마이다의 TPS를 사용하여 에오르다에의 프로아스티오 마을에 난방을 제공했습니다. 오늘날 코자니, Ptolemaida, Amyntaio, Philotas, Seres 및 Megalopolis에서도 인근 발전소를 사용하여 지역 난방 시설을 이용할 수 있습니다. Serres의 발전소는 천연 가스를 사용하는 고효율 CHP 발전소이며 석탄은 다른 모든 지역 난방 네트워크의 주요 연료입니다.

레이캬비크 발전소 밖의 지열 구멍.

헝가리

2011년 인구 조사에 따르면 헝가리에는 607,578가구(전체의 15.5%)가 지역 난방을 하고 있으며, 대부분 도시 지역에 패널 아파트가 있습니다.[86] 부다페스트에 위치한 가장 큰 지역 난방 시스템인 F őtáv Zrt.("Metropolitan Teleheating Company")는 23만 8천 가구와 7천 개의 회사에 난방 및 수도관 온수를 제공합니다.

아이슬란드

주 기사: 아이슬란드의 지열발전

아이슬란드 전체 주택의 93%가 지역 난방 서비스를 즐기고 있습니다 – 지열 에너지에서 89.6%, 아이슬란드는 지역 난방 보급률이 가장 높은 국가입니다.[88] 117개의 지역 난방 시스템이 도시와 시골 지역에 온수를 공급하고 있습니다 – 거의 모든 인구에 이릅니다. 평균 가격은 온수 kWh당 미화 약 0.027달러입니다.[89]

아이슬란드 남서부와 레이캬비크의 지역 난방을 위한 온수 공급은 3개의 지열 발전소에서 생산되며, 800MW 이상을 생산합니다.[90]

아일랜드

Dublin Waste to Energy 시설은 Poolbeg 및 주변 지역에 최대 5만 가구에 지역 난방을 제공할 예정입니다.[91] 노스 도크랜드의 일부 기존 주택 개발은 지역 난방으로 전환하기 위해 건설되었습니다. 현재 현장 가스 보일러를 사용하고 있으며, 파이프는 라이프피 서비스 터널에 설치되어 있어 소각로나 다른 지역의 폐열원과 연결됩니다.[92]

Co Kerry에 있는 Traleee는 아파트 단지에 열을 공급하는 1 MW의 지역 난방 시스템, 노인 보호 주택, 도서관 및 100개 이상의 개별 주택을 갖추고 있습니다. 이 시스템은 현지에서 생산된 목재 칩으로 연료를 공급합니다.[93]

코 리머릭(Co Limerick)의 글렌스탈 애비(Glenstal Abbey )에는 연못을 기반으로 한 학교용 150kW 난방 시스템이 있습니다.[94]

Tallaght에 있는 Amazon Web Services 데이터 센터의 폐열을 사용하는 계획은 1200대와 시청사를[95] 난방하기 위한 것입니다.

이탈리아

이탈리아 PV(Ferrera Erbogone)의 열병합 발전소

이탈리아에서는 일부 도시(베르가모, 브레시아, 크레모나, 볼차노, 베로나, 페라라, 이몰라, 모데나,[96] 레지오 에밀리아, 테를란, 토리노, 파르마, 로디, 현재 밀라노)에서 지역 난방이 사용됩니다. 토리노의 지역 난방은 국가에서 가장 큰 규모이며, 도시 전체 인구의 62%인 550,000명을 공급합니다.

라트비아

라트비아에서는 리가, 다우가브필스, 리에파자, 젤가바 등 주요 도시에서 지역난방이 사용됩니다. 최초의 지역 난방 시스템은 1952년 리가에서 건설되었습니다.[97] 각 주요 도시에는 지역 난방 시스템의 생성, 관리 및 유지 관리를 담당하는 지역 회사가 있습니다.

네덜란드

지역 난방은 [98][99]로테르담, 암스테르담, 위트레흐트,[100] 알미어에서[101] 사용되는데, 이는 정부가 2050년까지 전국의 모든 가정에 천연가스를 사용하지 않도록 전환을 의무화했기 때문입니다.[102] Herlen 마을은 사용하지 않는 탄광의 물을 열과 추위를 위한 공급원과 저장원으로 사용하는 그리드를 개발했습니다. 이것은 5세대 냉난방 그리드의[15][16] 좋은 예입니다.

북마케도니아

지역난방은 스코페에서만 가능합니다. 발칸 에너지 그룹(BEG)은 네트워크의 대부분을 차지하는 3개의 DH 생산 공장을 운영하고 있으며 스코페의 약 6만 가구, 교육 부문의 80개 이상의 건물(학교 및 유치원) 및 기타 1,000개 이상의 소비자(대부분 상업용)에 열을 공급하고 있습니다.[103] 3개의 BEG 생산 공장은 천연 가스를 연료로 사용합니다.[104] 스코페 지역 난방 시스템으로 전달되는 열을 생산하는 열병합 발전소 TE-TOAD 스코페도 1곳 있습니다. DH 생산에서 열병합 발전이 차지하는 비중은 2017년 47%였습니다. 지역난방의 유통과 공급은 BEG가 소유한 업체에서 수행합니다.[103]

노르웨이

노르웨이에서 지역 난방은 난방에 필요한 에너지의 약 2%만을 차지합니다. 이는 유사한 국가에 비해 매우 낮은 수치입니다. 노르웨이에서 지역 난방의 보급률이 낮은 주요 원인 중 하나는 값싼 수력 기반 전기에 대한 접근성이며, 민간 전력 소비의 80%가 난방실과 수도에 사용됩니다. 그러나 주요 도시에는 지역 난방이 있습니다.

폴란드

2009년 폴란드 가정의 40%가 지역난방을 사용했으며, 대부분은 도시 지역에서 사용했습니다.[105] 열은 주로 복합 열과 발전소에서 제공되며, 대부분은 단단한 석탄을 태웁니다. 가장 큰 지역 난방 시스템은 Veolia Warszawa가 소유하고 운영하는 바르샤바에서 연간 약 34 PJ를 분배합니다.

루마니아

루마니아에서 가장 큰 지역 난방 시스템은 부쿠레슈티에 있습니다. RADET가 소유하고 운영하는 이 회사는 연간 약 24개의 PJ를 배포하여 57만 가구에 서비스를 제공합니다. 이는 부쿠레슈티의 총 가정용 열 요구량의 68%에 해당합니다(RADET는 단일 건물 보일러 시스템을 통해 추가로 4%를 충족하며, 총 72%).

러시아

대부분의 러시아 도시에서 지역 수준의 복합 열 및 발전소(теплоэлектроцентраль э ц т, теплоэлектроцентраль)는 전국 전력의 50% 이상을 생산하며 동시에 인근 도시 블록에 온수를 공급합니다. 그들은 열의 열병합 발전을 위해 주로 석탄 및 가스 동력 증기 터빈을 사용합니다. 이제 복합 사이클 가스 터빈 설계도 널리 사용되기 시작했습니다.

세르비아

세르비아에서는 주요 도시, 특히 수도 베오그라드에서 지역 난방이 사용됩니다. 최초의 지역 난방 공장은 1961년에 새로 건설된 노비 베오그라드 교외에 효과적인 난방을 제공하기 위한 수단으로 건설되었습니다. 그 이후로 계속 성장하는 도시에 난방을 하기 위해 수많은 식물들이 지어졌습니다. 그들은 천연가스가 환경에 미치는 영향이 적기 때문에 연료로 사용합니다. 베오그라드의 지역 난방 시스템은 2,454MW 용량의 112개 열원, 500km 이상의 파이프라인, 4,365개의 연결 스테이션을 보유하고 있으며, 연면적 17,000,000 평방미터가 넘는 아파트 240,000가구와 사무실/상업용 건물 7,500개에 지역 난방을 제공하고 있습니다.[citation needed]

슬로바키아

슬로바키아의 중앙 집중식 난방 시스템은 전체 난방 수요의 54% 이상을 차지합니다. 2015년에는 슬로바키아 전체 인구의 35%인 약 180만 명의 시민이 지역 난방 서비스를 제공받았습니다.[106] 기반 시설은 주로 1960년대와 1980년대에 지어졌습니다. 최근 몇 년 동안 지역 난방 시스템에서 재생 가능 에너지원의 비중과 에너지 효율을 높이기 위해 대규모 투자가 이루어졌습니다.[107]

열 생산은 대부분 천연가스와 바이오매스 공급원에서 이루어지며, 지역 난방열의 54%는 열병합 발전을 통해 발생합니다.[106] 배전 시스템은 2800km의 파이프로 구성되어 있습니다. 온탕과 온수는 가장 일반적인 열 운반 수단이지만, 오래된 고압 증기 수송은 여전히 1차 분포의 약 4분의 1을 차지하고 있으며, 이로 인해 시스템에 더 많은 손실이 발생합니다.[108]

시장 구조로 볼 때, 2016년에 열 생산 및/또는 분배 허가를 받은 열 공급업체는 338개였으며, 이 중 87%가 생산업체와 유통업체였습니다. 대부분 단일 지자체에서 운영하는 소규모 기업이지만 베올리아와 같은 일부 대기업도 시장에 존재합니다. 주정부는 6개 도시(브라티슬라바, 코시체, ž틸리나, 트르나바, 즈볼렌, 마틴)에서 지역의 열과 전기를 생산하는 대형 공동 발전소를 소유 및 운영하고 있습니다. 하나의 도시에서 여러 회사가 운영될 수 있으며, 대도시의 경우에도 그렇습니다. DH의 많은 부분은 건물 블록에 연결된 작은 천연 가스 열 보일러에 의해 생산됩니다. 2014년에는 전체 DH 발생량의 거의 40%가 공동 발전 이외의 천연 가스 보일러에서 발생했습니다.[109]

스웨덴

스웨덴은 도시 지역에서 지역 난방(fjärrvärme)을 사용하는 오랜 전통을 가지고 있습니다. 스웨덴 지역난방협회에 따르면 2015년 스웨덴 주택(개인 및 상업용)의 약 60%가 지역난방으로 난방되었습니다.[110] Vaxjö 시는 1993년부터 2009년까지 화석 연료의 CO2 배출량을 34% 감소시켰습니다.[111] 이것은 주로 바이오매스 연소 지역 난방을 통해 달성되었습니다.[112] 또 다른 예는 엔쾨핑의 발전소로, 연료와 식물 정화를 위한 짧은 회전식 농장의 사용을 결합한 것입니다.[113]

스웨덴 지역 난방 시스템에서 발생하는 열의 47%는 재생 가능한 바이오 에너지원으로 생산되며, 폐기물 대 에너지 공장에서는 16%, 열 펌프에서 7%, 연도-가스 응축에서 10%, 산업 폐기물 열 회수에서 6%가 제공됩니다. 나머지는 대부분 석유(3%), 천연가스(3%), 이탄(2%), 석탄(1%)[114][115] 등 화석연료입니다.

전통적인 매립지를 금지하는 법 때문에 폐기물은 일반적으로 연료로 사용됩니다.[116]

우크라이나

영국

런던 핌리코 처칠 가든스 에스테이트에 있는 지역 난방 축열기 타워와 작업장. 이 발전소는 한때 템스 강 반대편에 있는 배터시 발전소에서 파이프로 연결된 폐열을 사용했습니다. (2006년 1월)

영국에서 지역 난방은 제2차 세계 대전 이후 인기를 끌었지만, 제한된 규모로 블리츠로 파괴된 주거지를 대체하는 대규모 주거지를 난방하기 위해 시작되었습니다. 2013년에는 1,765개의 지역 난방 계획이 있었으며, 런던에만 920개의 난방 시설이 있습니다.[117] 영국에는 총 약 210,000개의 가정과 1,700개의 사업체가 열 네트워크를 통해 공급됩니다.[118]

런던의 핌리코 지역 난방 사업(PDHU)은 1950년에 처음 운영되기 시작하여 현재까지 계속 확장되고 있습니다. PDHU는 한때 템즈강 남쪽에 있는 현재는 사용하지 않는 배터시 발전소의 폐열에 의존했습니다. 현재도 가동 중이며, 물은 3.1 MWe/4.0 MW/4 MW의 가스 연소 CHP 엔진과 3 × 8 MW의 가스 연소 보일러를 통합한 새로운 에너지 센터에 의해 국부적으로 가열됩니다.

영국에서 가장 큰 지역 난방 계획 중 하나는 노팅엄에 있는 Enviro Energy입니다. 처음에 Boots에 의해 지어진 이 공장은 현재 4,600개의 가정과 콘서트 홀, 노팅엄 아레나, 빅토리아 바스, 브로드매쉬 쇼핑 센터, 빅토리아 센터 등을 포함한 다양한 사업장을 난방하는 데 사용되고 있습니다. 열원은 에너지 폐기물 소각로입니다.

셰필드의 지역 난방 네트워크는 1988년에 설립되어 오늘날에도 여전히 확장되고 있습니다. 이를 통해 국가 그리드에서 발생하는 전기와 개별 보일러에서 발생하는 열과 같은 기존 에너지원과 비교할 때 매년 21,000톤2 이상의 CO를 절감할 수 있습니다. 현재 지역난방망에 연결된 건물만 140여 채에 달합니다. 여기에는 셰필드 시청, 리세움 극장, 셰필드 대학, 셰필드 할람 대학, 병원, 상점, 사무실 및 여가 시설과 2,800여 가구와 같은 도시 랜드마크가 포함됩니다. 44km 이상의 지하 배관이 셰필드 에너지 회수 시설에서 발생하는 에너지를 전달합니다. 이를 통해 225,000톤의 폐기물이 에너지로 전환되어 최대 60MWe의 열 에너지와 최대 19MWe의 전기 에너지가 생성됩니다.

사우샘프턴 지구 에너지 계획은 원래 지열 에너지만을 사용하기 위해 만들어졌지만, 현재는 가스로 연소되는 CHP 발전기의 열을 사용하기도 합니다. Westquay 쇼핑 센터, De Vere Grand Harbour 호텔, Royal South Hants 병원 및 여러 주택 계획을 포함한 도시의 많은 대형 건물에 난방 및 지역 냉방을 공급합니다. 1980년대에 사우샘프턴은 이 지역에서 "감금된" 지열을 이용하여 열과 발전소 난방을 결합하여 사용하기 시작했습니다. 우물이 제공하는 지열은 복합 열 및 동력 체계와 함께 작동합니다. 이 계획을 위해 지열에너지는 15~20%, 연료유는 10%, 천연가스는 70%를 공급하고 열과 발전기를 결합하여 기존 연료를 사용하여 전기를 생산합니다. 이 과정에서 발생하는 "폐열"은 11km의 메인 네트워크를 통해 분배하기 위해 회수됩니다.[8][119]

스코틀랜드에는 여러 지역 난방 시스템이 있습니다. 영국 최초의 것은 아비모어에 설치되었고, 다른 것들은 록길프헤드, 포트윌리엄, 포파에 이어 설치되었습니다. 셰틀랜드의 Lerwick 지역 난방 계획은 기존의 작은 마을에 완전히 새로운 시스템이 추가된 몇 안 되는 계획 중 하나이기 때문에 주목할 만합니다.

ADE는[clarification needed] 영국의 지역 난방 시설에 대한 온라인 지도를 가지고 있습니다.[120] ADE는 기존의 전력 생산을 통해 전력 생산에 사용되는 에너지의 54%가 낭비되고 있으며, 이는 연간 95억 파운드(125억 달러)에 해당합니다.[121]

스페인

북아메리카

북미에서는 지역 난방 시스템이 두 가지 일반적인 범주로 분류됩니다. 단일 기업의 건물을 소유하고 서비스하는 것은 제도적 시스템으로 간주됩니다. 다른 모든 것들은 상업적 범주에 속합니다.

캐나다

지역 난방은 지난 10년 동안 많은 새로운 시스템이 구축되면서 캐나다 도시에서 성장 산업이 되고 있습니다. 캐나다의 주요 시스템 중 일부는 다음과 같습니다.

  • 캘거리: ENMAX는 현재 캘거리 다운타운 디스트릭트 에너지 센터를 운영하고 있으며, 이 센터는 신규 및 기존 주거용 및 상업용 건물의 최대 10,000,000 평방 피트(930,000 미터2)까지 난방을 제공하고 있습니다. District Energy Center는 2010년 3월에 첫 번째 고객인 City of Calgary Municipal 건물에 열을 공급하기 시작했습니다.[122]
  • 에드먼턴: 현재 에드먼턴의 구 도심 공항 부지에 개발 중인 Blatchford 커뮤니티는 단계적으로 지역 에너지 공유 시스템(DESS)을 시작하고 있습니다.[123] 2019년에 지리교환 분야가 온라인화되었으며 Blatchford의 에너지 유틸리티는 하수 열교환 시스템의 계획 및 설계 단계에 있습니다.[124][123]
  • HCE Energy Inc.에 의해 운영되는 Hamilton, ON은 시내 중심부에 지역 냉난방 시스템을 갖추고 있습니다.[125]
  • 몬트리올은 시내 중심부에 지역 냉난방 시스템을 갖추고 있습니다.
  • 토론토:
    • Enwave는 온타리오호의 냉수를 열교환기를 통해 순환시켜 도시의 많은 건물에 냉방을 제공하는 딥 레이크 냉각 기술을 포함하여 토론토 시내 중심부 내에서 지역 냉난방을 제공합니다.
    • 크리에이티브 에너지는 미르비쉬 빌리지 개발을 위해 열과 동력이 결합된 지구 에너지 시스템을 구축하고 있습니다.
  • 서리: 도시가 소유하고 있는 서리 시티 에너지는 도시의 시티 센터 구역에 지역 난방을 제공합니다.[126]
  • 밴쿠버:
    • Creative Energy의 Beatty Street 시설은 1968년부터 운영되어 왔으며 밴쿠버 시내 중심부에 중앙 난방 시설을 제공합니다. 180개의 건물을 난방하는 것 외에도 중앙 열 분배 네트워크는 증기 시계도 구동합니다. 현재 천연가스에서 전기 장비로 설비를 옮기는 작업이 진행 중입니다.
    • South East False Creek 지역의 Neighborhood Energy[127] Utility로 알려진 대규모 지역 난방 시스템은 천연 가스 보일러와 함께 초기 가동 중이며 2010년 올림픽 마을에 서비스를 제공합니다. 처리되지 않은 하수 열 회수 시스템은 2010년 1월에 가동을 시작하여 연간 에너지 수요의 70%를 공급하고 있으며, 시설의 잔여 천연 가스 사용을 제거하기 위한 개조 작업이 진행 중입니다.
  • 온타리오 주 윈저에는 시내 중심부에 지역 냉난방 시스템이 있습니다.
  • AB의 드레이크 랜딩 솔라 커뮤니티는 크기는 작지만(52가구) 북미에서 유일한 중앙 태양열 난방 시스템을 갖추고 있는 것으로 유명합니다.
  • 런던, 온타리오 및 샬럿타운, PEI는 Veresen이 소유하고 운영하는 지역난방 공동발전 시스템을 보유하고 있습니다.[128]
  • 온타리오주 서드베리는 도심 중심부에 지역 난방 열병합 발전 시스템과 서드베리 지역 병원을 위한 독립형 열병합 발전소를 갖추고 있습니다. 또한 도시의 Garson 지역에 있는 Donnely Drive의 새로운 주거 구역인 Naneff Gardens는 지역 회사인 재생 자원 복구 회사에서 개발한 기술을 사용한 지열 지역 난방 시스템을 갖추고 있습니다.[129]
  • 오타와에는 도시의 많은 연방 정부 건물에 서비스를 제공하는 중요한 지역 냉난방 시스템이 있습니다. 시스템 루프에는 언제든지 거의 4,000m3(100만 US gal)의 냉각 또는 가열된 물이 들어 있습니다.
  • 온타리오 주 콘월은 많은 도시 건물과 학교에 서비스를 제공하는 지역 난방 시스템을 운영하고 있습니다.
  • 온타리오주 마컴: Markham District Energy는 다음과 같은 지역 난방 시설을 운영하고 있습니다.
    • Waden Energy Center(2000년경), Clegg Energy Center 및 Birchmount Energy Center가 Markham Centre 지역의 고객들에게 서비스를 제공합니다.
    • Bur Oak Energy Center(c. 2012)는 코넬 센터 지역의 고객들에게 서비스를 제공하고 있습니다.

많은 캐나다 대학들이 중앙 캠퍼스 난방 시설을 운영하고 있습니다.

미국

2013년 기준으로 미국에는 약 2,500개의 지역 냉난방 시스템이 있으며, 대부분은 열을 공급합니다.[130]

  • New York의 Consolidated Edison(콘 에드)은 미국 최대의 상업 지역 난방 시스템인 New York City 스팀 시스템을 운영하고 있습니다.[131] 이 시스템은 1882년 3월 3일부터 지속적으로 작동하고 있으며 배터리에서 96번가까지 맨해튼 섬에 서비스를 제공합니다.[132] 공간 및 물 가열을 제공하는 것 외에도 시스템의 증기는 음식 준비, 세탁소 및 세탁소의 공정 열, 증기 살균 및 에어컨용 흡수 냉각기에 사용됩니다. 2007년 7월 18일, 렉싱턴 41번가에서 증기 파이프가 폭발하면서 한 명이 숨지고 수많은 사람들이 다쳤습니다.[133] 1989년 8월 19일, 그라머시 공원에서 폭발로 세 명이 목숨을 잃었습니다.[134]
  • 위스콘신 주 밀워키는 1968년 밸리 발전소가 가동을 시작한 이후로 중심 업무 지구에 지역 난방을 사용해 왔습니다.[135] 오존 수치가 현저히 감소한 상태에서 발전소 바로 근처의 공기질이 측정되었습니다. 연료 투입량을 석탄에서 천연 가스로 바꾼 이 발전소의 2012년 전환은 남극 센서뿐만[136] 아니라 지역의 세자르 차베스 센서에서도 공기의 질을 더욱 향상시킬 것으로 기대됩니다. 위스콘신의 발전소는 송골매의 번식지로 두 배가 됩니다.[137]
  • 덴버의 지역 증기 시스템은 세계에서 가장 오래된 지속적으로 운영되는 상업 지역 난방 시스템입니다. 1880년 11월 5일부터 서비스를 시작하여 135명의 고객에게 지속적으로 서비스하고 있습니다.[138] 이 시스템은 부분적으로 1900년에 건설된 Xcel Energy Zuni 열병합 발전소에 의해 가동됩니다.[139]
  • NRG Energy는 샌프란시스코, 해리스버그, 미니애폴리스, 오마하, 피츠버그, 샌디에이고에서 지역 시스템을 운영하고 있습니다.[140]
  • 시애틀에 있는 엔웨이브가 운영하는 지역 시스템인 시애틀 스팀 컴퍼니. 엔웨이브는 또한 시카고, 휴스턴, 라스베가스, 로스앤젤레스, 뉴올리언스, 포틀랜드에 지역 난방 시스템을 운영하고 있습니다.[141]
  • 디트로이트 써멀(Detroit Thermal)은 디트로이트에서 1903년에 윌리스 애비뉴 역(Willis Avenue Station)에서 운영을 시작한 지구 시스템을 운영하고 있으며, 원래는 디트로이트 에디슨(Detroit Edison)이 운영하고 있습니다.[142][143]
  • 인디애나주 인디애나폴리스에 있는 시민 에너지 그룹은 페리 K를 운영하고 있습니다. 인디애나폴리스 시내 고객 160여 명에게 증기를 생산해 보급하는 가스 화력 발전소, Generating Station.[144]
  • 미시간주 랜싱에 있는 공공 시설 시스템인 랜싱 보드 오브 워터 & 라이트는 기존 석탄 발전소에서 가열되고 냉각된 물 시스템을 운영합니다. 그들은 새로운 천연 가스 열병합 발전소가 이 서비스를 계속 제공할 것이라고 발표했습니다.
  • 클리블랜드 서멀(Cleveland Thermal)은 더 플랫(The Flats) 근처의 캐널 로드(Canal Road) 공장에서 생산되는 지역 증기(1994년 이후)와 다운타운 동쪽의 블러프에 있는 해밀턴 애비뉴(Hamilton Avenue) 공장에서 생산되는 지역 냉각 시스템(1993년 이후)을 운영하고 있습니다.
  • Veresen은 캘리포니아의 Ripon과 캘리포니아의 San Gabriel에서 지역 난방/공동 발전 공장을 운영하고 있습니다.[145]
  • 1887년 Boston Heating Company의 후신인 Veolia Energy는 매사추세츠주 보스턴과 캠브리지에서 26마일(42km)의 지역 시스템을 [146]운영하고 있으며 필라델피아 PA, 볼티모어 MD, 캔자스시티 MO, Tulsa OK, 휴스턴 TX 및 기타 도시에서도 시스템을 운영하고 있습니다.
  • District Energy St. Paul은 북미에서 가장 큰 온수 지역 난방 시스템을 운영하고 있으며 에너지의 대부분을 인접한 바이오매스 연료 복합 열 및 발전소에서 생산합니다. 2011년 3월, 고객 건물인 RiverCentre의 지붕에 설치된 144개의 20' x 8' 태양 전지판으로 구성된 1 MWh의 열 태양 전지 배열이 시스템에 통합되었습니다.
  • 캘리포니아 일반 서비스부는 고압 증기 보일러를 사용하여 주 의사당을 포함한 23개의 국유 건물에 4백만 평방 피트의 지역 난방을 제공하는 중앙 발전소를 운영하고 있습니다.[147]

역사적으로 지역난방은 주로 미국의 도시 지역에서 사용되었으나 1985년까지 주로 기관에서 사용되었습니다.[148] 뉴잉글랜드의 소수의 소규모 지방 자치 단체들은 매사추세츠주 홀리요크와 뉴햄프셔주 콩코드 같은 도시에서 21세기까지 도시 증기를 유지했지만, 전자는 2010년에, 후자는 2017년에 서비스를 종료하고 노후화된 기반 시설과 자본 비용을 폐쇄로 돌립니다.[149][150][151] 2019년, 콩코드는 더 넓은 에너지 계획보다는 역사적인 보존의 이유로 주 하원과 주립 도서관만을 난방하는 더 작은 증기 시스템을 위해 남아있는 다수의 파이프를 더 효율적인 파이프로 교체했습니다.[152]

BGSU 난방플랜트의 내부 모습

지역 난방은 또한 많은 대학 캠퍼스에서 사용되며 종종 지역 냉방 및 전기 발전과 결합됩니다. 지역 난방을 사용하는 대학으로는 텍사스 대학교 오스틴, 라이스 대학교,[153] 브리검 영 대학교,[154] 조지타운 대학교,[155] 코넬 대학교,[156] which also employs deep water source cooling using the waters of nearby Cayuga Lake;[157] Purdue University;[158] University of Massachusetts Amherst;[159] University of Maine at Farmington;[160] University of Notre Dame; Michigan State University; Eastern Michigan University;[161] Case Western Reserve University; Iowa State University; University of Delaware;[162] University 메릴랜드 대학교, 칼리지 파크[citation needed], 위스콘신 대학교 매디슨,[163] 조지아 대학교,[164] 신시내티 대학교,[165] 노스캐롤라이나 주립 대학교,[166] 캘리포니아 대학교의 여러 캠퍼스.[167] MIT는 1995년 캠퍼스 건물의 80%에 전기, 난방, 냉방을 제공하는 열병합 발전 시스템을 설치했습니다.[168] 뉴햄프셔 대학에는 인접한 매립지에서 나오는 메탄으로 가동되는 열병합 발전소가 있어 석유나 천연가스를 태우지 않고도 대학이 필요로 하는 열과 전력을 100% 공급할 수 있습니다.[169] 노스다코타주 파고에 있는 노스다코타주립대학(NDSU)은 석탄 화력발전소에서 100년 넘게 지역난방을 사용해 왔습니다.[170]

아시아

일본

일본에는 87개의 지역난방 기업이 운영되고 있으며, 148개의 지역에 서비스를 제공하고 있습니다.[171]

많은 회사들이 많은 사무실 건물에 증기 및/또는 온수를 제공하는 지역 열병합 발전 시설을 운영하고 있습니다. 또한 도쿄도의 대부분의 사업자는 지역 냉방 서비스를 제공합니다.

중국

중국 남부(칭링 남쪽)에서화이허선), 지역 난방 시스템이 거의 없습니다. 중국 북부에서는 지역 난방 시스템이 일반적입니다.[172][173] CHP 대신 난방만을 위한 대부분의 지역 난방 시스템은 경질 석탄을 사용합니다. 중국의 대기 오염이 상당히 심각해진 이후, 많은 도시들이 점차 지역 난방 시스템에 석탄 대신 천연 가스를 사용하고 있습니다. 또한 지열 난방[174][175] 및 해상 히트 펌프 시스템도 어느 정도 있습니다.[176]

2019년 2월, 중국 국가전력투자공사(SPIC)는 지린성 바이산시정부와 중국 국가원자력공사 DHR-400(District Heating Reactor 400MWt)을 이용하는 바이산 원자력 난방 실증사업을 위한 협력협정을 체결했습니다.[177][178] 건축비는 15억 위안(2억 3천만 달러)으로 3년이 걸립니다.[179]

튀르키예

튀르키예의 지열 에너지는 일부 지역 난방을 제공하며 주택 지역 냉난방 요구 사항이 매핑되었습니다.

시장침투

지역난방(DH)의 열 시장 침투는 국가별로 차이가 있습니다. 침투는 환경 조건, 열원의 가용성, 경제성 및 경제적 및 법적 프레임워크를 포함한 다양한 요인에 의해 영향을 받습니다. EU 집행위원회는 지역 냉난방 기술의 구현을 통해 지속 가능한 관행을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다.[182]

2000년에 일부 유럽 국가에서 지역 열로 공급되는 주택의 비율은 다음과 같습니다.

나라 침투(2000)[183]
아이슬란드 95%
덴마크 64.4% (2017)[73]
에스토니아 52%
폴란드 52%
스웨덴 50%
체코 하원의원 49%
핀란드 49%
슬로바키아 40%
러시아 35%[184]
독일. 22% (2014)[185]
헝가리 16%
오스트리아 12.5%
프랑스. 7.7% (2017)[186]
네덜란드 3%
영국 2%

아이슬란드에서 DH에 대한 긍정적인 영향은 쉽게 포착되는 지열의 가용성입니다. 대부분의 동유럽 국가에서 에너지 계획에는 열병합 발전 및 지역 난방 개발이 포함되었습니다. 네덜란드와 영국에서의 부정적인 영향은 천연가스와의 경쟁과 함께 온화한 기후에 부분적으로 기인할 수 있습니다.[citation needed] 영국의 국내 가스 가격에 대한 세금은 프랑스의 3분의 1, 독일의 5분의 1 수준입니다.

참고 항목

각주

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