Recuperació de calor a les ciutats sostenibles

1, Valor bàsic: ús eficient de l'"emmagatzematge d'energia invisible" urbà
Substitució d'energia: la quantitat total de calor residual a les ciutats globals pot cobrir les necessitats de calefacció dels edificis; La calor residual dels 22 països de la UE pot cobrir més del 50% de la demanda energètica.
Reducció significativa de carboni: reciclar 1 tona de calor residual ≈ reduir 0,2-0,3 tones d'emissions de CO ₂, és una palanca clau per a la neutralitat de carboni urbana.
Economia i seguretat: reduir la dependència dels combustibles fòssils, estabilitzar les fluctuacions dels preus de l'energia i millorar l'autonomia energètica urbana.

2, fonts principals i tecnologies de recuperació de la calor residual
1. Aigües residuals urbanes/aigua reciclada (l'escala més estable i més gran)
Font de calor: aigües residuals domèstiques, aigua reciclada, temperatura estable durant tot l'any (10-25 graus).
Tecnologia: bomba de calor d'aigües residuals (extracció directa/intercanvi de calor indirecte), el COP pot arribar a 3-5.
Aplicació: calefacció/refrigeració urbana, subministrament d'aigua calenta.
Cas: la planta d'aigua recuperada de Beijing Qinghe proporciona refrigeració i calefacció per 1,6 milions de metres quadrats, reduint les emissions de CO ₂ en aproximadament 50.000 tones anuals; El projecte de font de calor d'aigua regenerada de Qingdao té una capacitat de calefacció anual de 5,444 milions de GJ i estalvia 28.000 tones de carbó.

2. Calor residual dels centres de dades (-alt grau, estable contínuament)
Font de calor: dissipació de calor del servidor (30-45 graus), emissió contínua durant tot l'any.
Tecnologia: refrigeració líquida/refrigerada per aire-reciclatge + calefacció per bomba de calor, calor combinada, electricitat i refrigeració.
Aplicació: calefacció per a edificis circumdants, hivernacles i refrigeració per absorció de conducció.
Cas: Alibaba Zhangbei Data Center proporciona calor residual per a un hivernacle de 100.000 metres quadrats, reduint el PUE a 1,08.

3. Calor residual industrial (gran quantitat, àmplia gamma de graus)
Fonts de calor: aigua circulant de les centrals elèctriques, calor residual de les indústries químiques/siderúrgiques/petroquímiques, gasos de combustió i calor de condensació de vapor (20-300 graus).
Tecnologia: intercanvi de calor en cascada, bomba de calor d'absorció de bromur de liti, injecció de vapor, transport per canonades de llarga-distància.
Aplicació: Calefacció urbana centralitzada, reutilització industrial.
Cas: la xarxa de canonades de 100 quilòmetres "Talking Heat into Jinan" de Jinan substitueix 1,3 milions de tones de carbó estàndard anualment, subministrant 100 milions de metres quadrats; Calor residual petroquímic de Qingdao + calefacció en cascada de gas natural.

4. Calor residual dels equipaments públics urbans (dispersa i fàcil de passar per alt)
Font de calor: dissipació de calor del metro/túnel, gas d'escapament de centre comercial/supermercat, garatge subterrani, gas de combustió de la planta d'incineració de residus.
Tecnologia: Intercanvi de calor aire/aigua aigua, petits clústers de bombes de calor, integració de xarxes energètiques regionals.
Cas: la xarxa d'energia tèrmica de 15 km de Marina Bay de Singapur integra la incineració de residus, els centres de dades i la calor residual del metro per subministrar 2 milions de metres quadrats, reduint el consum d'energia de l'aire condicionat en un 40%.

5. Calor residual del sistema de climatització i edificis (cicle final)
Fonts de calor: calor de condensació de l'aire condicionat, calor residual d'escapament i calor residual de l'aigua calenta sanitària.
Tecnologia: intercanviador de calor total, recuperació de calor de condensació, escalfador d'aigua amb bomba de calor.
Valor: Reduir el consum energètic propi de l'edifici en un 20-40%.