Warszawa jako jedno z pierwszych europejskich miast wdraża pilotażową instalację do odzyskiwania ciepła z metra za pomocą pomp ciepła, aby zasilić nim miejską sieć ciepłowniczą. Ekspert dr inż. Piotr Ziętek uważa, że systemy do odzyskiwania ciepła mogą odegrać znaczącą rolę i poprawić efektywność energetyczną instalacji technicznych.
Kwestie odzysku ciepła z podziemnej infrastruktury metra są obecnie brane pod uwagę na dwóch liniach metra: M2 i projektowanej M3 - poinformowała PAP w środę rzeczniczka Metra Warszawskiego Anna Bartoń.
- Na drugiej linii instalacja pilotażowa ma zostać zainstalowana na stacji Bemowo. W tej chwili jesteśmy na ostatnim etapie procedowania umowy pomiędzy Metrem Warszawskim i Veolią przy współudziale Biura Infrastruktury UM. Dla linii M3 trwają prace projektowe i równolegle toczą się uzgodnienia związane z rozwiązaniami technicznymi co do przyszłej lokalizacji instalacji - poinformowała rzeczniczka.
Jak powiedział PAP dr inż. Piotr Ziętek z Wydziału Inżynierii Środowiska Politechniki Warszawskiej, odzyskiwanie ciepła z infrastruktury metra najczęściej polega na wykorzystaniu powietrza wentylacyjnego z tuneli i stacji metra do zasilania pomp ciepła typu powietrze-woda. Urządzenia te - realizując obieg termodynamiczny - są w stanie podnieść temperaturę pobranego ciepła na wyższy poziom i przekazać je do instalacji odbiorczej.
- Wybudowanie instalacji do wykorzystania ciepła z powietrza wentylacyjnego z metra do zasilania w ciepło pobliskich budynków jest bardzo złożonym zadaniem inżynierskim, w którym wykorzystuje się innowacyjne technologie, np. pompy ciepła dużej mocy z ekologicznymi czynnikami roboczymi. Może się to przyczynić do zmniejszania emisji zanieczyszczeń, dzięki ograniczeniu zużycia energii produkowanej w sposób tradycyjny – podkreślił Ziętek.
Ekspert zaznaczył, że obecnie poszukuje się rozwiązań, które pozwolą poprawić efektywność energetyczną instalacji technicznych, w tym źródeł ciepła, a systemy do odzyskiwania ciepła mogą w tym odegrać znaczącą rolę.
Na razie pomysł odzysku ciepła z metra nie jest szeroko rozpowszechniony na świecie, jednak – jak zauważył ekspert - jego potencjał został dostrzeżony. - Trwają analizy oraz powstają pierwsze instalacje pilotażowe i demonstracyjne w różnych krajach, jak m.in. Niemcy, Szkocja, Polska – powiedział.
Instalacja wykorzystująca ciepło z metra do ogrzewania pobliskich budynków została wykonana na przykład w Londynie. - Bunhill 2 Energy Centre wykorzystuje ciepło z tuneli metra i zasila w ciepło m.in. 1350 budynków mieszkalnych i kilka budynków użyteczności publicznej – podał Ziętek.
W przygotowywanym w Warszawie modelu ciepło generowane przez pracujące urządzenia oraz systemy wentylacyjne w warszawskim metrze będzie odzyskiwane z pomocą pomp ciepła i kierowane do miejskiej sieci ciepłowniczej.
- Metro wykorzystuje bardzo duże strumienie powietrza, które są potrzebne m.in. do zapewnienia odpowiedniej jakości powietrza dla pasażerów, ale także do odbierania zysków ciepła generowanych przez ludzi oraz pociągi i pozostałe wyposażenie stacji i tuneli – powiedział Ziętek.
Zaznaczył, że temperatura powietrza w metrze jest stosunkowo stabilna i wysoka w ciągu roku – w zimie raczej nie spada poniżej 10 st. C stopni, a w lecie w trakcie upałów może przekraczać nawet 25 st. C. - Dzięki temu powietrze z metra stanowi atrakcyjne źródło ciepła dla pomp, których wydajność i efektywność rośnie wraz ze wzrostem temperatury dolnego źródła ciepła – powiedział ekspert.
Jego zdaniem pompy ciepła to technologia idealna do odzyskiwania strumieni ciepła o różnej, często nietypowej temperaturze i wykorzystywania ich ponownie w innym miejscu.
- Ciepło niskotemperaturowe pobierane z powietrza wewnętrznego w metrze jest transformowane przez pompy ciepła na wyższy poziom temperatury i staje się dzięki temu użyteczne do celów grzewczych, np. do dogrzewania miejskiej sieci ciepłowniczej – powiedział Ziętek. Dodatkową korzyścią jest to, że schłodzone powietrze wentylacyjne przy odpowiednim jego rozprowadzeniu może obniżać temperaturę na stacji metra, co jest korzystne zwłaszcza w czasie letnich upałów.
Realizatorzy rozwiązania w Warszawie podkreślają, że technologia i metoda odzysku ciepła z infrastruktury metra pozwoli dodatkowo na zmniejszenie temperatury na peronach – nawet o 4 stopnie C. Zdaniem eksperta Politechniki Warszawskiej jest to temperatura zauważalna dla użytkowników metra. - Nie powinna ona wywołać znaczącego dyskomfortu w zimie, a w lecie na pewno może poprawić warunki komfortu cieplnego na danej stacji – ocenił.
Urząd Miasta Warszawa zapowiedział, że po instalacji pomp ciepła na Bemowie zostaną wybrane nowe lokalizacje, czyli stacje metra, na których rozpoczną się przygotowania do instalacji i uruchomienia kolejnych instalacji odzyskowych.
Zdaniem Ziętka warto w tym kierunku pójść, „o ile istnieć będą odpowiednie do tego warunki techniczne, m.in. dostępna przestrzeń techniczna do montażu pomp ciepła, możliwość odpowiedniego ukierunkowania przepływu powietrza wentylacyjnego oraz bliskość odbiorcy ciepła, np. w postaci sieci ciepłowniczej lub budynków, do których ciepło można będzie przekazać”.
Projekt odzysku ciepła z tuneli warszawskiego metra powstał w ramach III edycji Konkursu Innowacyjności w Veolii Energii Warszawa w 2021 roku. Pomysł zdobył główną nagrodę – Grand Prix i został włączony do programu projektów dotyczących źródeł odzysku ciepła w mieście.
Anna Mikołajczyk-Kłębek (PAP)
wl/ bar/ ktl/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.