Climatización eficiente | Efficient HVAC www.futurenergyweb.es 74 FuturEnergy | Noviembre November 2018 combinación con la electrificación general, los costes de la red se reparten entre las redes térmicas y eléctricas. En los sistemas energéticos descarbonizados, menores porcentajes de calefacción urbana aumentarán los costes de las redes eléctricas. Un beneficio adicional de una mayor cuota de la calefacción urbana es la posibilidad de usar más combustible domésticos, lo que crea una mejor balanza de pagos y un posible aumento de puestos de trabajo. En zonas rurales, las bombas de calor deberían convertirse en la solución individual preferente en función de su alta eficiencia, proporcionando aproximadamente la mitad de la demanda de calor o menos. El nivel depende de las condiciones locales para el entorno construido. Se requieren altos estándares de rendimiento energético y renovaciones profundas para implementar las bombas de calor de manera eficaz y garantizar altos coeficientes de rendimiento (COP) junto con un alto nivel de confort. Las bombas de calor reducen la dependencia en las calderas de combustible en un futuro descarbonizado con escasez de bioenergía y aumentan el uso de fuentes de electricidad renovables fluctuantes. También pueden, en cierta medida, contribuir a la flexibilidad del sistema energético. Si bien estas bombas de calor se pueden combinar con calderas solares térmicas y de biomasa como parte del suministro en algunas áreas de Europa, en el estudio, toda la calefacción individual es suministrada por bombas de calor, como un método de modelado debido al propósito del análisis, y su ventaja distintiva de eficiencia e integración con el sector eléctrico. El almacenamiento térmico en combinación con bombas de calor es importante, pero la flexibilidad de este almacenamiento es limitada en comparación con sistemas de calefacción urbana con un almacenamiento térmico más grande, pues tiene costes mucho más bajos, o con bombas de calor más grandes, cogeneración, etc. En lo que se refiere a la refrigeración, se espera que la demanda aumente en todos los países, y podría más que duplicarse. Sin embargo, incluso en los países HRE4 más al sur, la demanda de calor dominan el sector, ya que en 2050 la refrigeración representa el 20% de la demanda de energía térmica en los escenarios modelados. En el HRE4 se presenta, por primera vez, una visión general de las posibles tecnologías de refrigeración orientadas a 2050. Estas soluciones contribuyen al uso eficiente de la energía a través de una alta eficiencia estacional, la absorción de diferentes tipos de excedentes de energía y la recuperación de energía del agua de mar y lagos. Las demandas de refrigeración difieren de las de calefacción en que están más equilibradas entre la refrigeración de espacios y de procesos, y están dominadas por el sector servicios y las industrias en lugar de por el sector residencial. Esto requiere una comprensión más amplia de cómo se podrían modelar y replicar las redes urbanas de refrigeración a nivel espacial. HRE tiene un enfoque integrado, cuyo objetivo es utilizar las sinergias entre los sectores de energía a través del uso de bombas de calor, almacenamiento térmico, cogeneración y recuperación de calor industrial. El uso de electricidad renovable y almacenamiento térmico en el sector de calefacción y refrigeración, puede ayudar a equilibrar la red eléctrica cuando se introducen altos niveles de energía renovable variable. El modelo muestra, que un sistema energético con un sector de calefacción y refrigeración estratégicamente descarbonizado, puede soportar una cantidad similar de potencia eólica que un sistema energético descarbonizado de forma convencional. Al mismo tiempo, se puede absorber y utilizar hasta un 30% más de electricidad producida por fuentes renovables variables, debido a la mayor flexibilidad del sector de calefacción y refrigeración. in a bioenergy-scarce decarbonised future and increase the use of fluctuating renewable electricity sources. They can also to some extent contribute to energy system flexibility.While these heat pumps can be combined with solar thermal and biomass boilers as part of the supply in some areas in Europe, in this study all individual heating is supplied by heat pumps, as a modelling method due to the purpose of the analysis and their distinct advantage of efficiency and integration with the electricity sector. Thermal storage in combination with heat pumps is important, but the flexibility of this type of storage is limited compared to the district heating systems with larger thermal storage that have much lower costs, larger heat pumps, combined heat and power, etc. Cooling demands are expected to increase in all countries and could more than double. However, even in the most southern HRE4 countries, heat demands dominate the sector, as in 2050 cooling represents 20% of the thermal energy demand in the modelled scenarios. In HRE4, a full overview is presented for the first time of the potential cooling technologies looking towards 2050. These solutions contribute to the efficient use of energy through high seasonal efficiency, the absorption of different types of excess energy and the recovery of energy from seawater and lakes. The cooling demands differ from heating in that they are more balanced between space cooling and process cooling and dominated by the service and industries rather than the residential sector. This requires a broader understanding of how district cooling could be modelled and replicated on a spatial level. HRE has an integrated approach, which aims to utilise the synergies between the energy sectors through the use of heat pumps, thermal storage, cogeneration and industrial heat recovery. The use of renewable electricity and thermal storage in the heating and cooling sector can help balance the electricity grid when high levels of variable renewable energy are introduced. The modelling shows that an energy system with a strategically decarbonised heating and cooling sector can support a similar amount of wind capacity as a conventionally decarbonised energy system. At the same time, up to 30% more of the electricity produced by the installed variable renewable energy capacity can be functionally absorbed and used in the energy system due to the enhanced flexibility in the heating and cooling sector.
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