I hela Europa ökar städer tempot i arbetet med att göra uppvärmningen renare, en av de svåraste sektorerna att avkarbonisera. Stora elektriska värmepumpar som är kopplade till fjärrvärmenät håller på att växa fram som ett centralt verktyg i denna omställning.
Just nu läser andra
Tekniken är dyr och komplex, men förespråkare säger att den gör det möjligt för städer att ersätta fossila bränslen och samtidigt leverera värme tillförlitligt i stor skala.
Kostnader och ambitioner
Enligt BBC kräver industriella värmepumpar stora initiala investeringar. Alexandre de Rougemont från den tyska tillverkaren Everllence säger att värmepumpsutrustning vanligtvis kostar omkring 500 000 euro per megawatt installerad kapacitet, innan kostnader för byggnader och annan infrastruktur räknas in.
Trots dessa kostnader blir projekten allt större. Everllence arbetar med ett system på 176 MW i Aalborg i Danmark, som enligt plan ska tas i drift 2027.
Installationen väntas täcka nästan en tredjedel av stadens värmebehov.
För att hantera svängningar i elpriser kombinerar operatörer ofta värmepumpar med stora värmelager. ”När elpriset är högt stänger man av värmepumpen och levererar värme enbart från lagret”, förklarar de Rougemont.
Läs också
Nät under utveckling
Värmepumpar är som mest effektiva när de integreras i fjärrvärmenät som distribuerar varmt vatten eller ånga till flera byggnader via omfattande rörsystem.
Veronika Wilk vid Austrian Institute of Technology säger till BBC att drift av flera stora värmepumpar i ett och samma nät förbättrar både flexibilitet och effektivitet. Operatörerna kan justera produktionen efter säsongsvariationer i efterfrågan i stället för att köra systemen på full kapacitet året runt.
Helsingfors visar hur städer kombinerar olika tekniker. Timo Aaltonen från energibolaget Helen Oy säger att den finska huvudstaden har lagt till värmepumpar, biobränslepannor och elpannor till ett 1 400 kilometer långt nät som försörjer nästan 90 procent av byggnaderna.
”Elpannor är mindre effektiva än värmepumpar men billigare att installera”, säger Aaltonen. ”De hjälper också till att ta upp överskottsel från förnybara källor och att stödja stabiliteten i elnätet”, noterar BBC.
Tysklands omställning
Tyskland hör till de länder som snabbt bygger ut storskalig värmepumpskapacitet i takt med att koleldad uppvärmning avvecklas.
Läs också
Energibolag ställer om tidigare fossila anläggningar för elbaserad värmeproduktion och drar nytta av befintliga elnätsanslutningar och fjärrvärmeinfrastruktur, rapporterar BBC.
Framsteg inom kompressorteknik, som ursprungligen utvecklades för olje- och gasindustrin, har bidragit till att göra dessa stora system ekonomiskt genomförbara.
Resultatet är en ny generation värmepumpar som är utformade för att försörja hela stadsdelar snarare än enskilda bostäder.
Potential i Storbritannien
Storbritannien har ännu inte byggt värmepumpar i den skala som ses i Danmark eller Tyskland, men mindre fjärrvärmeprojekt växer fram. Exeter Energy Network planerar till exempel en minsta kapacitet på 12 MW.
Keith Baker vid Glasgow Caledonian University säger att Storbritannien har outnyttjade möjligheter, särskilt i postindustriella regioner.
Läs också
Vatten i nedlagda gruvor, som håller en stabil temperatur, används redan för att försörja vissa större värmepumpar.
Sådana platser är, enligt Baker, ”de bästa utgångspunkterna” för att bygga ut tekniken.
Källor: BBC