Încălzirea centralizată este o soluție multi-tehnologică subutilizată în prezent, care poate ajuta Europa să-și atingă obiectivele de decarbonizare pe termen scurt într-un mod accesibil, arată un nou studiu publicat de grupul tehnologic Wärtsilä. În 2021, încălzirea centralizată a acoperit doar 11% din cererea de încălzire a gospodăriilor din Europa. Studiul, realizat de firma de consultanță economică Compass Lexecon, arată că modernizarea acestui sector ar putea reduce semnificativ emisiile de carbon din UE și ar putea scala utilizarea energiei regenerabile, prin tranziția de la sistemele inflexibile pe bază de cărbune.

 Concluziile evidențiază potențialul semnificativ al integrării sistemelor de încălzire și energie electrică (cunoscută sub numele de „cuplarea sectoarelor”) pentru a decarboniza atât căldura, cât și electricitatea, oferind în același timp economii financiare. În 2022, generarea de energie termică și electrică pe bază de cărbune a reprezentat aproape 450 de milioane de tone de emisii de CO2 – aproape 60% din emisiile sectorului.

Studiul identifică și analizează diferite fluxuri de venituri pentru generarea combinată de căldură și electricitate (în special motoarele CHP – Combined Heat and Power) utilizând gazul, examinând în același timp cadrul de reglementare european relevant și tendințele viitoare care afectează aceste fluxuri. De asemenea, include studii de caz specifice fiecărei țări, oferind informații despre reglementările și piețele naționale.

„Încălzirea centralizată are un potențial neexploatat în Europa și poate reprezenta o cale profitabilă către emisii nete zero”, spune Igor Petryk, director de dezvoltare a pieței la Wärtsilä Energy. „Nu este vorba doar despre încălzirea locuințelor – este despre sprijinirea energiei regenerabile, oferirea de flexibilitate și crearea unei soluții viabile pentru țările dependente de cărbune în tranziția lor către energie mai curată.”

Contribuția tehnologiilor flexibile de încălzire centralizată

Conform concluziilor, tehnologiile flexibile de încălzire centralizată, precum instalațiile CHP, pot contribui la integrarea surselor de energie regenerabilă și pot accelera eliminarea combustibililor fosili. În Polonia, modelarea recentă realizată de Wärtsilä arată că integrarea sistemelor de încălzire centralizată și energie electrică ar putea economisi 3,8 miliarde de euro în următorul deceniu și ar reduce emisiile anuale de CO2 din sectorul său energetic, dominat de cărbune, cu 57% până în 2032. instalațiile CHP și pompele de căldură sunt evidențiate ca fiind facilitatori-cheie pentru integrarea eficientă a capacității în creștere a surselor de energie regenerabilă (RES) din Polonia.

Igor Petryk adaugă: „instalațiile de cogenerare și tehnologiile flexibile, precum pompele de căldură, optimizează utilizarea energiei. Ele selectează dinamic între tehnologiile de producție de căldură și electricitate, adaptându-se la prețurile de pe piață pentru a maximiza rentabilitatea economică. De exemplu, când energia regenerabilă este abundentă, pompele de căldură și cazanele electrice absorb energia suplimentară. Când energia solară și eoliană este redusă, aceste motoare produc căldură pentru orașe și energie electrică pentru rețea. Acest echilibru bidirecțional asigură o aprovizionare fiabilă cu energie.”

Tehnologiile CHP și avantajele lor

Studiul evidențiază în continuare flexibilitatea tehnologiei CHP comparativ cu turbinele clasice pe gaz, permițându-le să reacționeze mai eficient la fluctuațiile de energie electrică și la prețurile volatile. Această flexibilitate a fost observată în studii de caz globale, unde operatorii de rețea au solicitat flexibilitate disponibilă în doar 5 minute sau mai puțin. Această capacitate de a oferi flexibilitate pe termen scurt poate crea un flux semnificativ de venituri pentru motoarele CHP, reducând în același timp costurile de încălzire și îmbunătățind stabilitatea sistemului electric.

Studii de caz și sprijin guvernamental

Studiile de caz din Danemarca, Ungaria, Republica Cehă și Polonia, toate bazate pe proiecte existente de încălzire centralizată, confirmă că investițiile în tehnologii flexibile, precum motoarele CHP, sunt viabile și pregătite pentru viitor. De exemplu:

  • În Danemarca, cazul Skagen demonstrează cum tehnologia motoarelor CHP joacă un rol-cheie chiar și în rețelele cu o pondere mare de energie regenerabilă.
  • În Ungaria, cazul Zuglo ilustrează versatilitatea motoarelor CHP integrate în sistemele de încălzire centralizată pentru generarea de electricitate și stabilitatea rețelei.
  • În Republica Cehă, subvențiile țintite aliniate cu obiectivele UE au accelerat adoptarea motoarelor CHP pe gaz natural, stimulând investițiile.
  • În Polonia, studiul arată cum sistemele de încălzire bazate pe cărbune pot face tranziția la portofolii energetice flexibile și cu emisii reduse de carbon.

Sprijinul guvernamental este identificat drept un factor esențial pentru modernizarea și decarbonizarea sistemelor de încălzire centralizată. De exemplu, în Ungaria, piața serviciilor auxiliare încurajează investițiile în motoare CHP, sprijinind utilizarea sporită a surselor regenerabile și reducerea emisiilor de carbon.

Concluzie: O soluție sustenabilă pentru viitor

Pe măsură ce Europa își continuă eforturile de decarbonizare a sistemelor energetice, încălzirea centralizată se remarcă drept o soluție robustă și flexibilă, capabilă să abordeze atât schimbările climatice, cât și provocările legate de eficiența energetică. Deși reglementările Uniunii Europene (precum Directiva privind eficiența energetică) stabilesc cadrul pentru decarbonizare prin promovarea tranziției către surse regenerabile și cu emisii reduse de carbon, politicile naționale și transpunerea acestora rămân cruciale pentru crearea unui mediu de reglementare care să sprijine investițiile în încălzirea centralizată.

Cu un cadru de politici adecvat și investiții în tehnologii, încălzirea centralizată poate juca un rol esențial în asigurarea unui viitor energetic sustenabil și accesibil.

Gerald Aue, vicepreședinte al Compass Lexecon, concluzionează: „Studiul nostru arată că motoarele CHP eficiente pot contribui semnificativ la combaterea schimbărilor climatice prin înlocuirea cărbunelui. Acest fapt este recunoscut și de faptul că aceste motoare pot îndeplini criteriile Taxonomiei UE pentru activități sustenabile în anumite condiții.”

Ce este încălzirea centralizată?

  • Încălzirea centralizată este un sistem care distribuie căldura generată dintr-o sursă centrală, precum o centrală sau un cazan, către mai multe clădiri prin conducte izolate, furnizând încălzire pentru spații și apă caldă. Este o soluție energetică eficientă și sustenabilă, capabilă să funcționeze pe bază de surse de energie regenerabilă pentru a reduce emisiile și a îmbunătăți eficiența energetică.
  • Este unică prin faptul că poate utiliza căldură din diverse surse regenerabile și cu emisii reduse de carbon, inclusiv energie geotermală, pompe de căldură, căldură reziduală din clădiri și deșeuri industriale. Această flexibilitate permite operatorilor să treacă la alternative energetice mai verzi.

Ce sunt motoarele CHP? 

  • Motoarele/instalațiile de cogenerare (ICE-CHP sau CHP Engines) sunt sisteme care utilizează un motor pentru a produce simultan electricitate și căldură. Ele captează eficient căldura produsă în timpul generării de electricitate, care altfel s-ar pierde, și o reutilizează pentru încălzirea clădirilor, apei sau pentru