Región Autónoma de Mongolia Interior de las energías renovables en las inmediaciones consuntivo programa piloto completa

Este post es parte de una serie de cuatro partes que da una visión general de nuestro libro recientemente publicado. se puede leer aquí.

Parte II: Tecnologías

La segunda parte del libro se convierte a partir de consideraciones teóricas acerca de cómo definir un sistema de energía urbana a las tuercas y los pernos reales de cuatro sistemas tecnológicos clave: edificios, distribuidos en múltiples generaciones, las energías renovables urbana, y sistemas de transporte.

Edificios

En primer lugar, Mark Jennings ofrece una visión general de uno de los principales sectores de la demanda de energía en la ciudad, el entorno construido. Los edificios representan aproximadamente el 60% de la demanda mundial de energía primaria y que a menudo son elementos icónicos de cualquier ciudad. Después de todo, ¿cuál sería Nueva York sin sus rascacielos o París sin sus terrazas Haussmanian? Independientemente de dónde se encuentren, el uso de energía en los edificios se puede dividir en cuatro categorías principales - cocina, luces y electrodomésticos, espacio acondicionado (calefacción y refrigeración), y calentadores de agua. Sin embargo, la elección de las tecnologías y los combustibles utilizados para satisfacer estos requisitos de servicio dependerá de los recursos locales de una ciudad de la energía, el clima y otros factores.

Estas cuestiones se ilustran, centrándose en la cuestión de cómo la rehabilitación de edificios existentes para mejorar la eficiencia energética. En el Reino Unido, aproximadamente 1-1,5% de los edificios están reequiparse en cualquier año dado que presenta un desafío significativo si aproximadamente 27 millones de viviendas del país han de ser mejorado lo suficiente para satisfacer los objetivos futuros de carbono. Una serie de tecnologías, de las innovaciones de la oferta como bombas de calor y calderas de biomasa a la demanda del lado de medidas como la mejora del aislamiento y controles inteligentes, ofrecen un potencial significativo. Sin embargo tal vez la lección clave del capítulo es que reconversiones exitosas requieren no sólo las tecnologías apropiadas y economía favorable, sino también la coordinación de múltiples actores, incluidos los propietarios, arrendatarios, técnicos, y mucho más.

Distribuido sistemas de energía del distrito de varias generaciones y

Distribuido multi-generación se refiere a las tecnologías que pueden producir múltiples servicios de energía de un combustible (por ejemplo calefacción, refrigeración y electricidad a partir de gas). Situado directamente dentro del tejido urbano, que a menudo están conectados a los sistemas de energía de distrito que distribuyen estos productos a los hogares, oficinas y otros centros de demanda. , De la Universidad de Manchester, ofrece una excelente visión general de este tema, que es una de las tecnologías más prometedoras para mejorar la eficiencia energética urbana.

Los sistemas multi-generación de energía y el distrito de aprovechar la densidad de la demanda de energía urbanas para crear sistemas de energía de variedad casi inigualable. Los sistemas pueden ser diseñados para proporcionar calefacción, refrigeración, fuentes, o combinaciones de los tres. Las tecnologías clave incluyen los motores de combustión interna, microturbinas, turbinas de gas, motores Stirling, pilas de combustible, bombas de calor y más, y pueden ser accionados mediante combustibles fósiles, la bioenergía, la energía solar térmica, y otras fuentes. Esta variedad significa que es importante disponer de una manera fácil de evaluar configuraciones de sistemas alternativos y el capítulo presenta un método simple para este propósito basado en la idea de una tecnología de referencia.

bioenergía urbana y otras energías renovables

Mientras que los sistemas múltiples de generación distribuida se benefician de la concentración espacial de la demanda de energía en una ciudad, esto crea problemas para las fuentes de energía renovables. Los cálculos aproximados indican que, para Londres, la densidad de potencia de la demanda es de aproximadamente 11 W / m2, mientras que la energía eólica sólo ofrece 2 W / m2. Otras tecnologías de energía renovable, como la solar pueden proporcionar más potencia, pero a menudo en el momento equivocado en relación con la demanda.

Por lo tanto, la bioenergía urbana es una de las energías renovables urbanos más interesantes, ya que puede hacer uso de los desechos producidos dentro de la ciudad y se puede utilizados para el calor y la provisión de energía gestionable. explora esta categoría única de recursos renovables urbanas, teniendo en cuenta el tamaño del recurso potencial y las ventajas relativas de las múltiples vías de conversión y tecnologías que se pueden utilizar. En definitiva, la elección de qué materia prima de biomasa, biocombustible intermedia, y la tecnología de bioenergía final a utilizar dependerá de la ciudad en cuestión, como limitaciones de la planificación, la disponibilidad de recursos locales, y las infraestructuras de apoyo para el transporte y almacenamiento son todas las consideraciones de diseño importantes.

tecnologías de transporte urbano

En el último capítulo de esta sección, y examino el sector del transporte. Mientras que el consumo de energía para el transporte en las ciudades se ve afectada significativamente por las decisiones a largo plazo relacionados con el uso del suelo y la ubicación actividad, este capítulo se centra principalmente en las opciones tecnológicas tales como combustibles, sistemas de propulsión de vehículos, y el impacto potencial de electrificar el transporte. Un breve estudio de caso se presenta para ilustrar cómo estos diferentes cambios pueden afectar el consumo de energía para el transporte y las emisiones de gases de efecto invernadero en Londres 2050.

Sin embargo, otra manera de crear un sistema de transporte urbano más eficiente es a través del uso de las tecnologías de transporte "inteligentes". Mediante el uso de tecnologías de la información y de la comunicación, es posible utilizar las infraestructuras existentes con mayor eficacia (por ejemplo a través de notificaciones de fijación de precios y la congestión en tiempo real de las condiciones del tráfico) y desarrollar modelos de negocio innovadores para compartir vehículo, logística integrada y otros servicios de movilidad. La dificultad aquí es que muchas de estas innovaciones están apenas comenzando a desplegarse y queda por ver cuánto de un impacto que podrían tener sobre los sistemas energéticos urbanos.

Esta parte del libro, por tanto, proporciona una necesariamente breve estudio de las muchas tecnologías que se pueden utilizar para mejorar la eficiencia de los sistemas de energía urbanas. Si bien es estupendo tener esa variedad, no crear dificultades a la hora de decidir cuál es la configuración específica del sistema para invertir en, por lo que el siguiente post se centrará en las técnicas para el análisis de sistemas de energía urbana.

Obtener el libro

Disponible a partir de ahora y.