Integracja tradycyjnie oddzielnych sektorów – takich jak energetyka, ogrzewanie, transport i przemysł – wspiera współpracę i umożliwia swobodny przepływ energii odnawialnej między systemami, które wcześniej funkcjonowały niezależnie. Dania, jako światowy lider w tej dziedzinie, pokazuje, jak skutecznie wdrażać te rozwiązania, łącząc siły rządu, przemysłu i nauki. Biała księga „ Łączenie sektorów – Odblokowanie pełnego potencjału energii odnawialnej” to praktyczny przewodnik dla tych, którzy chcą wdrożyć sprawdzone strategie w swoim kraju lub branży. Publikacja opracowana w ramach duńskiego programu Beyond Fossil (2023-2028) i współfinansowana przez unijny Fundusz na rzecz Sprawiedliwej Transformacji, dostarcza inspiracji i konkretnych rozwiązań dla globalnej transformacji energetycznej.
Droga do efektywności
Strategia integracji różnych systemów energetycznych - elektryczności, ogrzewania, chłodzenia, gazu i technologii Power-to-X – uwalnia znaczące korzyści w zakresie efektywności i odporności, jednocześnie otwierając nowe możliwości dla zrównoważonych innowacji. Dzięki sector coupling możliwe jest bardziej elastyczne odejście od paliw kopalnych, co zwiększa efektywność energetyczną, bezpieczeństwo i odporność sytemów, a jednocześnie przyspiesza dekorbanizację.
Elektryfikacja odgrywa kluczową rolę w tym procesie, a dla sektorów trudnych do zelektryfikowania wykorzystuje się Power-to-X, czyli przekształcanie energii odnawialnej w paliwa, np. wodór. Kluczowe rozwiązania to inteligentne sieci, magazynowanie energii i produkcja zielonego wodoru. Digitalizacja dodatkowo optymalizuje zarządzanie energią, poprawiając wydajność systemów. W Białej księdze prezentowane są konkretne przykłady dla wspomnianych wyżej rozwiązań.
Zrównoważone strategie
Jednym z przykładów jest duńska firma TVIS, która zwiększa efektywność energetyczną, przechwytując nadmiar ciepła z lokalnych gałęzi przemysłu i redystrybuje za pośrednictwem rozległej sieci ciepłowniczej. Mająca siedzibę w regionie Triangle, kluczowym obszarze przemysłowym w Danii, TVIS przekształca nadmiar ciepła z procesów przemysłowych i technologii Power-to-X w cenne zasoby dla lokalnych społeczności. Dzięki współpracy z gminami i energochłonnymi sektorami zapewnia stabilne dostawy ciepła, redukując emisje CO₂ i koszty energii. Obecnie dostarcza ponad 7000 TJ ciepła rocznie, a rosnące zapotrzebowanie pokazuje, jak integracja sektorów może wspierać zrównoważony rozwój i stanowić model do globalnej adaptacji.
Z kolei szpital Sygehus Sønderjylland przechodzi na całkowicie wolny od paliw kopalnych system energetyczny. Szpital zastąpił swój gazowy i olejowy system grzewczy dwiema dużymi elektrycznymi pompami ciepła. Pompy te odzyskują ciepło z systemów chłodzenia szpitala, takich jak skanery i oddziały, aby zaspokoić potrzeby zarówno w zakresie ogrzewania procesowego, jak i komfortowego. Nadwyżka ciepła jest sprzedawana do miejskiej sieci ciepłowniczej Sønderborg Varme, która wykorzystuje ją do ogrzewania lokalnych domów. Zimą, gdy zapotrzebowanie na chłodzenie jest mniejsze, szpital uzupełnia własne ogrzewanie za pomocą dwukierunkowego wymiennika ciepła podłączonego do miejskiej sieci ciepłowniczej.
Trwają także prace przy budowie największej na świecie zielonej fabryce metanolu w Kassø, w południowej Danii, aby wesprzeć sektory takie jak żegluga, lotnictwo i przemysł w redukcji emisji CO2. Zasilana energią słoneczną fabryka będzie wykorzystywać trzy elektrolizery o mocy 17,5 MW do produkcji 6000 ton zielonego wodoru rocznie. Ten wodór w połączeniu z biogenicznym CO2 wytworzy do 42 000 ton e-metanolu rocznie.
Innym interesującym przykładem jest Stiesdal SkyClean w Agri Energy Vraa, gdzie wykorzystywana jest zaawansowana technologia pirolizy, mająca na celi przekształcenie pozostałości rolniczych w biowęgiel i ciepło, co wspiera także wychwytywanie dwutlenku węgla i produkcję zielonej energii. Włókna rolnicze z pobliskiej biogazowni są wykorzystywane jako surowiec w procesie pirolizy, który rozkłada szkodliwe substancje, takie jak patogeny i pestycydy. Powstały biowęgiel jest stosowany na polach, poprawiając zdrowie gleby, działając jako pochłaniacz dwutlenku węgla i redukując emisję azotu.
Więcej przykładów dobrych praktyk w łączeniu sektorów do odkrycia w publikacji:
Sector coupling – Unlocking renewable energy’s full potential
Źródło:
