Què és?
La calefacció urbana o de districte és un sistema de calefacció central, com la de qualsevol comunitat de veïns, però de grans dimensions per a una ciutat o un barri. Disposa d’una instal·lació que produeix la calor que s’utilitza per escalfar aigua i que es canalitza pels seus carrers perquè arribi a totes les llars, incrementant l’eficiència en l’aprofitament de l'energia, i la disminució de l’impacte ambiental. La producció de calor es basa, sovint, en centrals de cogeneració que produeixen calor i electricitat alhora augmentant l’eficiència energètica global.
La calefacció urbana, o calefacció de districte (traducció de l'anglès district heating ) és aquella en què la calor (l'energia tèrmica ) es distribueix per una xarxa urbana , de la mateixa manera que es fa amb el gas, l'aigua, l'electricitat o les telecomunicacions.
Des d'una central de producció de calor es distribueix aigua calenta, per mitjà de conduccions aïllades tèrmicament, cap a les subestacions de cada edifici on, amb un intercanviador, es prepara l'aigua amb les característiques (pressió i temperatura) pròpies de la instal·lació de l'edifici. Aquesta subestació és com qualsevol central tèrmica d'un edifici, però amb un intercanviador en lloc d'una caldera .
L'aigua, que ha perdut una part de la calor que transportava, torna a la central de producció per a ser reescalfada i reenviada a la xarxa.
El que distingeix aquesta xarxa de les centralitzades en edificis és que serveix a un grup d'edificis, que pot ser més o menys gran i les seves conduccions discorren sota el paviment dels carrers o de les zones comunes del barri. L'extensió de la xarxa pot ser petita, per a un grup de cases, mitjana o gran, abastant tota una població.
L'avantatge d'aquest tipus de calefacció es basa en el fet que els sistemes productors de calor de grans dimensions tenen rendiments molt més grans que els petits, de manera que s'aprofita millor el combustible . De mitjana, es calcula que té rendiments un 10% superiors, com a mínim, als sistemes centralitzats en edificis, i entre un 30% i un 40% superiors als d'habitatges individuals, la qual cosa suposa un gran estalvi d'emissions de gasos d' efecte hivernacle . A més, les emissions de la central són més netes d'altres contaminants que les de calderes més petites, perquè tenen un sistema de revisions i de posada a punt freqüents. Si afegim a això que el combustible utilitzat en aquestes centrals és el gas natural en lloc del gasoil, la millora en quant a emissions de partícules i NOx és substancial.
Aquest tipus de sistemes també es pot configurar per proporcionar aigua calenta sanitària (ACS) afegint simplement un intercanviador i refrigeració d'edificis.
En algunes instal·lacions, en comptes de distribuir la calor utilitzant aigua calenta, s'utilitza vapor d'aigua. L'avantatge d'aquest tipus d'instal·lacions és que, per la seva alta temperatura, el vapor es pot aprofitar en processos industrials, però requereix una canonada amb resistència a la corrosió i un manteniment més rigorós, la qual cosa incrementa els costos de la instal·lació.
Funcionament
Una xarxa de calor urbana es compon de tres elements principals:
- La central tèrmica, sistema de producció centralitzat de calor que pot tenir una o més calderes. N’existeixen de molts tipus segons la seva potència i les energies utilitzades: gas natural, dièsel, biomassa, geotèrmia, etc...
- Les canalitzacions: vehiculen l’aigua o el vapor que assegura el transport de l’energia tèrmica. Segons el tipus de xarxa, la temperatura de l’aigua varia de 60ºC (en general per la distribució de calor en els edificis d’habitació o despatxos) a 300ºC (per a un subministrament de calor per un ús industrial)
- Les subestacions: són els intercanviadors que també són els punts de lliurament de la calor. Es pot associar una subestació a un edifici sol o a un conjunt d’edificis. Una vegada transmeses les calories a la subestació, l’aigua refredada circula en sentit invers fins a la caldera. La xarxa de calor funciona en bucle tancat.
Avantatges de la xarxa de calor:
Una xarxa de calor permet concentrar les restriccions lligades a la producció de calor i de poder potencialment:
- controlar millor les molèsties (qualitat de l’aire, soroll, emmagatzematge de combustible, etc.) gràcies a les accions centralitzades a nivell de la caldera;
- augmentar l’eficiència energètica dels sistemes de producció gràcies a unes centrals de qualitat industrial, pilotades i mantingudes tot l’any per professionals altament qualificats;
- poder fer canvis en la font d’energia de tot un poble o barri sense intervenir en els edificis o en els carrers.