エンジニア志望である私は、持続可能なエネルギーへのアプローチ方法を変革できる革新的なソリューションを常に探し求めている。最近、スコットランドの地方における地域熱ネットワーク（DHN）の実現可能性に焦点を当てた研究プロジェクトで、IQGeo社のComsof Heat 。
私たちの研究は、燃料の貧困とCO2排出量削減の急務から、持続可能な代替エネルギーの必要性が特に高いハリス島のレヴァバーグ村を特に調査したものである。この記事では、このエキサイティングな協力関係から得られた洞察を共有し、小規模でコミュニティ主導の持続可能なエネルギーソリューションの潜在的な影響力を探ります。
Leverburghと持続可能なエネルギーの必要性
Leverburgh村はスコットランドのアウター・ヘブリディーズ諸島のハリス島に位置する。ハリス島は英国で最も燃料貧困率が高い地域のひとつで、62％の世帯が燃料貧困に陥っており、うち26％が極度の燃料貧困に陥っている。そのため、レヴァバーグのコミュニティは、 スコットランド政府による気候変動法に沿って、燃料貧困の解消とCO2排出量の削減を同時に実現できる新しい解決策を必要としている。 この村は多くの水辺に近く、プロジェクトの目的は、住民の需要を満たす地域熱ネットワーク（DHN）の熱供給に水源ヒートポンプ（WSHP）を使用することの実行可能性を判断することだった。
地域熱ネットワークと水源ヒートポンプの可能性
地域熱ネットワーク（DHN）は、熱供給を脱炭素化する手段としてスコットランドで人気を博している。このシステムは、熱源を集中管理し、地下パイプのネットワークを通じて複数の建物に分配する。の専門知識と高度なDHNモデリングを活用している。 Comsof Heat の専門知識と先進的なDHNモデリング・ツールを活用し、レヴァバーグでこのようなシステムを導入することの実現可能性を調査することにした。
水源ヒートポンプ（WSHP）は、私たちの研究において重要な役割を果たした。この革新的な装置は、川や湖、運河などの水源から熱を取り出し、持続可能で再生可能な熱供給を実現する。スコットランドの豊富な水資源は、WSHPの導入に理想的な場所であり、国内には30,000以上の湖、125,000kmの河川、220,000kmの運河がある。
Comsof Heat - 地域暖房計画のための強力なモデリングツール
レバーバーグにおける地域暖房ネットワークの実現可能性を評価するために、私たちは Comsof Heat高度なソフトウェアソリューションを採用しました。この強力なツールにより、さまざまなシナリオをモデル化してシミュレーションすることができ、さまざまな設計を素早く反復して正確に評価することができました。必要な材料、最適な流速、圧力損失、さまざまなDHNタイプがシステムの実現可能性に及ぼす影響など、貴重な洞察を得ることができました。
私たちのモデリング・プロセスの最初のステップは、レヴァバーグの地図を作成し、ネットワークに接続する建物を選択することでした。次に、配管を設置する溝をマッピングし、ネットワークのルートを定義した。建物の年間およびピーク時の熱需要に関するデータを収集し、この情報をComsof Heat に入力してシミュレーションを行いました。
シミュレーションと異なる熱シナリオの分析による設計の最適化
熱需要データとDHNの経路を定義した後、設計を最適化するための反復プロセスに着手しました。Comsof Heat 、流体速度と関連する圧力損失への影響を評価しながら、さまざまなパイプ径を検討することができました。私たちの目標は、超低温地域熱ネットワーク（ULTDHN）と異なるヒートポンプ性能係数（COP）の可能性も考慮しながら、DHNの最も効率的な構成を見つけることでした。
これらのシミュレーションを通じて、Comsof Heat 、総熱需要と損失に関する包括的なデータを提供してくれた。この情報は、適切な水源ヒートポンプ（WSHP）と熱エネルギー貯蔵システム（TES）のサイズ決定に役立ちました。さらに、この結果を利用して、WSHPの運転に必要な電力需要を計算し、財政的な実現可能性を評価し、地域暖房ネットワークを導入することで達成可能なCO2e削減の可能性を判断しました。
財務的実現可能性と費用便益分析
シミュレーション機能に加えて、Comsof Heat は、資本支出（CAPEX）、運用支出（OPEX）、および DHN システムの全体的な財務的実現可能性を見積もることができる、貴重な財務ツールを提供しています。これらのツールにより、きめ細かな費用便益分析を実施し、周辺住居をネットワークに接続する潜在的な利点を探り、ネットワーク設置の最適な展開フェーズを特定することができました。
小規模プロジェクトから大規模プロジェクトまで、Comsof Heat の汎用性
私たちのプロジェクトは、Leverburghにおける小規模な地域熱ネットワークに焦点を当てたものでしたが、Comsof Heat の機能とモデリングの汎用性は、私たちの特定のケーススタディにとどまらないことが明らかになりました。このソフトウェアは、より大規模なプロジェクトにも同様に適用でき、エンジニアと研究者の両方にとって貴重なツールとなります。 エンジニアと研究者の双方にとって価値あるツールである。.
この柔軟性は、持続可能なエネルギー・ソリューションの研究と革新の促進に対するIQGeoのコミットメント（ ）の証です。高度なモデリング・パッケージへのアクセスを提供することで、IQGeoは次世代のエンジニアが現実世界の課題に取り組み、世界中の地域社会に前向きな変化をもたらすことができるよう支援しています。
より環境に優しい未来を形成するためにエンジニアに力を与える
IQGeoのComsof Heat ソリューションとグラスゴー大学で実施された研究とのコラボレーションは、農村地域向けの小規模な地域熱ネットワークの計り知れない可能性を示しました。水源ヒートポンプのパワーとComsof Heat の高度な機能を活用し、以下の方法を実証しました。 持続可能なエネルギー・ソリューションがいかに燃料貧困を緩和し、CO2 排出量を削減し、困っている地域社会に前向きな変化をもたらすかを実証した。
Leverburghで行われた研究は、持続可能なエネルギー・ソリューションの開発と実施において、エンジニアが持つことのできる大きな影響力を思い起こさせるものである。
IQGeoと協力し、同社の地域暖房モデリングツール（Comsof Heat ）を利用する機会に恵まれたことに感謝しています。IQGeo社の研究と革新への取り組みは、私自身の願望と一致しており、彼らの専門知識が、持続可能なエネルギーの分野で前向きな変化をもたらし続けることを確信している。
DESNZ は、ヒートネットワークゾーニングの入札を実施し、IQGeo は、Comsof Heat でコンサルタントをサポートすることができます。
このアプローチは Comsof Heatは、初期ゾーニング機会（IZO）の開発と最適化において大きな利点を提供する。Comsof Heat を使用することで、コンサルタントはすべてのIZOにおいて一貫した詳細度、精度、品質のアウトプットを提供することができ、標準化されたヒートネットワークゾーニング手法を導入するというDESNZの要求を支えることができる。自動化されたルーティング、ディメンショニング、プランニングツールを使用することで、地理空間モデル、技術モデル、財務モデルがGISアプリケーション内に統合され、緊密に相互接続された統合ソリューションが可能になります。これにより、必要な熱容量と配電インフラを一貫して正確に見積もることができ、過剰投資や過小評価のリスクを最小限に抑えることができます。
連絡先 クルト・マーレイン IQGeoと提携し、英国ヒートネットワーク・ゾーニング・プロジェクトにComsof Heat 。
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