Pompe di calore GEA nel più grande progetto per l'acqua di miniera

GERMANIA/REGNO UNITO: Le pompe di calore ad ammoniaca ad alte prestazioni sono la forza trainante della più grande rete di riscaldamento dell'acqua mineraria della Gran Bretagna.

Il Gateshead Mine Water Scheme utilizza due pompe di calore ad ammoniaca da 3 MW del produttore tedesco GEA per soddisfare la domanda di calore degli edifici collegati alla rete di teleriscaldamento di Gateshead.

Finanziato dall’Heat Network Investment Project (HNIP) e dal Gateshead Council, il progetto ha richiesto circa tre anni per essere realizzato ed è entrato in vigore alla fine di marzo. È la più grande rete di riscaldamento dell'acqua mineraria della Gran Bretagna e una delle più grandi d'Europa.

La rete di riscaldamento comunale esistente, che già rifornisce 18 edifici pubblici e privati ​​e 350 famiglie, è operativa dal 2018 ma, fino ad ora, l’acqua nella rete è stata riscaldata esclusivamente da motori di cogenerazione alimentati a gas.

Gateshead, nel nord-est dell'Inghilterra, vicino a Newcastle, un tempo era il più grande fornitore di carbone del mondo. Le ultime miniere di carbone della zona furono chiuse negli anni '60 e da allora i tunnel si sono riempiti d'acqua, che ora diventa la fonte di energia per le pompe di calore.

L'acqua viene pompata da una profondità di 150 m dalla vecchia miniera al locale tecnico al piano terra che ospita le pompe di calore ad ammoniaca GEA. Questi aumentano la temperatura dell'acqua da 15ºC a 80ºC. L'acqua viene restituita alla miniera a 8ºC.

Per ottimizzare le prestazioni del sistema a pompa di calore viene utilizzato un ciclo di compressione a due stadi con compressori a vite. L'acqua sotterranea viene filtrata e pompata attraverso scambiatori di calore a piastre e telaio in titanio. Per le piastre dell'evaporatore è stato scelto il titanio per adattarsi alla qualità delle acque sotterranee. Sul lato riscaldamento, diversi scambiatori di calore sono collegati in serie per ottimizzare l'efficienza della soluzione a pompa di calore.

Anche i parchi solari fanno parte del concetto. Questi verranno utilizzati per integrare l’energia necessaria per far funzionare le pompe di calore.

È stata scelta l'ammoniaca come refrigerante per questa applicazione perché, nelle condizioni date a Gateshead, le pompe di calore ad ammoniaca si sono rivelate dal 10% al 20% più efficienti rispetto alle soluzioni HFC/HFO.

In passato GEA è stata coinvolta in altri progetti innovativi di pompe di calore per il teleriscaldamento nel Regno Unito, tra cui l'installazione di una pompa di calore che estrae calore dall'aria di ventilazione della metropolitana di Londra e fornisce calore a un grattacielo a Islington.

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