Tác giả: Kristian Gjoka, Behzad Rismanchi, Robert H. Crawford
Ngày đăng tải: 26/10/2022
DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2022.112997

Với việc mức độ đô thị hóa toàn cầu tiếp tục tăng lên, việc cung cấp năng lượng phát thải thấp cho các khu vực đô thị trở nên vô cùng quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu. Ở những khu vực có mật độ nhu cầu cao, hệ thống sưởi ấm và làm mát khu vực thường là giải pháp thay thế hiệu quả hơn so với các giải pháp riêng lẻ, nhưng các hệ thống hiện nay chủ yếu được cung cấp bởi nhiên liệu hóa thạch và chịu tổn thất nhiệt đáng kể do nhiệt độ vận hành cao. Hệ thống sưởi ấm và làm mát khu vực thế hệ thứ năm (5GDHC) là một công nghệ đầy hứa hẹn, có thể giải quyết những hạn chế này. Hệ thống 5GDHC hoạt động ở nhiệt độ gần môi trường xung quanh, đảm bảo tích hợp hiệu quả các nguồn năng lượng tái tạo và tiềm năng thu hồi nhiệt thải. Khả năng cung cấp đồng thời sưởi ấm và làm mát thông qua cùng một đường ống và dòng chảy năng lượng hai chiều cho phép cân bằng tải thông qua việc thu hoạch hiệu ứng hiệp lực nhu cầu giữa các người dùng khác nhau. Hệ thống 5GDHC có thể đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng nhưng không có nhiều thông tin về hiệu suất môi trường của chúng trong suốt vòng đời và tính mới của khái niệm này có nghĩa là các hướng dẫn quy hoạch và thiết kế hầu như không có trong tài liệu, gây cản trở sự phát triển và áp dụng rộng rãi hơn của chúng. Nghiên cứu này đánh giá một cách phê bình những tiến bộ gần đây trong các tài liệu có liên quan khi công nghệ 5GDHC chuyển từ giai đoạn nghiên cứu và phát triển sang giai đoạn trình diễn. Hơn nữa, bài viết đề cập đến các thông số thiết kế và phương pháp gặp phải trong tài liệu để lập mô hình và vận hành các hệ thống 5GDHC. Cuối cùng, hiệu suất kinh tế và môi trường được thảo luận trong khi trình bày tổng quan về các phát triển và thách thức trong tương lai liên quan đến việc triển khai quy mô lớn.

Link: Science Direct