Set ciutats europees s’uneixen per a la descarbonització de la calefacció i refrigeració en el projecte DecarbCityPipes 2050

El projecte DecarbCityPipes 2050, finançat amb fons europeus del programa Horitzó 2020, pretén reunir set ciutats europees (Bilbao, Bratislava, Dublín, Munic, Ròterdam, Viena i Winterthur) per aprendre unes de les altres i coordinar el seu treball per abordar els desafiaments locals que puguin trobar. Té com a objectiu dotar les ciutats d’habilitats i coneixements per descarbonitzar la calefacció i la refrigeració dels edificis per al 2050, amb un enfocament especial en l’eliminació gradual del gas natural en la calefacció.

El projecte té com a finalitat reunir les set ciutats europees per coordinar el treball i implementar fulls de ruta que permetin la transició del sector de la climatització.

Les ciutats desenvoluparan les seves habilitats en l’ ús de dades, eines i instruments de planificació, així com en la gestió de processos i transicions. També duran a terme fulls de ruta de transició per al sector de calefacció i refrigeració en cooperació amb les seves empreses de serveis públics locals, reforçant la confiança i el compromís per a la seva implementació.

Aquest projecte, que va començar al juliol de 2020 i acabarà a l’agost de 2023, compta amb un pressupost d’1.894.032,50 euros finançats íntegrament per la Unió Europea i està coordinat per UIV Innovació Urbana Viene GMBH (Àustria). En total participen 12 socis entre els quals es troben dos espanyols: l’Ajuntament de Bilbao i la Fundació Tecnalia Recerca i Innovació.

Subministrament de calor descarbonitzat

Les ciutats estan avaluant la demanda d’energia existent per a calefacció i refrigeració (H&C, per les seves sigles en anglès). A continuació, estimaran la demanda futura i el potencial de les energies renovables per proveir-se. Amb això en ment, els socis del projecte han desenvolupat un informe amb dos objectius principals.

El primer és ajudar les set ciutats a analitzar les diverses possibilitats i combinacions de subministrament d’H&C baixes en carboni per a àrees urbanes. El segon és identificar i descriure les fortaleses i debilitats tècniques i econòmiques de les diferents solucions de calefacció.

Els socis del projecte han desenvolupat un informe que pretén abordar les diferents solucions per subministrar calefacció i refrigeració en zones urbanes amb baixes emissions de CO2.

L’informe comença explorant l’equilibri òptim entre el cost del subministrament i l’estalvi de calor i després examina les possibles fonts de subministrament de calor que van des de fonts de calor individuals fins a calefacció urbana. Es desenvoluparan plans per determinar on les diferents solucions són les més rendibles per a cada districte.

Això depèn, per exemple, de les infraestructures energètiques disponibles, els tipus i la densitat dels edificis i els recursos energètics locals. Les ciutats cooperaran amb els seus serveis públics locals per desenvolupar fulls de ruta de transició per al sector H&C. Els fulls de ruta defineixen com dur a terme aquestes solucions, a quin ritme i a qui involucrar. Per aconseguir-ho, caldrà adaptar i crear instruments legals i financers adequats.

Exemples pràctics

Les set ciutats difereixen en mida, població, densitat de calor, clima, infraestructura existent, fonts d’ energia renovable, capacitat de planificació i nivells de planificació energètica espacial. Aquesta disparitat es reflecteix en diverses guies per a ciutats que en la seva majoria estan planificades per a aquest any 2022. Es tracta de documents d’ orientació que comparteixen el coneixement adquirit amb altres ciutats d’ Europa que desitgin replicar l’ enfocament del projecte.

El gràfic mostra l’actual desglossament de les fonts de calor disponibles a Dublín i el que es preveu el 2030.

Així, per exemple, amb Decarb City Pipes 2050 Dublín té la intenció de crear un lideratge, una política i una acceptació efectius per a la transició de calefacció i refrigeració amb baixes emissions de carboni necessària per superar les barreres per al desplegament d’altres alternatives a les xarxes de gas, en coordinació amb les parts interessades a nivell local, regional i nacional amb l’ acceptació i el suport dels ciutadans.

Per aconseguir-ho, Codema és l’agència d’energia de Dublín que pretén treballar amb les quatre autoritats locals de la ciutat per reduir el seu ús d’energia (50%) i les seves emissions (40%) per al 2030 i ajudar les autoritats locals a liderar i influir en la transició cap a una baixa emissió de carboni; donar suport a xarxes de comunitats en el desenvolupament d’un model energètic baix en carboni; i identificar i defensar les millors pràctiques, transport baix en carboni i solucions de carboni.

Dublín vol aprendre de més ciutats amb experiència en aquest sector, i intercanviar experiències amb ciutats com Bilbao, que també tenen experiència en la creació de noves xarxes de calefacció i refrigeració urbana.

Amb Decarb City Pipes 2050 la ciutat de Munic té com a objectiu desenvolupar solucions específiques de la zona per eliminar la generació de combustibles fòssils, centrant-se en la descarbonització i expansió de la xarxa de calefacció urbana existent, principalment mitjançant l’expansió de la generació d’energia geotèrmica profunda, i eficients solucions de descarbonització fora de les àrees de la xarxa de calefacció urbana.

En aquest mapa del Pla de calor de la ciutat de Munic, les àrees de calefacció urbana s’ indiquen en vermell.

Munic espera convertir la xarxa de vapor en aigua calenta, reduir i adaptar la temperatura del flux per alimentar la calor de les plantes d’energia geotèrmica. A més, Munic té com a objectiu aprendre com augmentar l’ acceptació local per a la transició de calefacció i refrigeració i un major ús de l’ energia geotèrmica mitjançant l’ establiment de nous canals de comunicació i estructures participatives.

La ciutat seguirà utilitzant aquest projecte per fonamentar la planificació d’ aquesta transformació i expansió de la xarxa de calefacció i refrigeració urbana i augmentar el nombre de connexions, en particular a través de l’ intercanvi amb Ròterdam i Viena.

Viena, Ròterdam, Winterthur i Bratislava

Viena va fer un gran pas cap a la transició energètica el 2021 amb la introducció de plans vinculants de zonificació energètica. Actualment, la ciutat està definint les anomenades ‘àrees de protecció climàtica’, en les quals els nous edificis no poden utilitzar combustibles fòssils (inclòs el gas natural) per a la calefacció.

Com a següent pas -i perfectament coincident amb la durada del projecte- aquestes zones s’ampliaran per eliminar els sistemes de calefacció de combustibles fòssils als edificis existents (a mitjà i llarg termini). Per tant, seran necessàries moltes més consideracions i discussions en tots els nivells: pel que fa a les dades, així com a les conseqüències legals, econòmiques i polítiques de l’ eliminació gradual dels sistemes de calefacció existents.

Les solucions descentralitzades s’implementaran principalment en àrees de baixa densitat ubicades als afores de la ciutat de Viena, segons les perspectives d’H&C per al 2030-2050.

Per la seua banda, Ròterdam es prepara per a la transformació d’almenys 10.000 edificis de gas a altres solucions de calefacció en finalitzar 2022. El desafiament actual se centra a mantenir i millorar l’habitabilitat enfront de desenvolupaments definitoris com el canvi climàtic. Ròterdam se centra en la transició energètica com la clau més important per a un futur sostenible i segur per als seus ciutadans.

En el cas de Winterthur la mesura principal és l’ elaboració d’ un estudi d’ enginyeria per definir el subministrament i elaborar un pla detallat que determini les fonts d’ energia i també establir un calendari per a la implementació del pla energètic. La primera prioritat és ampliar la xarxa d’ oleoductes, i la segona prioritat serà la implantació de centres de calefacció urbana amb fonts d’ energia renovables, que alleujaran la planta d’ incineració de residus i, sobretot, la càrrega de combustibles fòssils.

Per la seva banda, Bratislava té extenses xarxes de calefacció urbana, però molt poques d’elles provenen d’energies renovables, i espera augmentar la capacitat per a la transició de calefacció i refrigeració amb Decarb City Pipes 2050. En el seu cas espera posar en funcionament dins de tres o quatre anys les lliçons apreses en aquest projecte per a l’actualització del seu concepte de calefacció.

El model energètic de Bilbao

El País Basc té com a objectiu reduir les seves emissions de gasos d’efecte hivernacle en un 40% per al 2030 i la ciutat de Bilbao té un objectiu de zero emissions per al 2050. Com que Bilbao encara no té un sistema de calefacció urbana, actualment està avaluant en quines parts de la ciutat desplegarà noves infraestructures. Bilbao espera aprendre lliçons valuoses de les altres ciutats associades per a aquesta avaluació, incloses les millors opcions d’infraestructura per als diferents tipus de districtes.

Segons l’estratègia número tres, al nucli antic de Bilbao la implantació d’una xarxa de calefacció urbana és una bona opció.

El procés de desenvolupament del Pla H&C a la ciutat de Bilbao ha implicat principalment la part tècnica del grup de treball local que implica la participació de tècnics de la Comissió de Sostenibilitat, així com departaments municipals, institucions regionals, utilitats, etcètera. En aquest cas s’han estudiat tres estratègies.

La primera que consisteix en una renovació profunda de blocs de construcció i la segona que se centra en la implantació de sistemes d’ aerotèrmia presten especial atenció a la protecció del patrimoni històric de determinats edificis. En canvi, la tercera estratègia se centra en les xarxes urbanes de calefacció i refrigeració que posen el focus en la disponibilitat del recurs, la distància al mateix i la construcció d’ infraestructura si és necessari.

El model energètic del parc edificatori de la ciutat de Bilbao s’ ha desenvolupat utilitzant l’ eina Enerkad. El model es pot utilitzar per provar diferents escenaris per a la transició energètica urbana. El model s’ ha utilitzat per avaluar la viabilitat dels sistemes de calefacció urbana i altres sistemes que poden descarbonitzar el subministrament de calefacció i refrigeració a Bilbao. Aquest model utilitza com a dades d’ entrada informació bàsica del cadastre a partir de la qual s’ infereixen la caracterització i els horaris d’ escalfament i refredament.

L’eina permet comparar paràmetres en escenaris actuals i futurs per analitzar les mesures proposades per als edificis i districtes.

L’eina Enerkad calcula la demanda energètica horària per a cadascun dels usos finals de l’edifici: calefacció, refrigeració, ACS, il·luminació i equipament. També pot ser calculat l’ús de dades de certificats energètics quant al tipus d’instal·lació i combustible, el consum de combustible i els seus costos i emissions associats. El model de parc edificatori s’ ha ajustat amb dades reals de consum d’ energia total de la ciutat, proporcionat per les empreses distribuïdores d’ energia. Aquest és un punt crucial per quantificar correctament el consum d’ energia i no sobreestimar la reducció potencial de les intervencions previstes.

En aquest cas concret s’espera que els resultats del projecte Decarb City Pipes 2050 s’integrin en la regulació local d’eficiència energètica i el pla d’ús d’energia, així com en la Llei Basca d’Energia. Bilbao també té molt a oferir perquè altres ciutats aprenguin, particularment pel que fa als aspectes de governança, ja que té una autonomia gairebé completa sobre la planificació urbana.

El camí cap a un sistema energètic de zero emissions està traçat a través d’ aquest projecte. La visió d’una calefacció i refrigeració sostenible i assequible depèn que les ciutats el posin en marxa.

Font: ESEficiència