مصرف انرژی کمتر، گرمای بیشتر

شهر‌ها از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان انرژی هستند و برای گرم نگه‌داشتن خانه‌ها در فصل سرد، بخش بزرگی از منابع انرژی هر کشور را مصرف می‌کنند. تلاش برای صرفه‌جویی در مصرف سوخت‌های فسیلی باعث شده است که برخی شهرداری‌ها به‌دنبال راه‌حل‌های‌ ابتکاری ویژه‌ای برای حفظ گرمای شهر‌ باشند و در این راه از ایده‌های فناورانه و جدید استقبال کنند؛ روش‌هایی که هنوز فراگیر نشده اما در ابعاد کوچک موفق بوده‌اند.

گرمای لوله‌های فاضلاب

فرضیه اصلی شهرداری ونکوور برای گرم کردن بخشی از شهر ممکن است به‌نظر غیرعادی بیاید. در تحقیقات شهرداری مشخص شده که دمای لوله‌های فاضلاب همیشه بیشتر از هوای اطراف است و در فصل سرد که هوای سطح زمین تا صفر درجه سانتی‌گراد پایین می‌آید، دمای این لوله‌ها بین 10تا 20درجه سانتی‌گراد است. این اتفاق زمانی افتاد که شهرداری متوجه شد وقتی کمی برف روی زمین می‌نشیند، نقاطی که روی لوله‌های فاضلاب باشند گرم‌تر هستند و لایه برف روی آنها ذوب می‌شود زیرا آب خارج شده از ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی یا حمام در فصل زمستان گرم است.

حرارت بدون بو

محله ساحلی «فالس کریک» نخستین قسمتی از شهر بود که از این فناوری استفاده کرد. آب گرم هر ساختمان از لوله‌های زیرزمین تامین می‌شود و این لوله‌ها که عایق‌بندی شده‌اند از یک نیروگاه متعلق به شهرداری از چند کیلومتر دورتر می‌آید که آب گرم را تا رسیدن به ساختمان‌های مسکونی پمپ می‌کند و از آنجا به محل کارخانه برمی‌گرداند.  با روش جدید، گرمای اولیه آب با نزدیک‌کردن لوله‌های آن به لوله‌های فاضلاب به حدود 10 تا 20درجه می‌رسد و بقیه افزایش دما تا 80‌درجه با استفاده از کوره‌ها ایجاد می‌شود. 6200خانه در فالس‌کریک با آبی گرم می‌شود که گرمایش اولیه آن از گرمای فاضلاب به‌دست آمده است و البته اثری از بوی فاضلاب ندارد.

ذخیره گرما در ماسه‌ها

در فنلاند و سایر کشورهای اسکاندیناوی، مصرف گرما در فصول مختلف به‌طور قابل توجهی متفاوت است. مصرف گرما در تابستان تنها حدود یک دهم اوج بار مصرفی در ماه‌های سرد زمستان است. شهرداری‌های این کشور برای صرفه‌جویی در مصرف سوخت و جلوگیری از هدر رفتن انرژی، روش‌های خلاقانه‌ای به‌کار گرفته‌اند. در شهر کوچک پورناینن نیروگاهی با عنوان «باتری ماسه‌ای» قادر است گرما را ذخیره کند. این نیروگاه با استفاده از منابع خورشیدی و بادی برق تولید می‌کند و آن را به مرکز ذخیره می‌فرستد. توده سنگی- ماسه‌ای بزرگی که از ترکیب مواد معدنی و سنگ‌ها ساخته شده است، با این برق داغ می‌شود و به حداکثر حرارتی که ممکن است، می‌رسد. این توده معدنی عایق‌بندی شده است و گرما برای روز‌ها و حتی برای زمانی بیشتر از یک‌ماه در آن باقی می‌ماند. در طول شب یا زمانی که هوا سرد ‌شود، حرارت ذخیره‌شده به وسیله آب گرم به خانه‌های شهر منتقل می‌شود.

باتری 500درجه

طرح باتری شنی  سال2022  آزمایشی در نقاط غیرمسکونی فنلاند انجام شده بود، اما حالا در یک شهر به اجرا درآمده است. ماده معدنی استفاده شده در باتری حرارتی که از ماسه‌های دریا به‌دست می‌آید قبلا برای ساختن شومینه‌ها کاربرد داشت. این باتری 13متر ارتفاع و 15متر عرض دارد و دمای آن در اوج شارژ تا 500درجه سانتی‌گراد می‌رسد. برای رعایت ایمنی، اگر دما از این مقدار بیشتر شود گرما در هوای باز تخلیه می‌شود. تا سال2025 شهرداری پورناینن مزایا و معایب این روش را ارزیابی و گزارش خواهد کرد تا در شهر‌های بزرگ‌تر فنلاند هم مورد استفاده قرار گیرد.  طرح استفاده از باتری‌های شنی یکی از روش‌های کاهش مصرف سوخت هستند.