帯水層熱エネルギー貯蔵 (ATES) システムは、地下帯水層に季節ごとに熱を蓄えることで、化石エネルギーの消費を削減するのに貢献します。これらのシステムをヒート ポンプと組み合わせることで、建物の冷暖房をより持続可能なものにすることができ、より大きな建物のエネルギー使用量を半分以下に削減できます。したがって、ATES は、北米、ヨーロッパ、アジアの多くの都市部におけるエネルギー移行にとって重要です。
帯水層が浅いためこの技術の費用対効果が特に高いオランダでは、ATES は現在、新しい建物の約 10% で使用されています。この市場シェアはまだ控えめですが、ATES の地下スペースの需要は、オランダの多くの都市部ですでに混雑レベルに達しています。
この問題の大部分は、ATES の計画と許可に関する現在のアプローチによって引き起こされています。これは、水の注入と抽出に使用される井戸の間の非常に広い安全マージンと、3D ではなく 2D の視点を計画に使用するものです。これらのポリシーは、利用可能な地下空間が最適に使用されていないことを意味するため、都市は温室効果ガス (GHG) 排出量の削減に向けた ATES 技術の可能性を最大限に発揮できない可能性があります。
密集した都市環境における地下空間の最適な利用は、ATES システムの計画と運用に向けた調整されたアプローチ、いわゆる ATES 計画によって実現できます。この研究は、地下空間の最適な利用に向けた重要な実践的ステップを特定し、詳しく説明していますが、これは現在ATESの計画方針には欠けています。現在のATES計画の分析から始めて、エージェントベース/地下水の結合シミュレーションを使用して、ATESの需要の増加により、GHG排出を最小限に抑えるために規制を徐々に厳しくする必要があることを実証しました。この研究は 4 つの主要な貢献をもたらしました:
<オール>この研究で提示されたガバナンス、設計、および計画の実践の改善は、オランダの規制の枠組みに適合しているため、オランダで実際に簡単に使用および実装できると結論付けています。他の国での ATES の採用はオランダほど高くはありませんが、この調査で説明した特定の問題は、世界中の他の都市でも発生する可能性があります。 ATES 採用の初期段階にある国は、この研究で提示された方法に従って ATES を計画および適用することにより、オランダでのこの研究と経験を活用できます。したがって、ATES 技術が都市のエネルギー節約の可能性を最大限に発揮できるようにします。 .
これらの調査結果は、ジャーナル Applied Energy に最近掲載された、ATES システムの計画方法というタイトルの記事で説明されています。 .この作業は、デルフト工科大学の Martin Bloemendal、Marc Jaxa-Rozen、および Theo Olsthoorn によって実施されました。
