地域暖房

地域暖房（ヒートネットワークとも呼ばれる）は、集中した場所で発生した熱を断熱パイプシステムを通じて分配し、住宅や商業施設の暖房や給湯などの暖房に利用するシステムです。熱は化石燃料やバイオマスを燃焼させるコジェネレーションプラントから得られることが多いですが、熱専用ボイラーステーション、地熱暖房、ヒートポンプ、中央太陽熱暖房、工場や原子力発電からの廃熱も利用されています。地域暖房プラントは、局所的なボイラーよりも効率が高く、汚染制御に優れています。いくつかの研究によると、熱電併給による地域暖房（CHPDH）は、炭素排出量を削減する最も安価な方法であり、すべての化石発電所の中で最も炭素排出量が低い方法の1つです。^[1]

地域暖房は、プロジェクト・ドローダウンの地球温暖化に対する100の解決策の中で27位にランクされています。^{[2] [3]}

地域暖房の起源は、古代ローマ帝国の温水浴場と温室に遡ります。フランスのショード・エーグにある温水供給システムは、最初の本格的な地域暖房システムと一般に考えられています。このシステムは地熱エネルギーを利用して約30軒の住宅に暖房を提供し、14世紀に運用を開始しました。^[4]

アナポリスのアメリカ海軍兵学校は1853年に蒸気による地域暖房サービスを開始しました。 ^[要出典] MITは1916年にマサチューセッツ州ケンブリッジに移転し、石炭火力蒸気による地域暖房を開始しました。^{[5] [6]}

これらや他の数多くのシステムが何世紀にもわたって運用されてきましたが、最初の商業的に成功した地域暖房システムは、現代の地域暖房の創始者と見なされているアメリカの水力技術者バーズシル・ホリーによって 1877 年にニューヨーク州ロックポートで開始されました。

一般的に、現代の地域暖房システムはすべて需要主導型です。つまり、熱供給業者は消費者の需要に反応し、要求された熱をユーザーに届けるのに十分な温度と水圧を確保します。5 世代には、以前の世代とは異なる特徴があります。各世代の特徴は、既存の地域暖房システムの開発状況を示すために使用できます。

第一世代は石炭を燃料とする蒸気ベースのシステムで、1880年代に米国で初めて導入され、ヨーロッパの一部の国でも普及しました。1930年代までは最先端のシステムでした。これらのシステムは非常に高温の蒸気をコンクリートのダクトに通すため、あまり効率的でも信頼性が高くもなく、安全でもありません。今日では、この世代は技術的に時代遅れです。しかし、ニューヨークやパリなどでは、これらのシステムの一部がまだ使用されています。最初に構築された他のシステムは、その後アップグレードされています。^[7]

第2世代は1930年代に開発され、1970年代まで建設された。石炭と石油を燃焼し、熱媒体として加圧された温水を介してエネルギーが伝達された。システムの供給温度は通常100℃以上で、コンクリートダクト内の水道管（ほとんどは現場で組み立てられる）と重機が使用された。これらのシステムの主な理由は、熱電併給プラントの使用による一次エネルギーの節約であった。他の国でも使用されていたが、この世代の典型的なシステムは、第二次世界大戦後に東ヨーロッパのいくつかの国で建設されたソビエトスタイルの地域暖房システムであった。^[7]

1970 年代に第 3 世代が開発され、その後世界中のほとんどのシステムで使用されました。この世代は、地域暖房コンポーネント メーカーの多くがスカンジナビアに拠点を置いていることから、「スカンジナビア地域暖房技術」とも呼ばれています。第 3 世代では、プレハブの断熱済みパイプが使用され、直接地中に埋設され、通常 100 °C 未満の低温で動作します。これらのシステムを構築する主な動機は、 2 度の石油危機により石油供給が途絶えた後にエネルギー効率を改善して供給を確保することでした。そのため、これらのシステムでは、石油よりも石炭、バイオマス、廃棄物がエネルギー源としてよく使用されていました。一部のシステムでは、地熱エネルギーと太陽エネルギーもエネルギー ミックスに使用されています。^[7]たとえば、パリでは 1970 年代から、地表から 1～2 km 下にある 55～70 °C の地熱源からの地熱暖房を家庭用暖房に使用しています。^[8]

現在、^[要出典]第4世代が開発されており、^[7]デンマークではすでに第4世代への移行が進行中です。^[9]第4世代は、気候変動と闘い、電力システムに高い柔軟性を提供することで、変動性のある再生可能エネルギーを地域暖房に高い割合で統合するように設計されています。^[7]

Lundらによるレビュー^[7]によれば、これらのシステムには以下の能力が求められる。

1. 「既存の建物、エネルギー改修された既存の建物、および新しい低エネルギー建物に、空間暖房および家庭用給湯（DHW）用の低温地域暖房を供給する機能。」
2. 「グリッド損失の少ないネットワークで熱を分配する能力。」
3. 「低温熱源からの熱をリサイクルし、太陽熱や地熱などの再生可能熱源を統合する能力。」
4. 「第 4 世代地域冷房システムの統合部分を含む、スマート エネルギー システム (つまり、統合スマート電気、ガス、流体、熱グリッド) の統合部分となる能力。」
5. 「将来の持続可能なエネルギーシステムへの変革に関連する運用および戦略的投資に関して、適切な計画、コスト、動機付けの構造を確保する能力」。

以前の世代と比較して、システムのエネルギー効率を高めるために温度レベルが下げられ、供給側の温度は 70 °C 以下になっています。潜在的な熱源としては、産業からの廃熱、廃棄物を燃焼する CHP プラント、バイオマス発電所、地熱および太陽熱エネルギー (中央太陽熱暖房)、大規模ヒートポンプ、冷却目的およびデータセンターからの廃熱、その他の持続可能なエネルギー源があります。これらのエネルギー源と季節熱エネルギー貯蔵を含む大規模熱エネルギー貯蔵により、第 4 世代地域暖房システムは、風力エネルギーが多いときにヒートポンプを使用して余剰電力を熱として統合したり、バックアップ電源が必要なときにバイオマスプラントから電力を供給したりするなど、風力発電と太陽光発電のバランスをとる柔軟性を提供することが期待されています。 ^{[7]そのため、大規模ヒートポンプは、}再生可能エネルギーの割合が最大 100% のスマートエネルギーシステムや高度な第 4 世代地域暖房システムの重要な技術と見なされています。^{[10] [7] [11]}

第五世代地域冷暖房ネットワーク（5GDHC）^[12]は冷房地域暖房とも呼ばれ、周囲の地中温度に近い温度で熱を分配します。これにより、原理的には地中への熱損失が最小限に抑えられ、広範囲な断熱の必要性が軽減されます。ネットワーク上の各建物は、暖房が必要なときに専用のプラント室にあるヒートポンプを使用して周囲の回路から熱を抽出し、冷房が必要なときに同じヒートポンプを逆に使用して熱を放出します。これにより、冷房と暖房が同時に必要な期間には、冷房からの廃熱を暖房が必要な建物のヒートポンプで使用することができます。^[13]周囲回路内の全体的な温度は、帯水層または他の低温水源との熱交換によって10℃から25℃の温度範囲に保たれるように制御することが望ましいです。

地中温度ネットワーク用のネットワーク配管は、配管回路に同じ程度の断熱材を必要としないため、以前の世代よりも配管径あたりの設置コストが低くなっていますが、配管ネットワークの温度差が低いため、以前の世代よりも配管径が大幅に大きくなることに留意する必要があります。第 5 世代の地域暖房および冷房システムでは、接続された各建物に独自のヒートポンプを設置する必要があるため、暖房モードと冷房モードで動作しているかどうかに応じて、システムはヒートポンプの熱源としてもヒートシンクとしても使用できます。以前の世代と同様に、配管ネットワークは、周囲の熱、川、湖、海、ラグーンからの周囲の水、産業または商業源からの廃熱など、さまざまな低温熱源に原則としてオープンアクセスを提供するインフラストラクチャです。^[14]

上記の説明から、5GDHC と以前の世代の地域暖房の間には、特に熱生成の個別化において根本的な違いがあることは明らかです。この重要なシステムは、異なる世代間の効率を比較する際に大きな影響を及ぼします。熱生成の個別化により、比較が単純な配電システム効率の比較から、熱生成効率と配電システム効率の両方を含める必要のある供給システム効率の比較へと移行するためです。

低温の内部熱分配システムを備えた近代的な建物には、45 °C で熱出力を提供する効率的なヒートポンプを設置できます。ラジエーターなどを使用した高温の内部分配システムを備えた古い建物では、熱出力を提供するために高温ヒートポンプが必要になります。

第5世代の暖房・冷房グリッドのより大きな例としては、オランダのヘールレンにあるミンウォーターがあります。^{[15] [16]}この場合の特徴は、市境内にある廃坑となった水を満たした炭鉱へのユニークなアクセスであり、これがシステムに安定した熱源を提供しています。

第5世代ネットワーク（「バランスエネルギーネットワーク」、BEN）は、研究開発プロジェクトとして2016年にロンドンサウスバンク大学の2つの大きな建物に設置されました。^{[17] [18]}

地域暖房ネットワークは、熱電併給発電所（CHP、コジェネレーションとも呼ばれる） などの多目的インフラストラクチャを介して間接的にさまざまなエネルギー源を活用することもあります。

地域暖房に最も多く使われているエネルギー源は炭化水素の燃焼です。再生可能燃料の供給が不十分なため、地域暖房には化石燃料である石炭とガスが大量に使用されています。^[19]化石炭化水素の燃焼は通常、気候変動の一因となります。なぜなら、 _CO2を大気中に放出するのではなく 、回収して貯蔵するシステムを使用することはまれだからです。

コージェネレーションプラントの場合、熱出力は通常、冬のピーク熱負荷の半分を満たすサイズですが、年間を通じて供給される熱の90％を供給します。夏に生成される熱の多くは通常無駄になります。ボイラー容量は、補助なしで熱需要全体を満たすことができ、コージェネレーションプラントの故障をカバーできます。コージェネレーションプラントのみで全熱負荷を満たすことができるサイズにするのは経済的ではありません。ニューヨーク市の蒸気システムでは、それは約2.5GWです。^{[20] [21]}ドイツはヨーロッパで最大のCHP量を持っています。^[22]

単純な火力発電所の効率は20～35%ですが^[23]、廃熱を回収する能力を備えたより高度な施設では、総エネルギー効率が約80%に達します。^[23]排ガスも凝縮することで発熱量を下げることで、100%に近づくものもあります。 ^[24]

核連鎖反応によって生成された熱は、地域暖房ネットワークに注入することができます。熱は熱交換器を介してネットワークに伝達されるため、地域の配管が放射性元素で汚染されることはありません。^{[25 ]}断熱パイプを使用して、許容できる損失で熱をかなりの距離（200 kmを超える）輸送できるため、原子炉を地域暖房ネットワークに非常に近づける必要は技術的にありません。^{[26] [説明が必要]}

原子炉は大気汚染や地球温暖化に大きく寄与しないため、化石炭化水素の燃焼に代わる有利な選択肢となり得る。しかし、現在世界中で稼働している原子炉のうち、地域暖房ネットワークに接続されているのはごく少数である。これらの原子炉は、ブルガリア、中国、ハンガリー、ルーマニア、ロシア、スロバキア、スロベニア、スイス、ウクライナにある。^{[27] [28]}

スウェーデンのオーゲスタ原子力発電所は、原子力コジェネレーションの初期の例であり、1964年から1974年にかけて首都郊外に少量の熱と電気を供給しました。スイスのベツナウ原子力発電所は1969年から発電しており、1984年から地域暖房に供給しています。中国の海陽原子力発電所は2018年に稼働を開始し、2020年には海陽市街に小規模な熱供給を開始しました。2022年11月までに、この発電所は345MWの熱効果を利用して20万世帯を暖房し、12の石炭暖房プラントを置き換えました。^[29]

近年、小型モジュール炉（SMR）とその地域暖房供給の可能性に新たな関心が集まっている。^[30]エネルギーインパクトセンター（EIC）のポッドキャスト「Titans of Nuclear 」で、 GE日立ニュークリアエナジーの主任エンジニアであるクリステル・ダールグレンは、地域暖房が将来、新しい原子力発電所の建設の原動力になる可能性があると述べた。^[31] EIC独自のオープンソースSMRブループリント設計であるOPEN100は、地域暖房システムに組み込むことができる。^[32]

歴史

地熱地域暖房は14世紀からポンペイやショード＝エーグで使用されていました。 ^[33]

デンマーク

デンマークには1984年以来、ティステズに地熱発電所が1つ稼働している。コペンハーゲン（2005-2019年）とソンダーボルグ（2013-2018年）にある他の2つの発電所は現在閉鎖されている。どちらも細かい砂と閉塞の問題を抱えていた^{[34] [35] [36]}

オランダ初の大規模プラントがオーフス近郊に建設中で、2030年末までにオーフスの地域暖房需要の約20％を賄えるようになると予想されている。^[37]

アメリカ合衆国

地熱貯留層を利用して、その温水をさまざまな用途のために複数の建物に分配する直接利用地熱地域暖房システムは、米国では一般的ではありませんが、1世紀以上前から米国に存在しています。

1890 年、アイダホ州ボイシ郊外で温水資源を利用するために最初の井戸が掘られました。1892 年、木製のパイプラインでその地域の家庭や企業に水が送られ、最初の地熱地域暖房システムが構築されました。

2007年の調査によると、^[38]米国には22の地熱地域暖房システム（GDHS）がありました。2010年現在、そのうち2つのシステムは停止しています。^[39]以下の表は、現在^{[いつ? ]}米国で稼働している20のGDHSを示しています。

近年、デンマークとドイツでは太陽熱を地域暖房に利用する動きが広がっている^{[41] 。 [42]}システムには、通常、日々の熱出力と夏冬間の熱出力を一定に保つための季節間蓄熱システムが含まれている。デンマークのVojens ^[43]の 50 MW、Dronninglundの 27 MW、Marstal の 13 MW がその好例である。^{[44] [45]}これらのシステムは段階的に拡張され、村の年間暖房需要の 10% ～ 40% を賄うようになっている。太陽熱パネルは畑に地上設置されている。^[46]蓄熱は、ピット蓄熱、ボーリングホールクラスター、従来の貯水槽である。カナダのアルバータ州では、Drake Landing Solar Community が、ガレージ屋根の太陽熱パネルとボーリングホールクラスターの蓄熱システムを使用して、暖房需要に対する年間太陽熱利用率 97% という世界記録を達成した。^{[47] [48]}

ストックホルムでは、IBMサーバーから供給される地域暖房を供給するために、1977年に最初のヒートポンプが設置されました。今日、設置容量は約660MWの熱であり、処理済み下水、海水、地域冷房、データセンター、食料品店を熱源として使用しています。^[49]別の例としては、ノルウェーのDrammen Fjernvarme地域暖房プロジェクトがあり、わずか8°Cの水から14MWを生産しています。産業用ヒートポンプは、地域暖房ネットワークの熱源として実証されています。産業用ヒートポンプの使用方法には、次のものがあります。

1. 低品位熱源（河川、フィヨルド、データセンター、発電所の排水口、下水処理場の排水口など）からの水（通常0～25℃）をヒートポンプを使用してネットワーク温度（通常60～90℃）まで昇温する主なベースロードソースとして。これらのデバイスは電力を消費しますが、消費した電力量の3～6倍の熱出力を伝達します。未処理下水から熱を得るためにヒートポンプを使用する地域システムの例としては、ノルウェーのオスロがあり、熱出力は18MW（熱）です。^[50]
2. 発電所の冷却ループから熱を回収する手段として、排ガス熱回収レベルを高める（地域暖房プラントの戻りパイプがヒートポンプによって冷却されるようになったため）、または閉じた蒸気ループを冷却して凝縮圧力を人工的に下げることで発電効率を高めます。
3. 排ガス洗浄作動流体（通常は水）を注入後の 60 ˚C から注入前の 20 ˚C まで冷却する手段として。熱はヒートポンプを使用して回収され、販売され、施設のネットワーク側にはるかに高い温度（約 80 ˚C など）で注入されます。
4. ネットワークが容量に達した場合、大きな負荷の個々のユーザーを、たとえば 80 ˚C の熱い供給パイプから切り離し、たとえば 40 ˚C の戻りパイプに接続することができます。このユーザーのローカルにヒート ポンプを追加することで、40 ˚C のパイプがさらに冷却されます (熱はヒート ポンプ蒸発器に送られます)。ヒート ポンプからの出力は、40 ˚C ～ 70 ˚C のユーザー専用ループになります。したがって、ループの合計温度差が 80 ˚C ～ 40 ˚C、80 ˚C – x (x は 40 ˚C 未満の値) に変化すると、全体的なネットワーク容量も変化します。

大型ヒートポンプの作動流体（冷媒）としてハイドロフルオロカーボンを使用することについては懸念がある。漏れは通常測定されないが、一般的には1％（スーパーマーケットの冷却システムでは25％）など比較的低いと報告されている。したがって、30メガワットのヒートポンプは、R134aまたはその他の作動流体を（年間）約75kg漏らす可能性がある。^[51]

しかし、最近の技術の進歩により、地球温暖化係数(GWP)の非常に低い天然ヒートポンプ冷媒の使用が可能になりました_。CO2冷媒 (R744、GWP=1) またはアンモニア (R717、GWP=0) も、動作条件によっては、従来の冷媒よりもヒートポンプの効率が高くなるという利点があります。一例として、ノルウェーのドラメンにある 14 MW (熱) 地域暖房ネットワークが挙げられます。このネットワークは、R717 冷媒を使用する海水源ヒートポンプによって供給されており、2011 年から稼働しています。90 °C の水が地域ループに送られ (65 °C で戻ります)、熱は年間を通じて 8 ～ 9 °C の海水 (深さ 60 フィート (18 m)) から抽出され、平均成績係数(COP) は約 3.15 になります。このプロセスでは、海水は 4 °C まで冷却されますが、このリソースは使用されません。冷水を空調に使用できる地域システムでは、実効COPはかなり高くなります。^[51]

将来的には、産業用ヒートポンプは、一方では風力、太陽光などからの余剰再生可能電気エネルギー（電力網の需要を満たすために無駄になるもの）を利用し、他方では再生可能熱源（湖や海の熱、地熱など）をより多く利用することで、さらに脱炭素化が進むだろう。さらに、高電圧ネットワークでの運用により、より高い効率が期待できる。^[52]

地域暖房ネットワークでは、効率と収益を最大化するために、ますます大型の蓄熱装置が利用されるようになっている。これにより、電気料金が最大になる時間帯にコジェネレーションユニットを稼働させることが可能になり、電気生産は熱生産よりもはるかに高い収益率を持ちながら、余剰の熱生産を蓄熱することができる。また、夏に太陽熱を集め、オフシーズンに非常に大規模だが比較的低コストの地下断熱貯水池またはボーリングシステムで再分配することも可能になる。ヴォイエンスの203,000m³断熱池での予想熱損失は約8%である。^[43]

ドイツやデンマークなどの欧州諸国が、すべてのエネルギー用途で再生可能エネルギーを非常に高いレベル（2050年までにそれぞれ80％と100％）に移行するにつれて、再生可能電力エネルギーの過剰生産期間が増加するでしょう。ヒートポンプは、この安価な余剰電力を利用して熱を蓄え、後で使用するために使用することができます。^[53]このような電力部門と暖房部門の結合（Power-to-X）は、再生可能エネルギーの割合が高いエネルギーシステムの重要な要素と見なされています。^[54]

発生した熱は、断熱パイプのネットワークを経由して顧客に分配されます。地域暖房システムは、供給ラインと戻りラインで構成されています。通常、パイプは地下に設置されますが、地上パイプのシステムもあります。DHシステムの起動と停止、および熱需要と周囲温度の変動により、熱膨張によるパイプの熱的および機械的サイクルが発生します。パイプの軸方向の膨張は、地面とケーシングの間に作用する摩擦力によって部分的に相殺され、せん断応力はPUフォーム結合を介して伝達されます。したがって、事前断熱パイプの使用により敷設方法が簡素化され、コンペンセーターやUベンドなどの拡張設備の代わりに冷間敷設が採用され、コスト効率が大幅に向上しました。^[55]事前断熱パイプは、断熱材で結合された鋼鉄熱供給パイプ、絶縁層（ポリウレタンフォーム）、およびポリエチレン（PE）ケーシングで構成されるサンドイッチアセンブリです。^[56]ポリウレタンは優れた機械的性質と熱的性質を有するが、その製造に必要なジイソシアネートの高い毒性のためにその使用が制限されている。^[57]このことが、用途に適した代替断熱フォームの研究を引き起こした。^[58]これにはポリエチレンテレフタレート（PET）^[59]やポリブチレン（PB-1）^{[60]などがある。}

システム内には、ピーク負荷需要を均等化するために蓄熱ユニットを設置することもできます。

熱分配に使用される一般的な媒体は水または過熱水ですが、蒸気も使用されます。蒸気の利点は、加熱目的に加えて、高温のため工業プロセスに使用できることです。蒸気の欠点は、高温による熱損失が大きいことです。また、冷却媒体が高温蒸気の場合、コジェネレーションプラントの熱効率が大幅に低下し、発電量が減少します。熱伝達油は水よりも熱容量が高いものの、高価で環境問題があるため、地域暖房には一般的に使用されません。

顧客レベルでは、熱ネットワークは通常、熱交換器(熱変電所)を介して住宅のセントラル ヒーティングシステムに接続されます。両方のネットワークの作動流体 (通常は水または蒸気) は混ざりません。ただし、オーデンセシステムでは直接接続が使用されています。

ノルウェーの地域暖房ネットワークに見られるように、配電による熱エネルギーの典型的な年間損失は約10％です。^[61]

顧客に提供される熱量は、節約を促し、サービス提供できる顧客数を最大化するために熱量計で記録されることが多いが、そのような計器は高価である。熱量計の費用がかかることから、代替アプローチとして単純に水を計量するという方法がある。水量計は熱量計よりもはるかに安価であり、消費者ができるだけ多くの熱を取り出すように促すという利点があり、戻り温度が非常に低くなり、発電効率が向上する。^[要出典]

多くのシステムは社会主義経済（旧東側諸国など）下で導入されており、熱量計測や各アパートへの熱供給を調整する手段が欠如していました。^{[62] [63]}これにより大きな非効率が生じ、ユーザーは暑すぎるときに窓を開けるだけで済み、エネルギーが浪費され、接続可能な顧客の数が最小限に抑えられました。^[64]

地域暖房システムの規模はさまざまです。ストックホルムやフレンスブルクなどの一部のシステムでは、直径 1000 mm の大型の一次パイプのネットワークを使用して、二次パイプ (たとえば直径 200 mm) に接続し、さらにその二次パイプが直径 25 mm の三次パイプに接続して、10 ～ 50 軒の住宅に接続します。

一部の地域暖房計画は、小さな村や都市の地域のニーズを満たすだけの規模になる可能性があり、その場合は二次パイプと三次パイプのみが必要になります。

一部の計画では、20 軒から 50 軒程度の限られた数の住宅にのみ給水するように設計されることがあります。その場合、必要なのは 3 次サイズのパイプのみです。

地域暖房は、個別の暖房システムに比べてさまざまな利点があります。通常、地域暖房は、熱電併給発電所で熱と電気を同時に生産するため、エネルギー効率に優れています。これには、温室効果ガスの排出を削減するという追加の利点があります。^[65]大型の燃焼ユニットは、単一のボイラーシステムよりも高度な排ガス浄化機能も備えています。産業からの余剰熱の場合、地域暖房システムは、環境に放出されるはずだった熱を回収するため、追加の燃料を使用しません。

地域暖房には長期的な財政的コミットメントが必要であり、短期的な投資収益に重点を置くことには適していません。コミュニティにとってのメリットには、余剰熱エネルギーや廃棄熱エネルギーの使用によるエネルギーコストの回避、個々の家庭や建物の暖房設備への投資の削減などがあります。地域暖房ネットワーク、熱専用ボイラーステーション、コジェネレーションプラントには、多額の初期資本支出と資金が必要です。長期投資として考慮した場合にのみ、地域暖房システムの所有者や熱電併給プラントのオペレーターにとって、これらが収益性の高い事業につながります。地域暖房は、世帯あたりの投資がかなり高額になるため、人口密度の低い地域ではあまり魅力的ではありません。また、一戸建て住宅など多くの小さな建物がある地域では、アパートのブロックなど、大きな建物が少ない地域よりも魅力が低くなります。これは、一戸建て住宅への接続ごとにかなり費用がかかるためです。

多くの場合、大規模な熱電併給地域暖房システムは単一の事業体によって所有されています。これは旧東側諸国で典型的に見られました。ただし、多くのシステムでは、熱電併給プラントの所有権は熱使用部分とは別になっています。

例としては、ワルシャワが挙げられます。ワルシャワでは、PGNiG Termika がコジェネレーションユニットを所有し、Veolia が熱供給の 85% を所有し、残りの熱供給は自治体と労働者が所有するという分割所有権を採用しています。同様に、デンマークの大規模な CHP/CH スキームはすべて分割所有権です。^[要出典]

スウェーデンは、暖房市場が規制緩和されている別の例です。スウェーデンでは、地域暖房ネットワークの所有権が、コジェネレーションプラント、地域冷房ネットワーク、集中ヒートポンプの所有権から分離されていないのが一般的です。また、競争により、複数の公益事業体が協力する並列ネットワークや相互接続ネットワークが生まれた例もあります。^[要出典]

英国では、地域暖房会社の独占が強すぎ、規制が不十分であるという苦情があり、^[66]業界はこの問題を認識しており、ヒートトラストが定めた顧客憲章の使用を通じて消費者体験を向上させる措置を講じてきました。一部の顧客は、地域暖房が多くの熱供給業者が約束した節約を実現していないと主張し、不当表示および不公正取引で供給業者に対して訴訟を起こしています。^[67]

都市ごとに状況が異なるため、地域暖房システムはそれぞれ異なります。さらに、国によって一次エネルギーキャリアへのアクセスが異なるため、国内の暖房市場への取り組み方も異なります。

1954年以来、ヨーロッパではユーロヒート＆パワーが地域暖房を推進してきました。彼らは、欧州委員会の支援を受けたエコヒートクールプロジェクトの中で、ヨーロッパの地域暖房と冷房の市場の分析をまとめました。「Heat Roadmap Europe」と題された別の研究では、地域暖房が現在から2050年の間に欧州連合のエネルギー価格を下げることができると示唆しています。^[68]欧州連合加盟国の法的枠組みは現在、EUのCHP指令の影響を受けています。

EUは、CHP指令を通じて、コジェネレーションを積極的にエネルギー政策に取り入れてきました。2008年9月、欧州議会の都市下院グループ公聴会で、エネルギー委員のアンドリス・ピエバルグスは、「供給の安全性は、実際にはエネルギー効率から始まります」と述べました。^[69]エネルギー効率とコジェネレーションは、欧州連合のコジェネレーション指令2004/08/ECの冒頭の段落で認識されています。この指令は、コジェネレーションを支援し、国ごとのコジェネレーション能力を計算する方法を確立することを目的としています。コジェネレーションの開発は、長年にわたって非常に不均一であり、過去数十年間は国の状況によって支配されてきました。

欧州連合全体では、現在、電力の11%をコジェネレーションで発電しており、年間3500万toeのエネルギーを節約していると推定されています。^[70]しかし、加盟国間では大きな差があり、エネルギー節約率は2%から60%の範囲です。ヨーロッパには、世界で最も集中的なコジェネレーション経済を持つ3つの国、デンマーク、オランダ、フィンランドがあります。^[71]

他のヨーロッパ諸国も効率性を高めるために多大な努力をしている。ドイツは、国内の総電力需要の 50% 以上がコジェネレーションによって供給される可能性があると報告している。ドイツは、2020 年までに国内電力の 12.5% から 25% にコジェネレーションを倍増するという目標を掲げ、それに応じた支援法を「連邦経済技術省」(BMWi)、ドイツ、2007 年 8 月に可決した。英国も地域暖房を積極的に支援している。2050 年までに二酸化炭素排出量を 80% 削減するという英国の目標を踏まえ、政府は 2010 年までに政府電力の少なくとも 15% をコジェネレーションから調達するという目標を掲げた。^[72]英国がコジェネレーションの成長を促進する他の対策としては、財政的インセンティブ、補助金支援、より大規模な規制枠組み、政府のリーダーシップとパートナーシップなどがある。

IEA 2008 による G8 諸国のコジェネレーション拡大モデルによれば、フランス、ドイツ、イタリア、英国だけでコジェネレーションを拡大すると、2030 年までに既存の一次燃料節約量が実質的に 2 倍になります。これにより、ヨーロッパの節約量は現在の 155 TWh から 2030 年には 465 TWh に増加します。また、各国のコジェネレーション総電力は 2030 年までに 16% から 29% 増加します。

政府は、ヨーロッパのエネルギー政策の最新情報の情報ハブとして機能するCOGEN Europeなどの組織から CHP の取り組みを支援しられています。COGEN は、コジェネレーション産業の利益と技術のユーザーを代表し、EU およびヨーロッパ全体でその利点を促進するヨーロッパの統括組織です。この協会は、ガスおよび電力会社、ESCO、機器サプライヤー、コンサルタント会社、国家推進組織、金融およびその他のサービス会社など、業界の主要企業によって支援されています。

2016年のEUエネルギー戦略では、地域暖房の利用増加が提案されている。^[73]

オーストリア最大の地域暖房システムはウィーン（Fernwärme Wien）にあり、全国に多くの小規模システムが分散しています。

ウィーンの地域暖房は Wien Energie が運営しています。2004/2005 年度には合計 5,163 GWh が販売され、そのうち 1,602 GWh は 251,224 戸の民間アパートおよび住宅に、3,561 GWh は 5,211 の主要顧客に販売されました。3 つの大規模な市営廃棄物焼却炉は、116 GWh の電力と 1,220 GWh の熱を生産し、全体の 22% を供給しています。市営発電所および大規模工業プラントからの廃熱が全体の 72% を占めています。残りの 6% は、化石燃料からのピーク暖房ボイラーによって生産されています。バイオマス燃焼発電所は 2006 年から熱を生産しています。

オーストリアの他の地域では、新しい地域暖房プラントは、メードリングのバイオマス地域暖房やバーデンのバイオマス地域暖房のようなバイオマスプラントまたはCHP-バイオマスプラントとして建設されています。

旧式の化石燃料による地域暖房システムのほとんどには地域暖房蓄熱装置が備わっており、電力価格が高い時間帯にのみ地域暖房熱を生産することが可能です。

ベルギーでは複数の都市に地域暖房システムがある。最大のシステムはフランドルの都市ゲントにあり、この発電所の配管網は22kmに及ぶ。このシステムは1958年に遡る。^[75]

ブルガリアでは、約12の町や都市に地域暖房システムがある。最大のシステムは首都ソフィアにあり、市内の大部分に熱を供給する4つの発電所（2つのコージェネレーション発電所と2つのボイラーステーション）がある。このシステムは1949年に遡る。^[76]

チェコ共和国最大の地域暖房システムはプラハにあり、Pražská teplárenskáが所有・運営しており、265,000世帯に供給し、年間約13 PJの熱を販売しています。熱のほとんどは実際には30 km離れたムニェルニークの火力発電所で廃熱として生産されています。廃熱利用、都市固形廃棄物焼却、熱プラント ^[de]を含む多くの小規模なセントラル暖房システムが全国に広がっています^[77]。

デンマークでは、地域暖房が暖房と給湯の64％以上をカバーしている。^[78] 2007年には、この熱の80.5％が熱電併給発電所で生産された。廃棄物焼却から回収された熱は、デンマークの地域暖房総生産量の20.4％を占めた。^[79] 2013年、デンマークは焼却用に158,000トンの廃棄物を輸入した。^[80]デンマークのほとんどの主要都市には、最高125℃、25バールの圧力で稼働する送電網と、最高95℃、6～10バールの圧力で稼働する配電網を含む大規模な地域暖房ネットワークがある。デンマーク最大の地域暖房システムは、CTR I/SとVEKS I/Sが運営するコペンハーゲン地域にある。コペンハーゲン中心部では、CTRネットワークが54kmの二重地域暖房配管網を通じて275,000世帯（地域人口の90～95%）に電力を供給し、最大容量663MWを供給している。 ^[81]その一部は地域冷房と併用されている。^[82] CTRからの熱の消費者価格は、1MWhあたり約49ユーロ（税別）（2009年）。^[83]いくつかの町では、さまざまな種類の熱エネルギー貯蔵を備えた中央太陽熱暖房が設置されている。

デンマークのサムソ島には、地域暖房を生産するわら燃料プラントが3つあります。^[84]

フィンランドでは、地域暖房が暖房市場全体の約50％を占めており、^[85]その80％は熱電併給発電所によって生産されている。90％以上のアパート、全テラスハウスの半数以上、公共の建物や事業所の大部分が地域暖房ネットワークに接続されている。天然ガスは主に南東部のガスパイプラインネットワークで使用され、輸入石炭は港に近い地域で使用され、泥炭は泥炭が地元の資源である北部地域で使用されている。木材チップやその他の製紙業界の可燃性副産物などの再生可能エネルギーも使用され、都市固形廃棄物の焼却によって回収されたエネルギーも使用されている。産業副産物として熱を生成する産業ユニットは、廃熱を環境に放出するのではなく、ネットワークに販売することができる。パルプ工場の 回収ボイラーからの余剰熱と電力は、工場街の重要な供給源である。いくつかの街では、廃棄物の焼却が地域暖房の熱需要の8％を占めることがある。可用性は99.98% であり、中断が発生した場合でも、通常は温度が数度低下するだけです。

ヘルシンキでは、大統領官邸の隣にある地下データセンターが近隣の住宅に余剰熱を放出し、 ^[86]約500軒の大きな住宅を暖めるのに十分な熱を生み出しています。^[87]エスポー周辺の25万世帯は、データセンターから地域暖房を受ける予定です。^[88]

ドイツでは、地域暖房は住宅部門で約14%の市場シェアを占めている。接続された熱負荷は約52,729MWである。熱は主にコジェネレーションプラント（83%）から供給されている。熱専用ボイラーは16%を供給し、1%は産業からの余剰熱である。コジェネレーションプラントは、天然ガス（42%）、石炭（39%）、褐炭（12%）、廃棄物/その他（7%）を燃料として使用している。^[89]

最大の地域暖房ネットワークはベルリンにありますが、地域暖房の普及率が最も高いのはフレンスブルクで、市場シェアは約90%です。ミュンヘンでは、生産される電力の約70%が地域暖房プラントから供給されています。^[90]

ドイツでは、地域暖房に関する法的枠組みがほとんどありません。地域暖房のほとんどの要素は政府または地方の命令で規制されているため、地域暖房に関する法律はありません。地域暖房ネットワークに対する政府の支援はありませんが、コジェネレーションプラントを支援する法律はあります。欧州連合では CHP 指令が発効するため、この法律にはおそらく何らかの調整が必要になります。

ギリシャでは、主に西マケドニア州、中央マケドニア州、ペロポネソス州で地域暖房が行われている。最大のシステムはプトレマイダ市で、5つの発電所（特に火力発電所、TPS）があり、この地域のほとんどの大都市といくつかの村に熱を供給している。最初の小規模な施設は1960年にプトレマイダで行われ、プトレマイダのTPSを使用してエオルダイアのプロアスティオ村に暖房を提供した。今日では、近くの発電所を使用して、コザニ、プトレマイダ、アミンタイオ、フィロタス、セレス、メガロポリスでも地域暖房施設が利用可能である。セレスの発電所は天然ガスを使用する高効率コージェネレーションプラントであり、他のすべての地域暖房ネットワークでは石炭が主な燃料である。

2011年の国勢調査によると、ハンガリーには地域暖房を備えた住宅が607,578戸（全体の15.5％）あり、そのほとんどは都市部のパネルアパートです。^[91]最大の地域暖房システムはブダペストにあり、自治体所有のFőtáv Zrt.（「メトロポリタンテレヒーティングカンパニー」）は、238,000世帯と7,000の企業に暖房と温水を供給しています。^[92]

アイスランドでは、住宅の93%が地域暖房サービスを利用しており、そのうち89.6%は地熱エネルギーによるもので、アイスランドは地域暖房の普及率が最も高い国です。^[93] 117の地域暖房システムがあり、都市部や農村部に温水を供給しており、ほぼ全人口に届いています。平均価格は温水1kWhあたり約0.027米ドルです。^[94]

レイキャビク首都圏地域暖房システムは、約23万人の住民に熱を供給しており、最大熱出力は830MWである。2018年、レイキャビク地域の年間平均暖房需要は473MWであった。^{[95]これはアイスランド最大の地域暖房システムであり、} Veiturによって運営されている。熱は、ヘトリスヘイジ（200MWth）とネシャヴェトリル（300MWth）のCHPプラント、およびレイキャビク内のいくつかの低温フィールドから供給されている。人口増加に伴い暖房需要は着実に増加しており、ヘトリスヘイジCHPプラントでの温水生産の拡大が必要となっている。^[96]

アイスランドで2番目に大きい地域暖房システムはレイキャネス半島にあり、スヴァルツェンギ熱電併給発電所は150MWの熱発電出力でケプラヴィークやグリンダヴィークを含む21,000世帯に暖房を供給している。 ^[97]

ダブリン廃棄物発電施設は、プールベグとその周辺地域の最大5万世帯に地域暖房を提供する。 ^[98]ノースドックランズの既存の住宅開発の中には、地域暖房への転換を目的に建設されたものもあり、現在は敷地内のガスボイラーを使用している。また、リフィーサービストンネルには、これらを地域の焼却炉やその他の廃熱源に接続するためのパイプが設置されている。^[99]

ケリー州トラリーには1MWの地域暖房システムがあり、アパート、高齢者用住宅、図書館、100軒以上の戸建て住宅に暖房を供給している。このシステムは地元産の木材チップを燃料としている。^[100]

リムリック州グレンスタル修道院には、池を利用した150kWの学校暖房システムがある。^[101]

タラハトにあるアマゾンウェブサービスのデータセンターからの廃熱を利用する計画は、1200のユニットと市営ビルを暖房することを目的としている^[102]

イタリアでは、いくつかの都市（ベルガモ、ブレシア、クレモナ、ボルツァーノ、ヴェローナ、フェラーラ、イモラ、モデナ、^[103] レッジョ・エミリア、テルラン、トリノ、パルマ、ローディ、そして現在はミラノ）で地域暖房が使用されています。トリノの地域暖房は国内最大で、55万人（市全体の人口の62%）に電力を供給しています。

ラトビアでは、リガ、ダウガフピルス、リエパーヤ、イェルガヴァなどの大都市で地域暖房が使用されています。最初の地域暖房システムは1952年にリガで建設されました。^[104]各主要都市には、地域暖房システムの発電、管理、保守を担当する地元企業があります。

地域暖房はロッテルダム[ 105 ^{] [106] 、} アムステルダム、ユトレヒト^[107]、アルメレ^[108]で使用されており、政府が2050年までに国内のすべての家庭で天然ガスからの移行を義務付けているため、さらに導入が進むと予想されています。^[109] ヘールレンの町は、廃炭鉱の水を熱源と冷気の貯蔵庫として利用するグリッドを開発しました。これは第5世代の暖房および冷房グリッドの良い例です^{[15] [16]}

地域暖房はスコピエでのみ利用可能である。バルカン・エナジー・グループ（BEG）は、ネットワークの大部分をカバーする3つのDH製造プラントを運営しており、スコピエの約6万世帯、教育部門（学校や幼稚園）の80を超える建物、およびその他の消費者（主に商業）1,000を超える消費者に熱を供給している。^[110] BEGの3つの製造プラントは、天然ガスを燃料源として使用している。^[111]また、スコピエ地域暖房システムに供給される熱を生産するTE-TO ADスコピエのコジェネレーションプラントも1つある。DH製造におけるコジェネレーションの割合は、2017年には47％であった。地域暖房の配給と供給は、BEGが所有する企業によって行われている。^[110]

ノルウェーでは、地域暖房は暖房エネルギー需要の約 2% を占めるに過ぎません。これは、同様の国々と比べると非常に低い数字です。ノルウェーで地域暖房が普及していない主な理由の 1 つは、安価な水力発電による電力へのアクセスであり、個人の電力消費の 80% は暖房と給湯に使用されています。ただし、主要都市では地域暖房が存在します。

2009年、ポーランドの世帯の40％が地域暖房を利用しており、そのほとんどは都市部にあった。^[112]熱は主に熱電併給発電所によって供給されており、そのほとんどは石炭を燃料としている。最大の地域暖房システムはワルシャワにあり、ヴェオリア・ワルシャワが所有・運営しており、年間約34PJを供給している。

ルーマニア最大の地域暖房システムはブカレストにあります。RADET が所有および運営するこのシステムは、年間約 24 PJ を供給し、570,000 世帯に供給しています。これは、ブカレストの家庭全体の熱需要の 68% に相当します (RADET は、単一建物のボイラー システムを通じてさらに 4% を満たしており、合計で 72%)。

ロシアのほとんどの都市では、地区レベルの熱電併給発電所 ( ТЭЦ、теплоэлектроцентраль ) が国内の電力の 50% 以上を生産し、同時に近隣の街区に温水を供給しています。これらの発電所では主に、熱のコジェネレーションに石炭やガスを動力源とする蒸気タービンを使用しています。現在では、複合サイクル ガスタービンの設計も広く使用され始めています。

セルビアでは、地域暖房は首都ベオグラードを中心に主要都市全体で利用されている。最初の地域暖房プラントは、ノヴィ・ベオグラードの新築郊外に効果的な暖房を提供する手段として 1961 年に建設された。それ以来、成長を続ける都市を暖房するために数多くのプラントが建設されてきた。燃料には、環境への影響が少ない天然ガスが使用されている。ベオグラードの地域暖房システムは、2,454 MW の容量を持つ 112 の熱源、500 km を超えるパイプライン、4,365 の接続ステーションを備えており、延床面積が 17,000,000 平方メートルを超える 240,000 戸のアパートと 7,500 のオフィス/商業ビルに地域暖房を提供している。^[要出典]

スロベニアとユーゴスラビアにおける最初の地域暖房ネットワークは、1959年11月29日、ヴェレニエの新市街地のニーズに合わせてヴェレニエ火力発電所から電力を供給する、新しく建設されたネットワークから導入され始めました。スロベニアでは、地域暖房システムの普及率は22%で、210の自治体のうち47の自治体のみが地域暖房システムを持っています。地域暖房システムが最も普及し、価格が最も安いのはヴェレニエで、市のすべての施設がつながっているため、ローカルまたは個別の暖炉はありません。2010年のスロベニアの地域暖房のMWh価格は、25ユーロから93ユーロの範囲でした。スロベニアで最大の地域暖房システムは、ヴェレニエ - シャレク渓谷とリュブリャナにあります。

スロバキアの集中暖房システムは、熱需要全体の54％以上をカバーしています。2015年には、スロバキアの総人口の35％にあたる約180万人の国民が地域暖房のサービスを受けていました。^[113]インフラは主に1960年代から1980年代にかけて構築されました。近年、地域暖房システムにおける再生可能エネルギー源とエネルギー効率の割合を増やすために、大規模な投資が行われました。^[114]

熱生産は主に天然ガスとバイオマス源から得られ、地域暖房の熱の54％はコジェネレーションによって生成されています。^[113] 配水システムは2800kmのパイプで構成されています。温水と温水が最も一般的な熱媒体ですが、古い高圧蒸気輸送は依然として一次配水全体の約4分の1を占めており、システムでの損失が増えています。^[115]

市場構造の面では、2016年に熱の生産および/または配給の認可を受けた熱供給業者は338社あり、そのうち87%が生産と配給の両方を行っている。ほとんどは単一の自治体で運営されている小規模企業だが、ヴェオリアのような大企業も市場に参入している。国は6つの都市（ブラティスラヴァ、コシツェ、ジリナ、トルナヴァ、ズヴォレン、マルチン）で地域熱と電力を生産する大規模なコジェネレーションプラントを所有、運営している。大都市では複数の企業が1つの都市で運営されることもある。DHの大部分は、建物群に接続された小型の天然ガス熱ボイラーによって生産されている。2014年には、DH総生産量の約40%がコジェネレーション以外の天然ガスボイラーによるものだった。^[116]

スウェーデンでは都市部で地域暖房（fjärrvärme）を利用する長い伝統がある。スウェーデン地域暖房協会によると、2015年にはスウェーデンの住宅（個人住宅と商業住宅）の約60％が地域暖房で暖められた。^[117]ベクショー 市は1993年から2009年にかけて化石燃料によるCO2排出量を34％_削減した。 ^[118]これは主にバイオマス燃焼地域暖房によって達成された。^{[119]もう一つの例は}エンショーピングのプラントで、燃料と植物浄化の両方のために短期輪作プランテーションを組み合わせている。^[120]

スウェーデンの地域暖房システムで生成される熱の47%は再生可能なバイオエネルギー源で生産され、16%は廃棄物発電プラントで生産され、7%はヒートポンプ、10%は排気ガス凝縮、6%は産業廃熱回収によって供給されています。残りは主に化石燃料で、石油（3%）、天然ガス（3%）、泥炭（2%）、石炭（1%）です。^{[121] [122]}

従来の埋め立てを禁止する法律があるため、^[123]廃棄物は燃料としてよく使用されます。

英国では、第二次世界大戦後に地域暖房が普及したが、その規模は限定的であり、ロンドン大空襲で破壊された住宅に代わる大規模住宅団地の暖房に利用された。2013年には1,765の地域暖房計画があり、そのうち920はロンドンに拠点を置いていた。^[124]英国では合計で約21万世帯と1,700の事業所が暖房ネットワークから熱供給を受けている。^[125]

ロンドンのピムリコ地域暖房事業(PDHU) は 1950 年に初めて運用を開始し、今日まで拡大を続けています。PDHU はかつて、テムズ川南岸の現在は使用されていないバタシー発電所の廃熱を利用していました。この発電所は現在も稼働しており、現在は 3.1 MWe / 4.0  MWthのガス燃焼 CHP エンジンと 3 × 8 MW のガス燃焼ボイラーを備えた新しいエネルギー センターによって地元の水を 加熱しています。

英国最大の地域暖房計画の 1 つが、ノッティンガムの EnviroEnergy です。当初はブーツ社によって建設されたこのプラントは、現在 4,600 軒の住宅と、コンサート ホール、ノッティンガム アリーナ、ビクトリア バス、ブロードマーシュ ショッピング センター、ビクトリア センターなど、さまざまな事業所の暖房に使用されています。熱源は廃棄物焼却炉です。

シェフィールドの地域暖房ネットワークは 1988 年に設立され、現在も拡大を続けています。従来のエネルギー源 (国営送電網からの電力と個々のボイラーで生成される熱) と比較すると、毎年 21,000 トン以上の CO2 相当を削減します_。現在、140 を超える建物が地域暖房ネットワークに接続されています。これには、シェフィールド市役所、ライシーアム劇場、シェフィールド大学、シェフィールド ハラム大学などの市内のランドマーク、病院、店舗、オフィス、レジャー施設、および 2,800 軒の住宅が含まれます。44 km を超える地下パイプが、シェフィールド エネルギー回収施設で生成されたエネルギーを供給しています。これにより、225,000 トンの廃棄物がエネルギーに変換され、最大 60 MWe の熱エネルギーと最大 19 MWe の電気エネルギーが生成されます。

サウサンプトン地域エネルギー計画は、もともと地熱エネルギーのみを使用するために建設されましたが、現在はガス燃焼 CHP 発電機からの熱も使用しています。この計画は、ウェストキーショッピング センター、デ ヴィア グランド ハーバー ホテル、ロイヤルサウス ハンツ病院、およびいくつかの住宅計画を含む市内の多くの大規模施設に暖房と地域冷房を供給しています。1980 年代にサウサンプトンは、地域に「閉じ込められた」地熱を利用して、熱電併給地域暖房の使用を開始しました。井戸から供給される地熱は、熱電併給計画と連携して機能します。この計画では、地熱エネルギーが総熱入力の 15～20%、燃料油が10%、天然ガスが 70% を供給し、熱電併給発電機は従来の燃料を使用して電気を作ります。このプロセスからの「廃熱」は回収され、11 km の幹線ネットワークを通じて配電されます。^{[8] [126]}

スコットランドにはいくつかの地域暖房システムがあります。英国で最初のシステムはアビモアに設置され、その後ロッホギルプヘッド、フォートウィリアム、フォーファーに続きました。シェトランド諸島のラーウィック地域暖房計画は、既存の小さな町に完全に新しいシステムを追加した数少ない計画の 1 つとして注目に値します。

ADEは英国の地域暖房設備のオンラインマップを公開している。^[127] ADEは、従来の発電方法では電力生産に使用されるエネルギーの54％が無駄になっていると推定しており、これは年間95億ポンド（125億米ドル）に相当する。^[128]

北米では、地域暖房システムは 2 つの一般的なカテゴリに分類されます。単一の組織が所有し、その組織の建物にサービスを提供するシステムは、公共システムと見なされます。その他はすべて商業カテゴリに分類されます。

地域暖房はカナダの都市で成長産業となりつつあり、過去 10 年間に多くの新しいシステムが構築されました。カナダの主なシステムには次のものがあります。

• カルガリー：ENMAXは現在、カルガリーダウンタウン地区エネルギーセンターを運営しており、最大10,000,000平方フィート（930,000平方^メートル）の新築および既存の住宅および商業ビルに暖房を提供しています。地区エネルギーセンターは2010年3月に営業を開始し、最初の顧客であるカルガリー市庁舎に暖房を提供しています。^[129]
• エドモントン：エドモントンの旧シティセンター空港の敷地内に現在開発が進められているブラッチフォードのコミュニティは、段階的に地域エネルギー共有システム（DESS）を立ち上げている。^[130]地熱交換フィールドは2019年に稼働を開始し、ブラッチフォードのエネルギーユーティリティは下水熱交換システムの計画と設計の段階にある。^{[131] [130]}
• オンタリオ州ハミルトンでは、HCE Energy Inc.が運営するダウンタウン中心部の地域暖房・冷房システムが導入されている。^[132]
• モントリオールではダウンタウンの中心部に地域暖房・冷房システムがあります。
• トロント:
  • Enwave は、トロントのダウンタウン中心部で地域冷暖房サービスを提供しており、その中にはオンタリオ湖の冷水を熱交換器を通して循環させ、市内の多くの建物に冷房を提供する深層湖冷却技術も含まれています。
  • Creative Energy は、 Mirvish Village開発のために熱電併給地域エネルギーシステムを構築しています。
• サリー：市が所有するサリー・シティ・エナジーは、市のシティセンター地区に地域暖房を提供しています。^[133]
• バンクーバー:
  • クリエイティブ エナジーのビーティー ストリート施設は1968 年から稼働しており、バンクーバーのダウンタウン中心部にセントラル ヒーティング プラントを提供しています。セントラル ヒート ディストリビューション ネットワークは、180 棟の建物を暖房するほか、蒸気時計も駆動しています。現在、施設を天然ガスから電気機器に移行する作業が進行中です。
  • サウスイーストフォールスクリーク地区のネイバーフッドエネルギーユーティリティ^[134]として知られる大規模な地域暖房システムは、天然ガスボイラーで初期運用を開始しており、2010年のオリンピック村に電力を供給しています。未処理下水熱回収システムは2010年1月に運用を開始し、年間エネルギー需要の70％を供給しており、施設の残りの天然ガス使用を中止するための改修工事が進行中です。
• オンタリオ州ウィンザーでは、ダウンタウンの中心部に地域暖房・冷房システムが導入されています。
• アルバータ州のドレイク ランディング ソーラー コミュニティは、規模は小さいものの (住宅 52 軒)、北米で唯一の中央太陽熱暖房システムを備えていることで有名です。
• オンタリオ州ロンドンとプリンスエドワードアイランド州シャーロットタウンには、ヴェレセンが所有・運営する地域暖房コージェネレーションシステムがある。^[135]
• オンタリオ州サドベリー市では、中心街に地域暖房コージェネレーションシステムが設置されているほか、サドベリー地域病院用の独立型コージェネレーションプラントも設置されている。さらに、市内ガーソン地区のドネリードライブ沿いにある新しい住宅地、ナネフガーデンズには、地元企業であるリニューアブル・リソース・リカバリー・コーポレーションが開発した技術を使用した地熱地域暖房システムが設置されている。^[136]
• オタワには、市内の多数の連邦政府ビルにサービスを提供する大規模な地域暖房および冷房システムがあります。システム ループには常時、約 4,000 m ^{3 (100 万 US ガロン) の冷水または温水が入っています。}
• オンタリオ州コーンウォール市は、市内の多くの建物や学校にサービスを提供する地域暖房システムを運営しています。
• オンタリオ州マーカム: マーカム地区エネルギーは、いくつかの地域暖房施設を運営しています。
  • ウォーデン エネルギー センター (2000 年頃)、クレッグ エネルギー センター、バーチマウント エネルギー センターは、マークハム センター地域の顧客にサービスを提供しています。
  • コーネル センター地域の顧客にサービスを提供するバー オーク エネルギー センター (2012 年頃)

多くのカナダの大学では、キャンパス中央暖房プラントを運営しています。

2013年現在^{[アップデート]}、米国には約2,500の地域暖房・冷房システムが何らかの形で存在しており、その大半は暖房を供給している。^[137]

• ニューヨークのコンソリデーテッド・エジソン社（コンエド）は、米国最大の商業地域暖房システムであるニューヨーク市の蒸気システムを運営している。^[138]このシステムは1882年3月3日以来継続的に稼働しており、マンハッタン島バッテリーから96丁目までをカバーしている。^[139]このシステムからの蒸気は、空間と水の加熱に加えて、多くのレストランで食品の調理、ランドリーとドライクリーニングのプロセス加熱、蒸気滅菌、空調用の吸収式冷凍機の電力供給に使用されている。2007年7月18日、レキシントンの41丁目で蒸気パイプが爆発し、1人が死亡、多数が負傷した。 ^[140] 1989年8月19日、グラマシーパークで爆発が発生し、3人が死亡した。^[141]
• ウィスコンシン州ミルウォーキー市は、バレー発電所が1968年に操業を開始して以来、中心業務地区に地域暖房を利用している。 ^[142]発電所のすぐ近くの空気質は、オゾンレベルが大幅に低下していることが測定されている。2012年に発電所が石炭から天然ガスに燃料投入を変更したことにより、地元のセザール・チャベスセンサーと南極センサーの両方で空気質がさらに改善されると期待されている。 ^[143]ウィスコンシン州の発電所はハヤブサの繁殖地でもある。^[144]
• デンバーの地域蒸気システムは、世界で最も古くから継続的に運用されている商業地域暖房システムです。1880年11月5日にサービスを開始し、現在も135の顧客にサービスを提供しています。^{[145]このシステムは、1900年に建設された}エクセル・エナジー・ズニ・コジェネレーション・ステーションによって部分的に電力供給されています。 ^[146]
• NRGエナジーはサンフランシスコ、ハリスバーグ、ミネアポリス、オマハ、ピッツバーグ、サンディエゴの各都市で地域システムを運営している。^[147]
• シアトル・スチーム・カンパニーは、シアトルでエンウェーブが運営する地域システムである。エンウェーブは、シカゴ、ヒューストン、ラスベガス、ロサンゼルス、ニューオーリンズ、ポートランド、その他のカナダの都市でも地域暖房システムを運営している。^[148]
• デトロイト・サーマルはデトロイトで地区電力システムを運営しており、1903年にウィリス・アベニュー発電所で運用を開始した。当初はデトロイト・エジソンが運営していた。^{[149] [150]}
• インディアナ州インディアナポリスのシチズンズ・エナジー・グループは、ペリーK発電所を運営している。このガス火力発電所は、インディアナポリス市内の約160の顧客に蒸気を生産・供給している。^[151]
• ミシガン州ランシングの市営公益事業システムであるランシング水道・電力委員会は、既存の石炭火力発電所から温水・冷水システムを運用しています。同委員会は、新しい天然ガス熱電併給発電所がこのサービスを引き続き提供すると発表しました。
• クリーブランド サーマルは、フラッツ近くのキャナル ロード発電所から地域蒸気 (1894 年以来) を、ダウンタウンの東の崖の上にあるハミルトン アベニュー発電所から地域冷房システム (1993 年以来) を運営しています。
• ヴェレセンはカリフォルニア州リポンとサンガブリエルで地域暖房/熱電併給発電所を運営している。^[152]
• 1887年のボストン・ヒーティング・カンパニーの後継企業であるヴェオリア・エナジー^[153]は、マサチューセッツ州ボストンとケンブリッジで26マイル（42 km）の地域システムを運営しており、またペンシルベニア州フィラデルフィア、メリーランド州ボルチモア、ミズーリ州カンザスシティ、オクラホマ州タルサ、テキサス州ヒューストンなどの都市でもシステムを運営しています。
• District Energy St. Paul は北米最大の温水地域暖房システムを運営しており、そのエネルギーの大部分を隣接するバイオマス燃料熱電併給発電所から生産しています。2011 年 3 月、顧客の建物である RiverCentre の屋根に設置された 20 フィート x 8 フィートのソーラー パネル 144 枚からなる 1 MWh の熱ソーラー アレイがシステムに統合されました。
• カリフォルニア州総務局は、高圧蒸気ボイラーを使用して、州議事堂を含む州所有の建物23棟の400万平方フィートに地域暖房を提供する中央プラントを運営しています。^[154]
• ニューヨーク州ジェームズタウンの BPU は、第 2 世代の地域暖房水システムを運用しています。このシステムは 1984 年に運用が開始され、BPU の電気プラントから供給され、ファーレンハイトのビジネス地区に熱を供給しています。

歴史的に、地域暖房は主に米国の都市部で使用されていたが、1985年までには主に公共施設で使用されていた。^[155]ニューイングランドの少数の小規模自治体は、マサチューセッツ州ホリヨークやニューハンプシャー州コンコードなどの都市で21世紀まで自治体蒸気を維持したが、前者は2010年に、後者は2017年にサービスを終了し、閉鎖の理由はインフラの老朽化と資本的支出によるものであった。^{[156] [157] [158] 2019年、コンコードは、より効率的なパイプに数本の残っていたパイプを交換し、}州議会議事堂と州立図書館のみを暖房する小規模な蒸気システムとしたが、これはより広範なエネルギー計画というよりも、主に歴史的保存上の理由によるものであった。^[159]

地域暖房は多くの大学のキャンパスでも使用されており、多くの場合、地域冷房や発電と組み合わせて使用​​されています。地域暖房を使用している大学には、テキサス大学オースティン校、ライス大学、^{[160] ブリガムヤング}大学、^[161]ジョージタウン大学、^[162]コーネル大学（近くのカユガ湖の水を使用した深層水源冷却も採用しています）、^[163]パーデュー大学、^[165]マサチューセッツ大学アマースト校、^[166]メイン大学ファーミントン校、^[167]ノートルダム大学、ミシガン州立大学、イースタンミシガン大学、^[168]ケースウェスタンリザーブ大学、アイオワ州立大学、デラウェア大学などがあります。^[169]メリーランド大学カレッジパーク校^[要出典]、ウィスコンシン大学マディソン校、^[170]ジョージア大学、^[171]シンシナティ大学、^[172]ノースカロライナ州立大学、^{[173]ノースカロライナ大学チャペルヒル校、デューク大学、}カリフォルニア大学のいくつかのキャンパス。^[174] MITは1995年にコジェネレーションシステムを導入し、キャンパスの建物の80％に電気、暖房、冷房を提供しています。^[175]ニューハンプシャー大学には、隣接する埋立地からのメタンで稼働するコジェネレーションプラントがあり、石油や天然ガスを燃やさずに大学の熱と電力の需要を100％供給しています。^[176] ノースダコタ州ファーゴにあるノースダコタ州立大学（NDSU）は、石炭火力暖房プラントからの地域暖房を1世紀以上使用しています。^[177]

日本では87の地域暖房事業者が運営されており、148の地域に熱供給を行っている。^[178]

多くの企業が、オフィスビルの多くに蒸気や温水を供給する地域熱電併給設備を運営しています。また、首都圏のほとんどの事業者は、地域冷房サービスを提供しています。

中国南部（秦嶺淮河線の南側）では、地域暖房システムはほとんどありません。中国北部では、地域暖房システムが一般的です。^{[179] [180]ほとんどの地域暖房システムは、}コージェネレーションではなく、無煙炭を燃やして暖房するだけです。中国の大気汚染がかなり深刻になって以来、多くの都市では、地域暖房システムで石炭ではなく天然ガスを徐々に使用しています。地熱暖房^{[181] [182]}と海水ヒートポンプシステムも多少あります。 ^[183]

2019年2月、中国の国家電力投資総公司（SPIC）は、中国核工業集団のDHR-400（地域暖房炉400MWt）を使用する白山原子力エネルギー暖房実証プロジェクトについて、吉林省白山市政府と協力協定を締結した。 ^{[184] [185]}建設費は15億元（2億3000万ドル）で、建設には3年かかる。^[186]

トルコでは地熱エネルギーが地域暖房の一部に利用されており^[187]、住宅地域の暖房と冷房の要件もマッピングされている^{[188] 。}

地域暖房（DH）の熱市場への浸透は国によって異なります。浸透は、環境条件、熱源の可用性、経済、経済的および法的枠組みなど、さまざまな要因によって影響を受けます。欧州委員会は、地域暖房および冷房技術の実装を通じて持続可能な慣行を開発することを目指しています。^[189]

2000 年にヨーロッパの一部の国で地域暖房が供給されている住宅の割合は次の通りです。

アイスランドでは、DH に主にプラスの影響を与えているのは、簡単に捕捉できる地熱の利用可能性です。東ヨーロッパのほとんどの国では、エネルギー計画にコジェネレーションと地域暖房の開発が含まれています。オランダと英国でのマイナスの影響は、部分的には温暖な気候と天然ガスとの競争によるものです。^[要出典]英国国内のガス価格に対する税金は、フランスの 3 分の 1、ドイツの 5 分の 1 です。

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• 英国の分散型および地域エネルギーに関する情報ポータル
• 地域エネルギーライブラリ
• ドイツ、ミュンヘン空港における地域暖房と地域冷房の技術的説明
• 地熱地域暖房、アイスランド
• 英国および大陸ヨーロッパにおける CHP の将来的な課題、2010 年 2 月、F.Starr 著
• マックス・フォーダムはCHP地域暖房の利用に反対している
• エネルギー ハブ – EU が資金提供する FP7 プロジェクト – ベルギーのルーヴェンにおける 100% オンサイト再生可能エネルギーを目指す地域暖房、冷房、電力
• 熱共有ネットワークによる暖房と冷房と比較した CHP 地域暖房の利点と欠点。
• バランスのとれたエネルギー ネットワークは、ヒート ポンプ、需要側応答、分散型熱貯蔵を地域熱共有ネットワークに統合します。
• 熱インターフェースユニット
• Celsius Toolbox – 地域エネルギーソリューションとエネルギー移行に関する情報。2020-10-30にWayback Machineでアーカイブされました