スチーム・ネットワーク・システム
(worksinprogress.co)マンハッタンの蒸気システム
- 1882年から、マンハッタンは市民の家庭や事業所に蒸気を供給してきた。ホテル、レストラン、病院、博物館などさまざまな場所で使われ、マンハッタンを象徴する建物や一般的なアパートでも、室内や水を温めるために利用されている。
- 蒸気は、電気、下水、水道と同じように中央で生産・計量され、全長105マイルのパイプ網を通じて家庭や事業所へ届けられるユーティリティとして機能している。
- 現在のマンハッタン蒸気システムは、住宅、商業、産業スペースを含めて合計1億8,000万平方フィートを暖房しており、これはマンハッタン全体の住宅床面積の4分の3以上に相当する。
暖房の短い歴史
- 暖房は世界全体の最終利用者エネルギー消費の半分を占めており、主に住宅用と産業用に使われている。
- 現代的なセントラルヒーティング以前の暖房は非効率で不便であり、ときには致命的ですらあった。伝統的な暖炉は非常に非効率で、燃料の補給が必要であり、汚染物質も多く、健康に害を及ぼした。
- 効率と汚染の問題から、セントラルヒーティングは再発見され改良され、1800年代後半のラジエーターの発明によって、現代の家庭暖房は大きく進歩した。
19世紀マンハッタンの成長
- 1850年から1900年にかけてニューヨークの人口は急増し、マンハッタンの人口密度は非常に高くなった。
- 人口過密によって道徳面と公衆衛生面の問題が生じ、それに対処するための法律が導入された。
- 都市の成長を支えるため、建物の高さを引き上げる2つの主要な技術革新があった。エレベーターと鉄骨建築フレームである。
ニューヨーク蒸気会社
- ニューヨークは、Birdsill Hollyの発明である地域暖房を採用し、複数の建物を単一のボイラーで暖房することで火災リスクを減らし、暖房の物流を集中化した。
- 1882年、ニューヨーク蒸気会社は初年度に20万ドルの収益を上げ、中央システムは都市計画と公衆衛生に大きな利点をもたらした。
現代のニューヨーク蒸気システム
- 現在、Consolidated Edison（ConEd）が所有するこのネットワークは、マンハッタンとクイーンズで蒸気生産施設を運営し、追加の蒸気をブルックリンのプラントから購入している。
- このシステムの蒸気供給能力は毎時1,150万ポンドで、冬季にはオリンピックプール2杯分に相当する水を消費する。
- 蒸気は大型パイプを通じて配給され、各建物はサービスバルブを設置してネットワークに接続される。
21世紀の地域暖房
- 蒸気は20世紀初頭には熱輸送媒体として合理的な選択だったが、現在では水のほうが好まれている。水はより高い効率を提供し、低い温度と圧力は安全性を高める。
- 水ベースのシステムはさまざまな再生可能エネルギー源と容易に統合でき、都市の暖房システムをバッテリーとして活用できる可能性を持つ。
地域暖房が適している場所
- 地域暖房には高い熱需要密度が必要であり、主に住宅団地、中心業務地区、政府施設群、キャンパスで利用される。
- 初期資本コストは高いが、政策支援と財政的インセンティブがあれば、地域暖房は発展しうる。
ニューヨーク市の蒸気システムは、この都市の歴史と日常生活を象徴する存在であり、世界各地に輸出され改良されてきたシステムでもある。未来の都市は、何百マイルもの蒸気パイプではなく、高度に断熱されたパイプを通じて水を送る地域システムによって暖房・冷房される可能性が高い。
1件のコメント
Hacker Newsの意見
記事では全体効率を60%としており、蒸気発生器と配管ネットワークの維持コストも含まれている
1962年にペンシルベニア州セントラリアの無煙炭鉱脈が燃え始め、現在まで燃え続けている
ニューヨーカーはパイプに何かを入れるのが好きだ
シアトルとワシントン大学にも蒸気システムがある
地域暖房システムがどれほど一般的なのか気になる
とても興味深い記事で、ニューヨークに住んでいるがこの歴史は知らなかった
蒸気分配システムの最も興味深い点は、冷却にも使えることだ
映画で見る暗い通りの蒸気は、かっこいい80年代的な美学に見えた
伝統的な暖炉は非常に非効率で、燃焼に毎分300立方フィートの空気を使い、その最大85%を煙突から排出する
関連書籍: "The Lost Art of Steam Heating" by Dan Holohan (2017)