Decarbonisation of District Heating – Review of Current System Dynamics Modelling Approaches

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:GX researchers should note the identified gap in integrated modeling of the energy trilemma for district heating, pointing to future research directions.

🏢実務担当者:Corporate sustainability teams in energy or district heating can use the review to understand system dynamics modeling for decarbonisation planning.

🏛政策担当者:Policymakers can leverage the review to design policies that balance sustainability, security, and economic viability in district heating decarbonization.

暖房部門の脱炭素化、特に地域暖房（DH）の拡大と脱炭素化に重点を置くことは、国家およびEUレベルの脱炭素化目標を達成するために極めて重要である。しかし、DHの脱炭素化は、「エネルギートリレンマ」とも呼ばれる一連の相反する目標、すなわち持続可能性、システムの安全性と信頼性、経済的実行可能性の確保をもたらす。DHの脱炭素化を成功させるには、これら3つの目標すべてを最適にバランスさせる必要がある。システムダイナミクス（SD）モデリングは、所与のシステム内のフィードバックループと依存関係を観察することにより、時間の経過に伴う複雑なシステム挙動の観察を可能にする。したがって、DHシステムの複雑さと他のエネルギーシステムとの相互依存性を考慮すると、SDモデリングアプローチは、DHの将来の発展のさまざまな側面をモデル化するため、ならびに技術統合や政策介入から生じる動的効果とフィードバックループを観察するために広く使用されている。本稿は、DHシステムのSDモデリングを採用した既存研究を分析・レビューするための体系的な文献レビューアプローチを開発する。モデルの範囲と目的を特定し、特定された主要なフィードバックループと重要な教訓を要約し、エネルギートリレンマが既存文献で現在どの程度探求されているかを評価する。既存研究は主に、DHシステムへの特定技術の統合のモデル化に焦点を当てており、したがってDH脱炭素化の技術的側面を網羅していることが判明した。しかし、DH脱炭素化の経済的実行可能性、システムセキュリティ、環境影響の体系的分析を扱う研究は、これらの側面が主に別々に探求されているため、断片的なままである。結果として、現在の研究は、エネルギートリレンマの相反する目標がフィードバックループを通じてどのように相互作用し、DHシステム内に相互依存関係を生み出すかについて、部分的な理解しか提供していない。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Decarbonization of the heating sector, with an emphasis on expanding and decarbonizing District Heating (DH), is critical for achieving national and EU-level decarbonization goals. However, decarbonization of DH presents a set of conflicting goals, also referred to as the “energy trilemma” – ensuring sustainability, system security and reliability, and economic viability. To achieve successful decarbonization of DH, all three goals need to be optimally balanced. System Dynamics (SD) modelling allows the observation of complex system behaviour over time by observing feedback loops and dependencies within a given system. Thus, given the complexity of DH systems and their interdependence with other energy systems, an SD modelling approach is widely used to model different aspects of the future development of DH, as well as to observe the dynamic effects and feedback loops emerging from technology integration and policy interventions. This paper develops a systemic literature review approach to analyse and review existing studies that employ SD modelling of DH systems. It identifies the scope and aim of the models and summarizes the main feedback loops identified and key takeaways, evaluating to what extent the energy trilemma is currently explored in existing literature. It is found that existing studies predominantly focus on modelling the integration of specific technologies into DH systems, thus covering technological aspects of DH decarbonization. However, studies covering systemic analysis of economic viability, system security, and environmental impacts of DH decarbonization remain fragmented, as the aspects are mostly explored separately. As a result, current research offers only a partial understanding of how the conflicting goals of the energy trilemma interact through feedback loops and create interdependencies within DH systems.

• crossref https://doi.org/10.7250/conect.2026.014first seen 2026-05-14 22:00:16 · last seen 2026-05-22 04:54:06