To main content

ZEN Case Gardermoen – Redusert turtemperatur i et eksisterende fjernvarmesystem for økt utnyttelse av overskuddsvarme

Abstract

Redusert turtemperatur i et eksisterende fjernvarmesystem vil gi en mer effektiv utnyttelse av overskuddsvarme og redusert varmetap, og dermed redusere kostnader knyttet til varmeproduksjon. Overskuddsvarme tilgjengelig i urbane strøk, for eksempel fra datasentre og næringsbygg med store kjølesystem, er en undervurdert og lite utnyttet ressurs. Effektiv utnyttelse av slike lavtemperatur-varmekilder er likevel utfordrende i eksisterende fjernvarmenett som opererer med høye temperaturer, og vil forutsette en løfting av temperaturnivå ved bruk av varmepumpe, eller tiltak hos kundene for å tilpasse varmesystemet til et lavere temperaturnivå. Problemstillingen som er blitt undersøkt i dette ZEN Case-prosjektet er en vurdering av hva som vil være en optimal turtemperatur for et eksisterende fjernvarmesystem for å oppnå kostnadsoptimal og høyest mulig utnyttelse av lokal overskuddsvarme i kombinasjon med en varmepumpeløsning. Studiet har undersøkt de samfunnsøkonomiske kostnadene ved tre ulike turtemperaturer i fjernvarmenettet på Gardermoen: 110 °C (dagens temperaturnivå), 90 °C og 75 °C. Kostnadene ved bruk av ulike turtemperaturer er forskjellig grunnet ulike investeringskostnader for aktuell varmepumpe-teknologi og behov for tiltak hos kunder; varmetap og varmepumpenes effektivitet; samt behov for spissing av last. Selv om prosjektet har fokusert på fjernvarmesystemet på Gardermoen, er problem-stillingen svært relevant også for andre eksisterende fjernvarmenett. Resultatene viser at en reduksjon fra 110 °C til 90 °C gir en tydelig reduksjon både i drifts- og investeringskostnader. Skal en redusere temperaturen videre ned til 75 °C, er resultatet svært avhengig av investeringskostnadene som kreves for tiltak hos kunden eller lokal spissing, og det er stor usikkerhet i disse kostnadene. Det er dermed er det viktig for kostnadseffektiviteten hvilken løsning en velger for nødvendige tiltak på kundesiden. Et redusert temperaturnivå gir i tillegg noen tydelige fordeler som redusert tap og økt effektivitet for varmepumper. I tillegg til den tekno-økonomiske analysen ble det gjennomført en screening-LCA som kan bistå med å sette søkelyset på de elementene i prosjektet som kan se ut til å bidra til høyest klimagassutslipp over levetiden. Det er begrenset med detaljert tallgrunnlag og det er dermed gjort flere antagelser, noe som vil gi større usikkerhet i resultatene. Resultatene viser at det er liten forskjell mellom casene for de totale klimagassutslippene. Laveste utslipp ble oppnådd med casene med lavest turtemperatur. Grunnet forskjeller i turtemperatur og derfor i COP til varmepumpene er dette en driver for forskjellene i klimagassutslippene i de ulike case. Det som er viktigst å merke seg med er at valg av faktorer for beregning av utslipp fra elektrisitet og for teknologisk utvikling innenfor transportsektoren har store utslag på de totale klimagassutslippene.
Read the publication

Category

Research report

Language

Norwegian

Affiliation

  • SINTEF Community / Architectural Engineering
  • SINTEF Energy Research / Energisystemer
  • SINTEF Energy Research / Termisk energi

Year

2021

Publisher

SINTEF akademisk forlag

Issue

33

ISBN

9788253617152

View this publication at Norwegian Research Information Repository