1 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

Presentasjon fjernvarmedagene 2013

Lønnsomhet for fjernvarme i boligfelt med lavenergibygg

Marianne Riddervold Kahrs, COWI, Avdeling Energi Fredrikstad

2

Bakgrunn

Tradisjonell fjernvarme Høye investeringskostnader per levert kWh Stort varmetap i nettet

Usikkerhet for fjernvarmeselskapet

Fjernvarmen velger bort typen kunder med

lav lønnsomhet

Alternative løsninger og ny teknologi

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

3

› Nettverksdesign

› Fjernvarmerør

› Grøfter

› Kundesentraler

› Varmebehov

Teknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

4

NettverksdesignTeknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

TRASEVALG

› Designparametre:

› Varmetetthet (kWh/m² år)

› Linjevarmetetthet (MWh/m år)

› Termisk bredde (m)

DESIGN

› Serviceskap. Serviceskap m/varmeveksler, pumper og måleutstyr – tomtegrense (lite aktuelt i dag)

› Felles vekslerstasjon. Varmeveksler mot primærnett – reduksjon trykk/temperatur

› Kundesentral hos kunde.

LAVTEMPERATURFJERNVARME

› Fjernvarme / nærvarmeanlegg T dim = 55/35°C.› Redusere varmetap› Bedre virkningsgrad i produksjonen› Utnytte energireservoar med

lavtemperatur

› Danmark: konkurransedyktig m/luft/luft varmepumper

› 75 % redusert varmetap ifht tradisjonell fjernvarme!(referanseanlegg i Danmark)

› Utfordring legionella. Returtemp sirkulasjonssystem ≥ 60°C

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

5

Teknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

Fjernvarmerør

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

ISOLASJONSEGENSKAPER / ISOLASJONSKLASSE

› PUR-skum cyclo-pentan. Aldringsprosess: Luft erstatter cyclo-pentan redusert isoleringsevne.

› Diffusjonsperre

› EPS PEX (Isopor-PEX)› Presskoplinger. Enkel

geometri. Redusert varmetap – 70%.

MATRIALE MEDIERØR

› Trykk/temperatur. Tilstøtende nett. Kostnader.

› Stål

› Kopper

› PEX

ENKELTRØR / TWINRØR

› Hovedledning/ hoveddistribusjonsledning/stikkledning

› Fleksibilitet

› TWIN:› populært i øvrige

Skandinaviske land› ca. 70% redusert

varmetap for DN < 80› ca. 10-20% reduksjon i

installasjonskostnader.

6 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

GrøfterTeknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

REDUSERE KOSTNADER GRØFT

(35-50% AV KOSTNAD I FJERNVARMENETT):

› SMALERE

› GRUNNERE

› ENKLERE

MINIGRAVER HÅNDGRAVER KJEDEGRAVER FRESING STYRT BORING JORDRAKETT ECO TRECH

7 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

KundesentralerTeknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

Flat stations Gjennomstrømingsveksler (GVV) Flowaktivert pumpe (FVB)

8 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

VarmebehovTeknologi og erfaringer fjernvarmeutbygging boligfelt

› Oppvaskmaskin – 5,5kW

› Vaskemaskin – 5-5 kW

› Tørketrommel – 2,1 kW

› Forbruk fjernvarme (samlet):› 550-700 kWh/år boenhet› Lite kommersielt forløpig

ANDRE

› Drivhus

› Basseng og boblebad

› Gatevarme

› Absorbsjons-kjøling

HVITEVARER

9

› Energi og effektbehov

› Ledningstraseer, rør og grøfter

› Design

› Utbyggingsalternativer

Bjørnstad boligområde

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

10

Energi - og effektbehovBjørnstad boligområde

FORUTSETNINGER:

OPPVARMING OG VENTILASJON ENEBOLIG:

LAVENERGIBOLIGER

OPPVARMING OG VENTILASJON REKKEHUS/LEILIGHET:

TAPPEVANN:

ENEBOLIG:

REKKEHUS:

LEILIGHETER:

28 W/m² og 30 kWh/m²år

24 W/m² og 23 kWh/m²år

35kWh/m²

160 m² x 53

120 m² x 141

75 m² x 209

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

ENEBOLIG

REKKEHUS

LEILIGHETER

BARNEHAGE

TOTALT

Energi (MWh)

551

981

909

212

2654

Effekt (MW)

0,34

0,58

0,53

0,12

1,6

Varmetetthet 21 kWh/m² år

11

Ledningstraseerrør og grøfter

Bjørnstad boligområde

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

2150 m distribusjonsledninger

1600 m stikkledningerLinjevarmetetthet 0,71 MWh/m år

RØR

› Alt. 1: Twinrør i stål – tradisjonell› Alt. 2: Twinrør i stål – reduserte dimensjoner› Alt. 3/4: EPS PEX

GRØFTER

› Tradisjonell› Etableres sammen med annen infrastruktur

12

DesignBjørnstad boligområde

LAVTEMPERATUR / NÆRVARMEANLEGG

FLAT STATIONS (GVV)› ENKEL / UTPRØVD DESIGN› BESPARELSE RØRKOSTNADER I BYGG› MULIG Å DESIGNE FOR Å ELIMINERE LEGIONELLA-PROBLEMATIKK

29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

13 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG

AlternativerBjørnstad boligområde

Twin stålTrykktap ≤100Pa/m

Twin stålTrykktap ≤200 Pa/m

EPSPEXTrykktap ≤200 Pa/m

EPSPEXTrykktap ≤

200 Pa/m uten enebolig

Investering trase og kundesentral (MNOK) 15,8 15,5 14,5 8,9

Distribusjonskostnad per kWh 0,48 0,47 0,44 0,27

Tilknytningsavgift (MNOK) -5,7 -5,7 -5,7 -3,6

Varmesalg (MWh) 2,3 2,3 2,3 1,8

Andel fornybar (MWh) 70 % 70 % 70 % 70 %

Enovastøtte (1kr/kWh) 1,6 1,6 1,6 1,3

Pris fjernvarme (kr/kWh) 0,65 0,65 0,65 0,65

Produksjonspris (kr/kWh) 0,44 0,44 0,44 0,44

Varmetap (stipulert) 20 % 16 % 11 % 11 %

Internrente m/enovastøtte -0,6 % 0,7 % 2,8 % 5,6 %

14 29 OKTOBER 2013LØNNSOMHET FOR FJERNVARME I BOLIGFELT MED LAVENERGIBYGG