Bostäder för alla Hur möter Gävleborg framtidens behov?

Transkript

1 Bostäder för alla Hur möter Gävleborg framtidens behov? Socialt och resursmässigt effektiv renovering Mattias Gustafsson Doktorand HiG, Reesbe, Gävle Energi AB

2 Vad är forskning? Tillföra kunskap till systemet Bygga vidare på befintlig kunskap Visa att tidigare kunskap inte är helt korrekt

3 Tina Lidberg, Borlänge Energi och Tunabyggen Vad händer i fjärrvärmesystemet om man energieffektiviserar Tjärna Ängar i Borlänge? Minskas värmeanvändningen i Borlänge minskas främst värmeproduktionen i Falun Minskas värmeanvändningen minskas elproduktionen i kraftvärmeverk vilket kan ge ökade koldioxidutsläpp om elproduktion med kolkondens antas vara marginalproduktionsenhet FTX-system ökar elanvändningen och medför ökade koldioxidutsläpp

4 Magnus Åberg, Teknologie Doktor, Uppsala Universitet Delat in Sveriges fjärrvärmesystem under fyra kategorier och analyserat hur de påverkas vid energieffektivisering i byggnader Energieffektivisering minskar för det mesta globala koldioxidutsläpp Energieffektiviseringar minskar framförallt biobränsleanvändningen och inte restvärmeanvändningen eller förbränning av sopor Är det en stor andel av värme som produceras av kraftvärmeverk så fås en annan påverkan på globala koldioxidutsläppen

5 Artikel 1: Hur påverkar energieffektiviseringar i byggnader fjärrvärmesystemet i Gävle med avseende på globala koldioxidutsläpp Använder ett vanligt miljonprogramshus som referens Använder ungefär 300 MWh/år för uppvärmning. 5 våningar 27 lägenheter Ungefär 2500 m2 uppvärmd yta Frånluftsventilation utan återvinning Simulerar fem effektiviseringsåtgärder i IDA-ICE (på timbasis): 400 mm extra isolering tak Nya fönster 200 mm extra isolering yttervägg Frånluftsvärmepump Minskning av fastighetsel (30%)

6 Beräkning av koldioxidutsläppsförändring vid energieffektivisering Använder timdata från de olika produktionsenheterna i Gävles fjärrvärmesystem och beroende på elpriset beräknas marginalproduktionsenheten Kan då beräkna minskning av lokala koldioxidutsläpp (bränsle) Värmelast Illustrativ bild av produktionsenheterna i Gävles fjärrvärmesystem Värmelast för byggnaden

7 Beräkning av koldioxidutsläppsförändring vid energieffektivisering Använder timdata från de olika produktionsenheterna i Gävles fjärrvärmesystem och beroende på elpriset beräknas marginalproduktionsenheten Kan då beräkna minskning av lokala koldioxidutsläpp (bränsle) Jämför två olika paket med effektiviseringsåtgärder: ECM1, Tilläggsisolering och nya fönster ECM2, lika som ovan men också minskning av fastighetsel samt en solcellsanläggning på 25 kwp Frånluftsvärmepump Tre olika allokeringsmetoder för förändrad elanvändning: Kortsiktig marginalel (kolkondens) Långsiktig marginalel (naturgas) Nordisk elmix

8 Beräkning av koldioxidutsläppsförändring vid energieffektivisering

9 Slutsatser Artikel 1 Elanvändning är den viktigaste faktorn att ta hänsyn till vid energieffektivisering i Gävles Fjärrvärmenät. Vilken allokeringsmetod man använder gör stor skillnad i mängden globala koldioxidutsläpp men tendensen består. Ett frågetecken kring hur sparade biobränslen påverkar systemet.

10 Artikel 2: Hur konfigurationen av elmätaren påverkar uppmätt egenanvänd och överproducerad el när solceller installeras på byggnader En dubbelriktad elmätare mäter använd eller överproducerad el från t.ex. en solcellsanläggning ungefär varje sekund och summerar uppmätta värden till ett timvärde som rapporteras till nätägaren. En dubbelriktad mätare kan konfigureras att: Mäta använd/producerad el på alla faser individuellt. Mäta använd/producerad el summerat över faserna. Konfigurering av dubbelriktade elmätare Egenanvänd el Överproducerad el Mätning individuellt över faserna 2 kw 1 kw Mätning summering över faserna 1 kw 0 kw

11 Elanvändning och solcellsproduktion för tre olika fastigheter

12 Elanvändning och solcellsproduktion för tre olika fastigheter Femvånings punkthus, ca 500 m2 takyta Trevåningshus, ca 1500 m2 takyta

13 Elanvändning och solcellsproduktion för tre olika fastigheter Elmätarkonfigurationen gör skillnad för egna villan Elmätarkonfigurationen är försumbar för flerfamiljsfastigheterna Dock hög andel överproducerad el vid större solcellsinstallationer!

14 Slutsatser (hittills i doktoreringen) Vid hänsyn till globala koldioxidutsläpp är elanvändningen viktigare att minska än värmeanvändningen när byggnader är anslutna till fjärrvärmesystemet i Gävle Val av allokeringsmetod för ändringar i elanvändning gör stor skilnad men tendenserna kvarstår Nyttan med att spara sekundära biobränslen ska analyseras vidare Solceller är en bra energieffektiviseringsåtgärd med avseende på globala koldioxidutsläpp Det blir lätt en stor andel överproducerad el och värdet för den elen bör vara relativt hög för att säkerställa ekonomiskt lönsamma installationer. Tack för visat intresse!