Hållbar fjärrvärme i Varberg Inspecta seminarium 2013-10-17 Carl-Arne Pedersen VD, Varberg Energi
Varberg Energi AB Varberg Energi AB ägs av Varbergs kommun genom Varbergs Stadshus AB. Våra verksamheter är elnät, naturgas, fjärrvärme, energitjänster, bredband och IT-tjänster. I vårt helägda dotterbolag Varberg Energimarknad AB bedrivs elhandel, elproduktion med egna vind- och vattenkraftverk samt naturgashandel. Vår omsättning på koncernnivå 2012 var 456 mnkr med ett nettoresultat på 41,3 mnkr. Vi är 98 anställda.
Varberg Energikoncernen det heltäckande energi- och bredbandsföretaget Hållbara energitjänster Energideklaration, energirådgivning, värmeserviceavtal fjärrvärme, effektivisering och energibesparingar. El Handel, produktion, distribution, delägare i fyra vindkraftbolag Gas Handel, nät Fjärrvärme Handel, produktion, nät IT och IT-tjänster
Affärsidé Med kundens behov i centrum, god etik, affärsmässighet och hög leveranssäkerhet erbjuder vi energi- och bredbandstjänster. Varberg Energi arbetar aktivt för ett hållbart samhälle med egen förnybar energiproduktion. Antagen av styrelsen 080310 Målbild Vi skall vara det naturliga valet för energi- och bredbandslösningar i Varbergsområdet. ISO 14001 certifierat sedan maj 2001. AFS 2001:1 certifierat sedan november 2008. OHSAS 18001:2007 certifierat sedan november 2008.
KLIMATFRÅGAN - Detta står vi inför Hur ska vi agera? 2008-12-11 CAP/KT 5
Rådande förhållanden 80% av jordens energiförsörjning sker med hjälp av fossila bränslen. Växthusgaserna ökar dramatiskt. Peak oil når vi redan kring 2020. Peak coal kommer vi att nå ca 2050. Vi har naturgastillgångar för några hundra år. Möjligheter finns att utvinna gas/olja i antarktiska områden. (Hur kommer det i så fall att påverka ekosystemet?) Energiförbrukningen har ökat med 100% mellan 1973 och 2003 (3% per år) och därmed växthusgaser. Energikonsumtionen ligger årligen på en ökning av 4,5%. Likaså ökar utsläppen av växthusgaser. Denna ekvation går inte ihop. Vi får allt tätare rapporter om miljökatastrofer.
7 2008-12-11 CAP/KT 7
Vårt dilemma Nivå Ökad energikonsumtion Minska CO2 utsläppen Behov av energi CO2 utsläpp Tid
Lönsamhet HÅLLBARHET Planeten Människor
Hur värmdes Varberg innan fjärrvärmen kom? Innan 1988 skedde all uppvärmning av hus och industrier med el, pellets, briketter, kol och olja. 1988 anslöts naturgasen. Även olja, pellets och el användes. 1991 byggde vi ett lokalt fjärrvärmenät med naturgaspannor i anslutning till sjukhuset.
Naturgas för uppvärmning och därefter fjärrvärme Uppvärmning av fastigheter, industrier och villor 1999 naturgas (ca 40%), direktverkande el (32%), olja (20%), fjärrvärme (7%) och flis/pellets (1-2%). 1999 togs ett politiskt beslut om att öka användningen av fjärrvärme, för att minska uppvärmningskostnader och lokalt förbättra miljön genom minskade utsläpp av växthusgaser från fossila bränslen. År 2000 togs beslut om att bygga en överföringsledning för spillvärme från pappersmassabruket Södra Cell i Värö.
Utbyggnation av fjärrvärme i Varberg började på riktigt 2001 Arbetet med överföringsledningen (18 km lång) startade i april 2001 med värmeleverans i december 2001. Sedan 2001 har försäljningen i det centrala fjärrvärmenätet ökat från ca 23 GWh till 161 GWh. Under samma period har de totala utsläppen av växthusgaser (CO 2 ) från uppvärmning av hus och industrier i Varberg, minskat från 90.000 ton/år till drygt 48.000 ton/år. Vi har också byggt ut fjärrvärmen i fyra lokala närvärmenät, total ca 10 GWh.
Biorening Södra Cell Värö 2001
Data fjärrvärmedistribution från SCV Längd fjärrvärmeledning till Varberg: 18 km Max framtemp: 120 C Max tryck: 16 bar Ledningsdimension: 350 mm Flöde spillvärmevatten: max 300 l/s (80-55 C) Flöde fjärrvärmevatten: 178 l/s (45-78 C) Maxeffekt restvärme: 28 MW Maxeffekt spetsånga: 20 MW Maxeffekt värme: 35 MW
Fjärrvärmesystem Kyltorn Varberg 37-40 C Tångaberg 45 C Spillvärmeväxlare 3st kapacitet max 23MW Värö 80 C Max 120 C Spetsvärmning ånga Kapacitet 20MW Filter Blekeriavlopp
Utökad kapacitet av spillvärme 2006-2007 2006 byggde VE ut sin pumpkapacitet med ca 40% genom en extra pumpstation på halva sträckan mellan SCV och pumpstationen i stan. Därmed kunde överföringen av spillvärme öka från 16 till 20 MW. 2007 installerade SCV två nya värmeväxlare för att kunna överföra mer spillvärme till fjärrvärmenätet, vilket ökade kapaciteten till ca 23 MW.
Utökad överföringskapacitet av restvärme hösten 2009 till fjärrvärmenätet med rökgaskylning av sodapannan Genom installation av rökgaskylning utgående rökgaser som kyls från 200 C till 135 C kunde man öka effekten från 9 till 12 MW. Samtidigt har man använt en del av den energi internt men den totala överföringskapaciteten av restvärme kunde ökas från 23 till 28 MW.
Södra Cell Värö produktion 2013 Årlig produktionskapacitet 425 000 ton pappersmassa Energiproduktion Värmeproduktion totalt 300 GWh varav 145 GWh till VE Elproduktion 380 GWh varav 100 GWh säljs externt Produktion av biodiesel från tallolja 120 GWh Torkat biobränsle (bark) 300 GWh Produktion av pellets 220 GWh Total produktion 1.320 GWh varav extern försäljning 885 GWh
Så fungerar fjärrvärmen i Varberg Restvärme 90 C från sodapannan i Södra Cell, Värö (SCV), överförs till fjärrvärmesystemet och distribueras via en 18 km lång överföringsledning till Varberg. Energibehov vintertid är högre än 76 C och från 2010 blandas restånga in med spillvärmen till 90 C. Vi kan också få ånga från SCVs barkpanna. Total överföringskapacitet är 35 MW. Övrigt spetsbehov-reserv är egen produktion med naturgaspannor på 38 MW och sedan 2009 också med en biooljepanna på 10 MW. När SCV har produktionsstopp värms fjärrvärmenätet med naturgas och bioolja. Produktionsmix centrala nätet 2012: 150,6 GWh spillvärme (85,7%) 10,1 GWh bioånga ( 5,7%) 3,9 GWh bioolja ( 2,2%) 8,8 GWh naturgas ( 5,0%) 2,4 GWh fastbränsle ( 1,4%) 175,8 GWh totalt värmebehov
Annual sales, TJ/year Varberg, Sweden 600 500 400 150 GWh Natural gas to final customers in the town of Varberg District Heat, mainly based on recycled industrial waste heat 161 GWh 300 200 100 Ca 30 GWh 0 5 GWh 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010
Minskad emissioner till följd av Fjärrvärmeutbyggnad 0 CO2 (ton/år) NOx (kg/år) Svavel (kg/år) -5000-10000 -15000-20000 -25000-30000 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012-35000 -40000-45000 Total CO 2 -utsläpp vid uppvärmning av bostäder och industri i Varberg 1998 var 90.000 ton/år. Vårt mål är att halvera utsläpp av CO 2 till utgång av 2016 med totalt 45 000 ton CO 2 Överföringen av fjärrvärme har sedan 2001 ökat från 25 GWh till 161 GWh 2012. Mål för 2015 är >185 GWh.
Produktion Fjärrvärme (1 GWh = 1 000 000 kwh) GWh 250,0 Fossilbränsle 200,0 150,0 100,0 50,0 14,5 10,5 49,0 10,1 14,3 64,7 15,8 21,0 72,2 19,1 21,9 82,5 22,0 24,0 13,5 16,1 16,7 23,0 100,5 104,1 102,0 16,6 29,1 144,1 18,5 25,0 129,7 13,3 27,4 150,6 Biobränsle Spillvärme 0,0 År 2003 År 2004 År 2005 År 2006 År 2007 År 2008 År 2009 År 2010 År 2011 År 2012 År 2003 2004 År 2005
25
1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 MWh/Dygn 40544 40552 40560 40568 40576 40584 40592 40600 40608 40616 40624 40632 40640 40648 40656 40664 40672 40680 40688 40696 40704 40712 40720 40728 40736 40744 40752 40760 40768 40776 40784 40792 40800 40808 40816 40824 40832 40840 40848 40856 40864 40872 40880 40888 40896 40904 Medel Effekt i MW Energi till fjärrvärmenätet i Varberg 2011 GAS Gas BIO Bioolja OLJA SCV SCV Över över 28MW MW SCV SCV upp up till till 28 28 MW MW Medeleffekt Total effekt total
55 50 26 januari 2011 timeffekt 45 40 Effekt i MW och Utetemp i C 8 35 30 25 20 15 10 5 BIO OLJA GAS SCV över 28MW SCV upp till 28MW ute temp 0-5 -10 26 jan 2011 timme 0-23h
Gaskostnad för värmeproduktion (GWh) 30 25 20 15 10 5 0 Förbrukning av naturgas 120 GWh Total kostnad 82,7 Mkr 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 (Mkr) 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
1 200 Fjärrvärmepris 2012 i kr/mwh enligt Nils Holgersson 1 000 800 Varberg Energi Medelpris 600 400 200 0
200 GWh Verklig och planerad försäljning av fjärrvärme t o m 2020 (1 GWh=1 000 000 kwh) 180 160 145,6 151,6 157,0 161,0 167,0 169,0 171,0 172,0 173,0 174,0 175,0 175,0 140 120 111,5 121,0 129,0 100 98,8 80 81,4 60 51,5 63,5 40 20 9,3 16,3 24,2 0 år 1999 år 2000 år 2001 år 2002 år 2003 år 2004 år 2005 år 2006 år 2007 år 2008 år 2009 år 2010 år 2011 år 2012 år 2013 år 2014 år 2015 år 2016 år 2017 år 2018 år 2019 år 2020 Graddagskorrigerat utfall 1999-2012
Ny egen fjärrvärmeanläggning 2010 togs beslut om att bygga en ny fjärrvärmeproduktionsanläggning för att öka effektreserven och spetsvärmebehovet när Södra Cell Värös restvärme inte räcker till samt för oplanerade/ planerade driftstopp. I mars 2011 tecknades kontrakt med KMW Energi AB om leverans av två rostereldade flispannor (skogsflis) 2 x 10 MW, med rökgaskondensering 2 x 3 MW. Ackumulatortank 3.300 m 3 leverantör STÅLAB, 120 MWh värme. Första spadtaget togs 17 oktober 2011. Första pannan startades med torkeldning 12 december 2012 och med flis och värmeleverans från 16 december. Anläggningen övertogs efter godkänd provdrift och slutbesiktning den 7 juni 2013.
Vår nya anläggning för hetvattenproduktion
Värmeverk: 2 x 10 MW flispannor, Årlig produktion: ca 45 000 MWh värme Produktionen kan tredubblas Reservpannor: 1 x 10 MW biooljepanna, 1 x 10 MW gaspanna Ackumulatortank: ca 3 000 m 3 Värmelagring: 120 MWh Solcellselkraftproduktion Effekt: 60 kw, total yta 450 m 2 Produktion: ca 50 MWh Start: 2012/2013
2 x 10 MW hetvattenproduktion Bränsle flis, grot, bark (rena biobränslen) Fukt (effektbegränsning) 10-55 vikt-% (max) Vid 11 MW tillfört bränsle 25-45% fukt Tillåtna emissioner NO x -utsläpp <100 mg/mj (NO 2 ) tillfört bränsle Stoft <20 mg/nm³ t.g. 13% CO 2 CO <250 mg/nm³ t.g. 6% O2 dygnsmv Suspenderande ämnen i <10 mg/l och ph 6,5-9 utgående rökgaskondensat Rökgasrening Elektrofilter Rökgaskondensering Förberett för SNCR-reduktion av NO X Reservpannor Sommaren 2013 flyttades befintlig biooljepanna 10 MW och en gaspanna 10 MW till värmeverket. Till detta kommer ytterligare fyra naturgaspannor på 28 MW som effektreserv, placerade vid Sjukhuset i Varberg.
Solceller Ugn Elektrofilter Fjärrvärmeväxlare Hetvattenpanna Pumprum pannkrets/fjv Reservpannor Bioolja/gas Bränslebunker Rökgaskondensering Ackumulatortank
Avtal med Södra Cell Värö om restvärme och spetsånga Det första värmeavtalet med SCV tecknades i april 2000 för perioden 2001-2011. I detta avtal fanns ett tilläggsavtal som omförhandlats vartannat år där hänsyn till parternas optimeringar skulle vara föremål för prisjusteringar. Detta för att öka nyttan och överföring av spillvärme samt ändringar på marknaden. Från 2012 har vi ett nytt avtal om leverans av restvärme och spetsånga, som löper på 10 år t o m 2021. Även här har vi överenskommelse om omförhandling i tilläggsavtal vartannat år. Syftet även här är att parternas insatser för att öka leverans av restvärme ska bedömas vid omförhandling. Restvärmen är max 28 MW med en framledningstemperatur på 90 grader. Differentierat prisavtal okt-april maj-sept om restvärmepris. Vi kan också köpa spetsvärme, restånga och värmeproduktion från barkpannan, total max värmeleverans är 35 MW.
Differentierat fjärrvärmepris och värmeserviceavtal för våra kunder sedan 1 januari 2011 Vinterpriset 2013 (okt-april) är 60,4 öre/kwh och sommarpriset 2013 (majsept) är 39,2 öre/kwh. Vi har inga effekt- och flödesavgifter. Man betalar en fast avgift (olika tariffer), vilket för flerbostadshus är ca 10%. Till detta kommer rörligt energipris, vilket motsvarar ca 90%. För villor är den fasta avgiften 1.152 kr/år (ex moms), vilket motsvarar ca 15% av värmekostnaden och den rörliga energiavgiften är ca 85%. Sedan 2011 erbjuder vi våra kunder ett värmeserviceavtal där vi en gång per år kontrollerar kundens värmesystem. För närvarande har vi 207 kundavtal med villakunder. Vi har också börjat erbjuda samma avtal till större fastighetsägare. För närvarande har vi 2 kunder.
70 Fjärrvärmepris 2013 exkl moms Vinterpris 60,4 öre/kwh 60 56,2 öre/kwh 50 40 Sommarpris 39,2 öre/kwh öre/kwh 30 Sommar och Vinter pris Viktat medelpris 20 10 0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
Temperatur, ºC 100 90 80 70 60 50 40 30 Flödesviktade nättemperaturer Löpande medelvärde senaste 12 månader Varberg Energi Framtemperatur Planerad framtemperatur vid 141 GWh och 175 kg/s Returtemperatur Planerad returtemperatur 20 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 År
MW 80 Varaktighetsdiagram 2014 70 60 50 40 GAS BIO Olja BIO anläggning SCV 30 20 10 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
MWh/Dygn 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 Energi till Fjärrvärmenät Varberg 2012 GAS BIO OLJA P7 SCV Över 28MW SCV upp till 28 MW Medeleffekt total 50 40 30 20 300 200 10 100 0 0
MWh/Dygn 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Energi till Fjärrvärmenät Varberg 2013 GAS BIO OLJA Värmeverket SCV Över 28MW SCV upp till 28 MW Medeleffekt total 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Avtal om leverans av förnybart bränsle Varberg Energi tecknade avtal med Södra Skogsenergi i november 2012 om årlig leverans flis, ca 40-50 GWh. Avtalet löper t o m juli 2014. Avtal om återföring av bioaskan från förbränningen Vi tecknade avtal med Södra Skogsenergi i januari 2013 om återföring av askor. Askan ska godkännas av Skogsstyrelsen innan spridning sker till skog eller för återställning av torvmarker.
Bränslekostnader och volymer 2014, scenarie utan nya pannor Produktion Volym, MWh Kr/MWh Summa kostnad Restvärme, vinter 110 000 Restvärme, sommar 35 000 Bioånga 4 000 320 1 280 Marginalånga 13 000 640 8 320 Naturgas 14 000 700 9 800 (inkl fast o nät) Bioolja 14 000 720 10 080 SUMMA 190 000 29 480
Bränslekostnader och volymer 2014, scenarie med nya pannor Produktion Volym, MWh Kr/MWh Summa kostnad Restvärme, vinter 110 000 Restvärme, sommar 35 000 Bioånga 0 320 0 Marginalånga 0 640 0 Naturgas 1 000 700 700 (inkl fast och nät) Bioolja 1 000 720 720 Flis 43 000 200 8 600 SUMMA 190 000 10 020 Bränslebesp.: 29 480 10 020 = 19 460 Mnkr
Resultatutveckling för fjärrvärmeverksamheten inkl investering i nytt värmeverk Investering, skrivs av på totalt 30 år 246 mnkr Avskrivning bygg 50 år, panna 15 25 år > 8,2 mnkr/år Ränta 4,00 %, genomsnittligt belopp: 123 mnkr > 4,9 mnkr/år Egna drift och uh kostn ca 60 kr/mwh (inkl två nya tjänster) > 2,8 mnkr/år = 15,9 mnkr/år Nettobesparning 19,5 mnkr 15,9 mnkr = 3,6 mnkr/år Till detta tillkommer planerad avskrivning, vilket vi gjort för överföringsledning från SCV till Lassabacka under 10 år (2002 2012). Investeringen på 66 mnkr är helt avskriven april 2012. (+6,6 mnkr/år)
Varberg Energikoncernen 2001 2012 Resultat mnkr Omsättning mnkr 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 0 Omsättning Resultat
600 000 Varberg Energikoncernen 2009 2018 60 000 500 000 50 000 400 000 40 000 300 000 30 000 200 000 20 000 100 000 10 000 0 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 0 Omsättning exkl aktiverat arb Resultat efter finansiella poster
Varberg Energis bidrag till en framtida hållbar utveckling Att vi som lokal aktör kan påverka vår framtid genom att producera egen förnybar energi. Vi samarbetar med lokala företag som Södra Cell, Deromekoncernen m fl. Vår energistrategi är att sälja: hållbara energitjänster, energieffektivisering, lära våra kunder att hushålla med sina energiresurser Att förändra kundernas beteende för att minska förbrukning av icke-förnybara resurser. Därmed minskar utsläppen av växthusgaser och försurande ämnen. Viktigt är också att bygga broar mellan dagens och morgondagens teknik. Tänk på vad du själv kan bidra med för ett framtida hållbart samhälle. 51