Uppdrag Beställare Alingsås Kommun Från Gunnar Nordberg Till Job van Eldijk nummer 1 Datum 2012-09-2 Ramböll Sverige AB Division.Energi Box 17009, Krukmakargatan 21 104 62 Stockholm T: +46-10-615 60 00 D: +46 (0)10 615 61 70 F: +46-10-615 20 00 www.ramboll.se Ramböll Sverige AB Org nr 556133-0506 1. Ramböll har fått i uppdrag av Alingsås kommun att genomföra en övergripande energiutredning för östra Ingared. Utredningen ska ge svar på om en närvärmeanläggning kan vara motiverad inom området, samt belysa om det finns behov av andra krav i detaljplanen för att önskade energi/klimatmål ska kunna uppnås i praktiken. För det planerade bostadsområdet i östra Ingared behöver hänsyn tas till såväl kommunens övergripande mål och ambitioner samt till de specifika önskemål och krav som kan ställas på det nya området i Ingared. I nedanstående sammanställning finns därför en redovisning av såväl kommunens övergripande mål som områdets riktlinjer och möjligheter. 2. Övergripande mål för Alingsås kommun I Alingsås kommuns Energiplan 2012-2013 finns ett antal mål och riktlinjer som behöver beaktas vid planering och projektering av det nya området och dess byggnader. De övergripande mål och inriktningar som kan vara av intresse för Ingared finns redovisade i nedanstående sammanställningar. Övergripande mål Totala utsläppen av växthusgaser per invånare i Alingsås kommun ska minska med 40 % jämfört med 1990. (Mellan 1990 och 2008 minskade utsläppen per invånare med 36 %.) 1(9)
Totala energianvändningen per invånare i Alingsås kommun ska minska med 20 % jämfört med 2008. Andelen förnyelsebar energi för uppvärmning, transporter och industriella processer ska öka till 50 %. Nya byggnader och omfattande ombyggnader ska kännetecknas av mycket hög energieffektivitet (25 % lägre än byggnormen). Åtgärder De övergripande målen kommer att följs upp med hjälp av följande indikatorer: Utsläpp av växthusgaser per invånare skall minska Total energianvändning per invånare skall minska. Andelen förnyelsebar energi för uppvärmning, transporter och industriella processer skall öka. Antalet energieffektiva byggnader skall bli fler. I tillägg till detta har kommunen upprättat en överenskommelse om energieffektiva byggnader för alla kommunala fastigheter och vid all nybyggnation verka för: En halvering av energianvändningen i relation till nuvarande krav i BBR, Boverkets byggregler Att vara oberoende av fossila bränslen Vid Samhällsplanering gäller att: Samverka över kommungränser, medverka till att ambitionsnivåer/riktlinjer skärps och återspeglas i planbestämmelser, markanvisningsavtal, exploateringsavtal och bygglov mot marknaden. I tillägg till detta har kommunen gjort följande Manifestation för klimatet Viljeyttring Den 29 oktober 2009 deltog Alingsås kommun i Västra Götalandsregionens manifestation för klimatet. Där undertecknades följande gemensamma viljeyttring: klimatet är vår tids stora ödesfråga! Användningen av fossila bränslen måste minska kraftigt. I ett gemensamt åtagande och med ett manifesterande handslag vill vi vara med och agera NU! 2(9)
3. Konsekvenser för Ingared För att svara upp mot kommunens ambitioner bör det nya området åtminstone uppnå följande mål och åtgärder: Alla nya fastigheter ska högst ha en energianvändning motsvarande 50 % av kraven i BBR. All energiförsörjning ska vara oberoende av fossila bränslen Underlätta för effektiva transporter bl.a. genom att underlätta för gång och cykel, kollektiva transporter samt användningen av förnybara bränslen Att kommunens framtagna ambitionsnivåer/riktlinjer återspeglas i planbestämmelser, markanvisningsavtal, exploateringsavtal och bygglov 4. Förslag miljömål Ingared Det nya bostadsområdet i östra Ingared ska skapas med ett framtidsperspektiv och ska vara ett område att trivas i både nu och i framtiden. Området kommer därför att utformas med hjälp av en helhetssyn som prioriterar såväl funktionalitet, trivsel som hållbarhetsaspekter genom att: Bygga ett område: Baserat på en helt klimatneutral energiförsörjning (med lågt energibehov och förnybar energiförsörjning) Eget vindkraftverk som svarar för hela det egna elbehovet. Gemensamhetsanläggningar som säkerställer att kostnadseffektiva energilösningar kan uppnås för samtliga fastigheter. Laddställen för elbilar Ljusa trevliga områden där gång och cykelvägar är väl upplysta med energieffektiv belysning Komplettering med övriga aspekter som ger ett område med hög funktionalitet och bra hållbarhetsprofil Vid planeringen av det nya området i Ingared har kommunens klimatmanifestation tagits på allvar och med ambitionen att hela området på ett tydligt sätt ska främja klimatmålen och hjälpa kommunen att kanske till och med överträffa de egna tuffa energi och klimatmålen. 3(9)
För att nå de övergripande målen behövs en fortlöpande styrning (processledning sker) genom projektets alla faser från planeringen till bygglov, projektering, byggskede och drift. Denna processledning är ett fortlöpande arbete men kan kompletteras med att en beskrivning av hur måluppfyllelsen ska uppnås dokumenteras i övergången mellan varje skede från detaljplan, miljöprogram till system- och bygghandlingar. 5. Energianvändning På byggnadsnivå Det nya området kommer att få en tydlig lågenergi profil som innebär att kommunens generella riktvärde på ett energibehov som är 50 % jämfört med BBR eller ännu lägre gäller som riktlinje. Det ger ett riktvärde för de nya bostäderna på ca 35 45 kwh/m 2, som totalt energibehov för värme, tappvarmvatten och fastighetens behov av el för fläktar och pumpar etc. Enligt generella nyckeltal bedöms fastighetselen uppgå till ca 10 kwh/m 2, samt värmebehovet till ca 25 30 kwh/m 2, varav minst 20 kwh/m 2 avser tappvarmvatten. Det låga totala värmebehovet innebär att inget vattenburet värmesystem behövs utan att värmesystemet endast utgörs av ett system för tappvarmvatten kompletterat med tillsatsvärme under de kallaste vinterdagena. Se vidare under individuella värmesystem. På områdesnivå I nuläget avser exploateringen nybyggnation av ca 50 villor, 24 hyreslägenheter och 50 kedjehus samt eventuellt även en förskola. Med den mycket låga energianvändningen i de nybyggda bostäderna beräknas det samlade värmebehovet vara ca 500 MWh samt att elbehovet för fastighetsel och de boendes egen elanvändning förmodligen är något större i synnerhet om även utomhusbelysningen ska ingå i sammanställningen. Det totala energibehovet för det nya området blir således drygt 1000 MWh som beroende på systemval eventuellt helt och hållet kan utgöras av el. 6. Energiförsörjning Det finns flera olika alternativ att åstadkomma en förnybar energiförsörjning. För Ingareds del är huvudfrågeställningen om detta ska ge genom en utbyggnad av ett lokalt närvärmesystem eller om uppvärmningsbehovet ska klaras genom olika enskilda fastighetsanknutna system. 4(9)
Närvärme Det finns möjligheter att etablera en ny mindre närvärmecentral helt i anslutning till det nya området. Ett annat alternativ kan vara att utnyttja den portabla panna som nu finns i den närliggande skolan. Om närvärmecentralen endast ska försörja det nya området med värme inklusive skolan och en ny förskola kommer den nya anläggningen bli ganska liten. Det enda realistiska alternativet i detta fall blir då att bygga en närvärmecentral som använder pellets som bränsle, och med en möjlighet att fortsätta använda befintlig anläggning vid skolan för att minska investeringskostnaderna. En pelletseldad anläggning uppfyller kravet på förnybarhet, men ger ändå upphov till en viss miljöbelastning dels genom avgaserna från förbränningen i pannan och dels genom den miljöbelastning som bränsletransporterna ger upphov till. Ingen fullständig energianalys har genomförts av områdets totala energibehov för värme och tappvarmvatten men bedöms i nuläget uppgå till ca 500 MWh, vilket medför att panncentralens kapacitet bedöms behöva vara av storleksordningen 250 300 kw. Det nya området kommer att få ett relativt lågt exploateringstal varför energibehovet kommer att vara utspritt över en större yta. Detta innebär att kulvertdragningarna kommer att bli ganska omfattande även om närvärmecentralen placeras i områdets absoluta närhet. Vid en översiktlig bedömning efter nuvarande förutsättningar bedöms kulvert och servisledningar var i storlekordningen 1,5 2 km, (tänkbar ledningsdragning finns inritad i bilaga 1). Investeringskostnaden för det samlade systemet (närvärmecentral och rörledningar) bedöms vara i storleksordningen av 10 miljoner kronor. Om man fördelar den totala kostnaden på områdets samtliga fastigheter så motsvarar detta en anslutningskostnad på ca 75-100 000 kr per fastighet. Denna kostnad är mycket hög även om den i ett senare skede kan reduceras avsevärt vid en slutlig detaljgranskning av det färdiga exploateringsförslaget. Denna kostnad ska jämföras mot en tänkbar alternativkostnad som förmodligen utgörs av en enkel varmvattenberedare som kan placeras i varje fastighet. Om man tar hänsyn till ovanstående kostnader kan närvärme endast bli intressant för anslutning om ledningar finns tillgängliga alldeles i närheten av husliv i form av en överföringsledning mellan andra angränsande områden. Närvärmelaternativet ger dock en lägre årlig energikostnad jämfört med t.ex. ett elalternativ men eftersom energibehovet är så lågt beräknas besparingen endast bli i storleksordningen av1000 kr/år och lägenhet vilket inte räcker för att motivera för en hög anslutningskostnad. Vindkraft För att energiförsörjningen ska bli förnybar krävs att såväl värme som elproduktionen är förnybar. I dagens läge saknas kostnadseffektiva småskaliga 5(9)
elproduktionslösningar även om kostnaderna för mindre solcellsanläggningar fortlöpande sjunker. Ett bra alternativ för att skapa egen förnybar elproduktion kan därför vara att investera i ett eget storskaligt vindkraftverk som byggs i bästa möjliga läge som inte nödvändigtvis behöver vara i den närmaste omgivningen. Eftersom alla fastigheter i vilket fall som helst är anslutna till det överliggande elnätet är vindkraftverkets placering av mindre betydelse ur miljösynpunkt. Eller snarare ger det miljöfördelar om vindkraftverket placeras i ett bra vindläge eftersom den därmed förhöjda verkningsgraden med råge kompenserar för de överföringsförluster som uppstår vid leverans till det aktuella området i Ingared. Att koppla ett vindkraftverk till området på detta sätt ger en betydligt bättre miljöprofil än att bara köpa in grön el till området, genom att man själv säkerställer at ny förnybar elproduktion byggs. Den totala kostnaden för ett eget vindkraftverk, eller snarare andel av ett vindkraftverk, blir dessutom betydligt lägre. Geoenergi Vid genomförda geotekniska undersökningar har avståndet ned till fast berg inte kontrollerats. Genomförda undersökningar ger ändå en god uppfattning om förutsättningarna för bergvärme. Se även karta i bilaga1. Inom områdena för fast mark borde förutsättningarna vara mycket goda för att hitta lämpliga ställen att borra på. I detta sammanhang bör därför de norra delarna av planområdet vara tänkbara för bergvärme förutom de bostäder som ligger närmast bäcken. Hela området söder om bäcken är dock mindre lämpligt eftersom lämpliga bergförhållanden inte korresponderar mot områdena för planerad bebyggelse. På grund av det låga energibehovet för planerad nybyggnation är bergvärmelösningen endast ett bra alternativ för en mer samlad bebyggelse dvs för hyreslägenheterna och kedjehusen. Ett borrhål med värmepump kan klara värmebehovet för 5 10 bostäder, men kan naturligtvis utökas och anpassas till behovet. Vid en utökning är det viktigt att beakta kostnaderna för ledningsdragningen eftersom dessa snabbt kan urholka kostnadsfördelarna med en större anläggning. Om bergvärme ska utnyttjas behöver den samutnyttjas mellan ett flertal bostäder varför det vore lämpligt att placera den i en gemensamhetsanläggning i anslutning till fastigheten, och är bara ett alternativ för hyresbostäderna och kedjehusen. För att vara ett alternativ behöver bergvärmeanläggningarna vara små och placeras lokalt varför de egentligen inte alls påverkar bostadskvartersstrukturen förutom att plats måste finnas för själva anläggningen. Solvärme Idag börjar det finnas kostnadseffektiva småskaliga solvärmeanläggningar som 6(9)
kan vara ett alternativ för att profilera området ur hållbarhetssynpunkt. Ett solenergisystem kan på ett intressant sätt dimensioneras för att klara hela behovet av tappvarmvatten under sommarhalvåret och borde därigenom kunna svara för åtminstone hälften av det totala årbehovet av värme. En sådan lösning kräver dock att såväl taklutning som orientering av takytorna anpassas så att det underlättar för en solenergi installation. Denna orientering och lutning kan även vara en fördel för att möjliggöraen framtida installation av solceller när och om investeringskostnaden har sjunkit tillräckligt mycket för att vara ett intressant altenativ. Ägandeform för energianläggningar Kommunen kommer att ta fram underlag som visar om det är möjligt att bilda gemensamhetsanläggningar som i så fall skulle kunna innebära att de boende åtminstone gruppvis skulle kunna äga sin egen energiproduktion, dvs. såväl en vindkraftsandel samt eventuellt även värmeproduktionsanläggningen. 7. Individuella värmesystem För att klara ventilationskrav tillsammans med kravet på en låg energianvändningen behöver de nya bostäderna förses med ett samordnat tilluft och frånluftssystem (FTX-system). Dessa ventilationssystem kan idag fås med en mycket hög systemverkningsgrad och till en rimlig kostnad. Byggnadernas goda klimatskal ihop med ett sådant ventilationssystem ger byggnaderna en mycket behaglig innemiljö samtidigt som värmebehovet blir mycket lågt. Det är endast under de kallaste vinterdagarna som ett värmetillskott behövs. Genom det låga värmebehovet är det miljömässigt möjligt att motivera att enbart el används för detta värmetillskott tillsammans med varmvattenproduktionen. Detta i synnerhet om ett vindkraftverk kopplas till området. Detta elalternativ ger förmodligen den lägsta totalkostnaden. Vid en systemlösning som inte enbart använder el som energikälla kombinaras med fördel varmvattensystemet med ett litet värmebatteri i ventilationssystemet för att säkerställa att behovet för tillsatsvärme kan tillgodoses på ett effektivt sätt. Om miljöprofilen för området ska förbättras ytterligare kan denna systemutformning då utnyttjas och det är i detta fall intressant att utvärdera något av följande alternativ: möjligheten för en luftvärmepump för produktion av varmvatten och tillsatsvärme, solfångare för produktion av varmvatten 7(9)
sommartid eller en bergvärmeanläggning för produktion av varmvatten och tillsatsvärme. I samtliga fall skulle energibehovet för värme och varmvatten mer än halveras till en rimlig kostnad. I synnerhet bergvärmeanläggningen men även luftvärmepumparna ger även möjligheter att leverera kyla sommartid vilket kan vara en intressant tilläggsmöjlighet. Fastigheternas låga totala energibehov gör att en bergvärmeanläggning behöverer delas mellan flera bostäder för att vara ett ekonomiskt intressant alternativ. 8. Rekommendationer För det fortsatta arbetet behöver övergripande mål fastställas som en ledstjärna för det fortsatta arbetet. Målen kan formuleras i enlighet med lämnade förslag. För att förtydliga energikravet kanske även ska anges att energibehovet får högst uppgå till 50 % av nybyggnadskraven i BBR. Målen kan då i så fall anges till följande: Området ska byggas med: En helt klimatneutral energiförsörjning (med lågt energibehov och förnybar energiförsörjning) Bostädernas energibehov uppgår högst till 50 % av nybyggnadskraven i BBR. Eget vindkraftverk som svarar för hela det egna elbehovet. Gemensamhetsanläggningar som säkerställer att kostnadseffektiva energilösningar kan uppnås för samtliga fastigheter. Laddställen för elbilar Ljusa trevliga områden där gång och cykelvägar är väl upplysta med energieffektiv belysning Området behöver inte planeras för närvärme. I tillägg till detta behöver ställning tas till ett antal punkter som: Blir miljöprofilen blir tillräckligt bra om endast el används för all uppvärmning och tappvarmvatten. Ska takytor anpassas med lutning och orientering som passar för solvärme och eventuellt kommande solceller för elproduktion. Samt beslut om solvärme ska vara en del av energilösningen från start. (Övrig utredning detaljutformning av värmesystemet behövs men kan avvaktas med till programskedet). 8(9)
Om kyla behöver planeras för någon av fastigheterna vilket i så fall även påverkar valet av energiförsörjning, dvs behövs då borrhål med eller utan värmepump eller är en luftvärmepump ett tillräckligt bra alternativ. 9(9)