Energianalys Klockargården Energikartläggningen är utförd av Peter Karlsson och Eva Karlsson, Industriell Laststyrning. Syftet är att utvärdera samt finna åtgärder att effektivisera och minska nuvarande energianvändning på. Analys av energikartläggningen är utförd i samarbete med projektledare Anette Valfridsson samt Energi&Klimatrådgivare Annika Varghans och Leif Löwenberg.
Sammanfattning Rapporten visar i första hand hur elanvändningen är fördelad mellan olika processer på hotellet. Syftet med kartläggningen är att effektivisera energianvändningen och därmed minimera energikostnaderna. I energikartläggningen ingår energibesiktning, analyser av tidigare energianvändning, mätningar på utvalda delar av anläggningen samt en skriftlig sammanställning med rekommenderade effektiviseringsförslag. Alla data i denna rapport omfattar år 2008 om inget annat anges. Den totala energianvändningen år 2008 uppgick till 640 MWh varav 530MWh el och ca 100 MWh olja (13 m 3 olja med en pannverkningsgrad på 80 %). Ca 4 MWh av oljan är spetslast till värmepumparna. Intrycket är ett väl fungerande företag med engagemang i energifrågorna. Arbetet att byta till energieffektiv belysning är påbörjat, närvarostyrning på belysningen finns på flera ställen, man återvinner överskottsvärme från kyl och frysanläggning och förvärmer vatten med. Ett framtida mål bör vara att konvertera från oljeeldning till biobränsle. Pellets är det biobränsle som är att föredra, det är betydligt billigare än olja och bättre ur miljösynpunkt. Som priserna ser ut idag är priset på pelletsvärme ungefär 60 % av oljevärme. En solvärmeanläggning är ett bra komplement till en pelletsanläggning då den fungerar som bäst när verkningsgraden på pelletspannan är som lägst. Tanken finns att installera solfångare på taket ovanför kultursalen. Taket har söderläge och lämpar sig bra för solfångare. Fördelen blir minskad elanvändning under sommarperioden samt att man utnyttjar överskottsvärmen från solfångarna till att återvärma borrhålen för värmepumparna. Enligt uppgift står vattnet stilla i borrhålen vilket betyder att detta skulle fungera. Belysningen på företaget är till en del utbytt men fortfarande återstår en del konventionella armaturer. Genom att byta även resterande till effektivare armaturer minskas elenergianvändningen med ca 15 MWh el /år. 2
1 Hotell klockargården 1.1 Inledning Sverige har haft ett lågt elpris under många år, vilket har bidragit till att el används även till icke elspecifika processer där andra billigare och mer uthålliga energikällor är möjliga. Den största skillnaden mellan industrier i Sverige och på kontinenten är att värmningsprocesser sker med el och på kontinenten direkt med bränslen t.ex. naturgas eller olja. Ett mer enhetligt elpris i hela Europa leder till ett ökat pris i Sverige. Resultatet blir att svenska företag får svårt att konkurrera mot utländska företag vars elförbrukning är betydligt lägre. För att behålla en bra konkurrenssituation måste svenska företag sänka sin elförbrukning. En annan anledning till att effektivisera och därigenom minska elanvändningen är de hotande miljöproblemen, framförallt utsläpp av koldioxid. Ur ett europeiskt perspektiv är kolkondens den kraftproduktion som ökar eller minskar när efterfrågan på el förändras. Varje kwh el genererar i ett sådant kraftverk ett utsläpp på 1 kg CO 2. Sveriges elproduktion kommer främst från vattenkraft och kärnkraft, vilka inte orsakar några utsläpp av koldioxid. Miljön skulle därför gynnas om Sverige minskar sin elanvändning och istället exporterar el till kontinenten och därigenom minskar utnyttjandet av kolkondenskraftverk. I likhet med övriga landet sker en betydande del av energianvändningen i Dalarna och Gävleborg inom företagen. Flera studier och projekt visar på betydande potentialer för energieffektivisering. Som ett led i detta startade det två-åriga pilotprojektet SMEEFFEN (Small Medium Enterprise Efficiency Energy). Projektet som finansieras av Energimyndigheten, Region Gävleborg och Länsstyrelsen Dalarna syftar till att hjälpa företag i region Gävleborg och Dalarna att använda energin effektivare. Dessa regionala aktörer vill initiera en positiv process i energieffektivisering och uppmuntra små och medelstora företag att energieffektivisera. Aktiviteterna i aktuellt projekt skall främst konkretisera och intensifiera insatserna för energieffektivt företagande i regionen. Fokus ligger främst på tjänsteföretag men den breda informationsinsatsen riktar sig till alla typer av företagare. Projektet ska medföra en väsentligt ökad satsning på energieffektivisering. Därigenom stärks regionens företagare och förutsättningar ges för ökad ekonomisk tillväxt. 1.2 Syfte Syftet med detta arbete är att kartlägga hotellets energianvändning Målsättningen är att främja förutsättningarna att optimera energianvändningen och därigenom minska energikostnaderna. 1.3 Metod I ett första steg har den totala energianvändningen på Klockargården studerats. En genomgång av energistatistik visade hur mycket elenergi och olika bränslen som används. Därefter genomfördes mätningar med strömtång samt datainsamling i syfte att få grepp om hur effekterna är fördelade på de olika enheterna. Drifttiderna fås dels genom mätningarna dels genom samtal med ansvarig personal. Energianvändningen för de olika processerna, räknas ut och presenteras. 3
Strömtång med loggningsfunktion Strömtänger med loggningsfunktion mäter och loggar strömmen över tiden se figur nedan. Med hjälp av förenklade modeller av kurvor har numerisk integration tillämpats och därmed har effekten och energin bestämts. Mätningen har pågått ca en vecka så att mätvärden över både vardagar och helgen kommit med. Analys Därefter gjordes en analys, av timvärden samt mätningar för att för att hitta åtgärdsförslag vad gäller reducering av energiförbrukningen samt besparingspotentialer för varje åtgärdsförslag. 1.4 Avgränsningar Energikartläggningen omfattar energianvändningen vid de olika enheterna. För att dela upp energianvändningen på de olika enheterna har antingen märkskyltar eller, som i de flesta fall, medeleffektvärdet under mätperioden använts. Information angående drifttider har delvis hämtats från teknisk personal. Dessa uppgifter används okontrollerade i rapporten. Energibalansen i rapporten ger en approximativ fördelning av energianvändningen över året. Risker finns att någon enhet, under mätperioden, har utnyttjat mer eller mindre effekt än vad som är normalt under året. Hänsyn har ej tagits till eventuella synergieffekter varför varje åtgärdsförslag ska ses var för sig. 4
2 Kort om företaget Den huvudsakliga sysselsättningen är hotell innehållande 42 rum och restaurangverksamhet. Dessutom finns möjlighet till spa, konferenser och många andra evenemang. 2.1 Ingångsdata Tabell 1: Sammanställning energianvändning år 2008 Kolumn1 Energianvändning 2008 Elanvändning 530 MWh olja 100 MWh Företag: Hotell Klockargården Adress: Siljansvägen 456, 793 70 TÄLLBERG www.klockargarden.com E-post hotell@klockargarden.com Telefon 0247-502 60 Fax. 0247-502 16 Kontaktperson: Datum för analys: 2008-12-02 Michael Elisson Vaktmästare/teknikansvarig 070-266 74 49 michael.elisson@klockargarden.com Energianalytiker: Peter Karlsson, 0708-28 11 51 Rapportförfattare Eva Karlsson: 0141-611 38 5
3 Nulägesanalys och åtgärdsförslag 3.1 Byggnader Fastigheten består av tretton byggnader varav sju stycken är över 50 m 2 och ska energideklareras. Därutöver finns sex små byggnader under 50 m 2. Huvudbyggnaden och Tängerstugan har en uppvärmd sammanlagd yta på 2446 m 2 deklareras som en byggnad. De har gemensamt värmesystem i form av en bergvärmepump och liknande verksamhet med hotellrum, restaurang, kontor samt allmänna utrymmen. Lillstugan med hotellrum och allmänna utrymmen har en uppvärmd yta på 123,5 m 2 och värms upp med bergvärme via kulvert. I Sjonstugan finns hotellrum, tvättstuga samt administration. Uppvärmd yta är 218,5 m 2 och värmekällan är en oljepanna. Termobilden till vänster visar att det läcker ut värme mellan golv, vägg och dörr i Sjonstugan. Även Stallet/Loftet som är 52 m 2 värms med hjälp av olja. Denna byggnad hyrs ut för olika aktiviteter. Siljanstugan på 230 m2 har hotellrum och värms med olja via kulvert. I Bagarstugan bedrivs soppkök och kaféverksamhet. Värmesystemet består av en elpanna samt direktverkande el, uppvärmd yta är 129 m 2. 6
Bilderna nedan visar högra delen på fönstret samt nederkanten på dörr i Bagarstugan. Vänstra bilden är en termobild som visar var värme läcker ut På området finns ytterligare en fastighet, Hörnstugan, som innehåller två rum med bubbelbad. Hörnstugan värms med en elpanna. Byggnad Area Värmesystem Huvudbyggnad 2446 m 2 Bergvärme Lillstugan 123 m 2 Bergvärme Bagarstugan 129 m 2 Elpanna Siljanstugan 230 m 2 Olja Sjonstugan 218 m 2 Olja Stall/loft 52 m 2 Olja 3.1.1 Fönster i huvudbyggnaden Vid besöket talade vi om möjligheten att få bidrag för att komplettera befintliga tvåglasfönster med en isolerruta och därmed förbättra fönstrens U-värde Åtgärdsförslag: Undersök möjligheten att få bidrag för att sätta in en isolerruta. Leksands kommun får pengar från Naturvårdsverket för att under perioden 3 maj 2006 2 maj 2010 genomföra investeringar som minskar kommunens klimatpåverkan. Bidrag till uppgradering av fönster kan sökas av alla fastighetsägare för att förbättra befintliga fönster så att de blir mer energisnåla. Bidraget som ger 30 % på godkända kostnader gäller hus som har eneller tvåglasfönster med vanligt fönsterglas, och gäller för ombyggnad av det befintliga fönstret till treglasfönster med energiglas eller isolerruta, eller utbyte av ett av glasen i 7
befintligt tvåglasfönster till energiglas. Information finns på Leksands kommuns hemsida under Bygga och bo och sedan Energirådgivningen. Besparingspotential: Ca 5 MWh i minskad värmetransmission genom fönstren. Dessutom får man en bättre operativ temperatur i lokalen då temperaturskillnaderna mellan fönster och övriga ytor i lokalen minskar. Den kalla fönsterytan ger upphov till så kallat kallras, dvs. att avkyld luft "rasar ner" längs fönstret och väggen och ner på golvet. Ofta placeras radiatorer under fönster för att den uppåtstigande värmen ska motverka kallraset. Om kallraset får överhand kompenserar man ofta detta med att öka inomhustemperaturen för att behålla komforten. Det innebär förstås en värmeförlust som är lite svårare att räkna på. 3.2 Värme varmvatten År 2008 var energianvändningen för uppvärmning av lokaler samt varmvatten ca 148 MWh el från bergvärmepumpen, 10 MWh från elpannan i Bagarstugan och 100 MWh olja (13 m 2 olja med en pannverkningsgrad på 80 %), varav 4 MWh olja är spetslast till värmepumparna. En modern oljepanna har en årsverkningsgrad på cirka 80-85 % medan en gammal oljepannas verkningsgrad är cirka 65-75 %. Pannan på klockargården är åtta år gammal och antas ha en årsverkningsgrad på 80 %. Livslängden för en oljepanna kan uppskattas till 20 år medan oljebrännarens livslängd är cirka tio år. Uppvärmning sker med ett vattenburet system kopplat tillbergvärmepump och oljepanna. Distributionen sker med radiatorer samt värmebatteri i tilluftsaggregat. Värmeåtervinning med roterande värmeväxlare finns på båda ventilationsaggregat. Åtgärdsförslag: Konvertera från oljepanna till biobränslepanna Pellets är ett biobränsle som är att föredra, det är betydligt billigare än olja och bättre ur miljösynpunkt. Det är möjligt att konvertera de flesta oljepannor till pellets genom att byta oljebrännaren mot en pelletsbrännare, men bäst verkningsgrad på pelletseldning fås genom att sätta in en ny pelletspanna. På senare år har det blivit populärt med mobila panncentraler som gör det lätt att flytta centralen på de områden den behövs och gör mest nytta. Man kan få pannrum som är skräddarsydda för sitt eget specifika behov. Det finns bidrag att söka för att installera en biobränsleeldad panncentral och kulvertnät. Bidraget är till för entreprenörer, byar, grupp av småhus eller större fastigheter. Mer information finns på Leksands kommuns hemsida. Besparingspotential: Som priserna ser ut idag är priset på pelletsvärme ungefär 60 % av oljevärme och minskad CO 2 belastning med 38 ton/år (0,3 kg/kwh). Åtgärdsförslag: Installera solfångare En solvärmeanläggning är ett bra komplement till en pelletsanläggning då den fungerar som bäst när verkningsgraden på pelletspannan är som lägst. Tanken finns att installera solfångare på taket ovanför kultursalen. Taket har söderläge och lämpar sig bra för solfångare. Även här finns möjligheten att få statligt bidrag för installation av solfångare (se bilaga). Bidraget gäller både bostäder och lokaler, även kommersiella lokaler. Besparingspotential: Fördelen blir minskad elanvändning under sommarperioden samt att man utnyttjar överskottsvärmen från solfångarna till att återvärma borrhålen för 8
värmepumparna Enligt uppgift står vattnet stilla i borrhålen vilket betyder att detta skulle fungera. 3.3 Kyla Kylmaskiner finns installerade som processkyla för kylar och frysar. Den sammanlagda medeleffekten var under mätperioden 7 kw vilket betyder att den årliga elenergianvändningen är ca 60 MWh/år. Se bilaga 10. Värmen från kylmaskinerna används att förvärma vatten. 3.4 Ventilation Ventilation i huvudbyggnaden, sker med två FTX aggregat Mätningar har genomförts på aggregaten för att få värden på effektuttagen. Se bilagor 4 och 5. Den totala elenergianvändningen för ventilationen blir ca 40 MWh/år. Dessutom finns två ventilationsaggregat som inte är uppmätta dessa antas använda ca 10 MWh el per år. Övriga lokaler har självdrag. Aggregat Energi [MWh] Betjänar Återvinning Styrning LA05 17,5 Kök/rum Rot vvx Tidstyrning LA06 18 Lokaler kontor mm Rot vvx Tidstyrning Åtgärd: All ventilation bör behovsstyras på sikt. Behovsstyrning av ventilation istället för tidstyrning minskar, generellt, energianvändningen. Ventilationen måste inte gå för fullt när lokalerna är tomma. Belastningen varierar i lokalerna beroende på antalet gäster. Genom att installera behovsstyrning med en lämplig givare får man en effektivare drift. Behovsstyrning av ventilationssystem innebär förenklat att ventilationssystemet inte levererar fullt flöde hela tiden utan anpassar sig efter behovet i enskilda rum. Ventilationssystemet kan exempelvis ge ett grundflöde för hygieniska skäl och ge fullt flöde vid behov. Detta gör att energiförbrukningen minskas jämfört med dagens system där endast ett tidsschema för systemets drifttider används. För att systemet ska kunna regleras efter ventilationsbehovet används givare som berättar för systemet var det behövs ventilation. I konferensrummen är det lämpligt med koldioxidgivare Besparingspotential: Svårbedömd (20 % reduktion av flödet reducerar elanvändningen med 50 %). 3.5 Belysning Belysningen består dels av äldre lysrörsarmaturer. Effekterna på lysrören är 18, 36 respektive 58 W per rör, som inklusive drivdon blir 23 W, 45 W respektive 70 W per rör. Dessutom finns ett större antal glödlampor på 40 W. Byte från dessa till effektivare belysning är påbörjad och en stor del av belysningen är lågenergilampor, både inomhus 9
och utomhus. Den sammantagna installerade effekten är 27 kw och elenergianvändningen för belysningen är 53 MWh/år. Åtgärd 1: Fortsätt att byta till lågenergilampor Fortsätt att byta ut gamla armaturer med T8-rör till T5-rör med HF-don vilka ger ett mycket bra ljusutbyte tillsammans med reflektor. Ny energieffektiv belysning kräver färre armaturer per ytenhet. (Utvecklingen av belysningsarmaturer går framåt varför man bör undersöka alternativ) Förutom alla lysrör finns ett antal 40 W glödlampor som kan ersättas med 9 W lågenergilampor. Besparingspotential: Uppskattningsvis kan energianvändningen för belysningen sänkas ytterligare 10-15 MWh/år. 4 Elanvändning Timvärdena visar uttagen effekt i kwh/h. El-statistik för år 2008 Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kwh/h Effekt 60,60 8,00 144,00 527 916 10
4.1 El-Energibalans Tabellen visar fördelning av elenergianvändningen för Klockargården. Energibalansen är baserad på de mätningar som gjorts samt 2008 års timvärden, totala elenergianvändningen var 530 MWh. Under posten övrigt finns eventuella feltolkningar av drifttider tex kan viss utrustning utnyttjas mer eller mindre under vissa tider jämfört med tiden för mätningarna, dessutom finns här mindre energikrävande utrustning. Diagram: Energidiagram 11
Mätningar vid Klockaregården Bilaga 1 Värmepumpar central A1J Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 22,78 0,00 36,00 5 996,74 12
Bilaga 2 Samlingssal loger A1K A1N Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 2,12 0,29 13,00 559,20 13
Bilaga 3 Kök A1F (Exklusive ventilation) Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 5,44 0,32 32,00 1 459 14
Bilaga 4 Ventilation kök Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 1,98 0,23 4,83 521 15
Bilaga 5 Ventilation samlingssalar samt övriga lokaler Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 2,26 0,29 5,92 297,33 16
Bilaga 6 Diskmaskin Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 2,26 0,00 31,11 595,71 17
Bilaga 7 Bagarstuga Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 0,65 0,00 11,69 174,28 18
Bilaga 8 Skåp Ladan (Sjonstugan och Siljanstugan?) Baslasten är det elvärme? Enhet Benämning Med Min Max 'Energi kwh' kw Effekt 6,21 1,08 33,55 1 634,34 19
Bilaga 9 Spaverksamhet i huvudbyggnad källare Enhet Benämning Med Min Max Energi kwh kw Effekt 3,68 1,44 12,94 859,11 20
Bilaga 10 Kylmaskin Enhet Benämning Med Min Max Energi kwh kw Effekt 6,68 0,96 15,00 896,15 21
Bilaga 11 Offert solpaneler Energistrategen Visby Solfångar installation för 76 KVM Solfångare Budgetoffert Solfångare Aquasol big 13AR 76 kvm 35000 6 210000 kr Montering frakt 30000 kr Inklädnadsplåt 2000 12000 kr Inklädning svetsning mm 60000 kr Kulvert tak till tank 20000 kr Material 25000 kr Styrning pump larm mm 30000 kr Summa sol 387000 kr Bidrag -88800 kr Summa solinstallation 298200 kr Tank installation 4 Kbm tank 15000:- Slingor koppar tappvv 3000 15 45000 kr Slingor koppar solvv 15 m 4000 6 24000 kr inkopplingsmaterial 100000 kr Isolering byggnadsmaterial 25000 kr Arbetskostnad 30000 kr Summa tank 224000 kr 22