Alle gode ting er tre - også for fremtidens fjernvarme
16. november 2017
Högskolan i Halmstad har publisert en forskningsrapport med tittelen ”Framtida fjärrvärmeteknik”,som tar helhetsgrep for nye fjernvarmesystemer i nybygg. Tre suksessfaktorer pekes ut.
Bakgrunnen for prosjektet er at varmebehovet forventes å bli mindre i framtidens bygg, samt at høytemperatur varmetilførsel antas å gå ned. Dagens fjernvarmesystem, som er basert på store varmebehov og teknologi som er beregnet for høye temperaturer, må derfor endres. 

—Lavere varmetetthet og dermed høyere kostnader for fjernvarmedistribusjon vil utfordre fjernvarmen. I Sverige er det også behov for å erstatte fossile energikilder med fornybare kilder, som generelt har bedre funksjon ved lavere temperaturer.

Hvordan gå fram, og hva kan vi gjøre for å nå lavere temperaturer ?, spurte vi oss. Det sier Helge Averfalk, doktorand innen energiteknologi, som sammen med Sven Werner, professor innen energiteknologi, har skrevet forskningsrapporten ”Framtida fjärrvärmeteknik”.

Tre relevante endringer
Forskningsprosjektet kom fram til tre endringer som kan være relevante å foreta for nybygde fjernvarmesystemer i nye boligområder. Det første handler om å installere 3-rørsystem ute i distribusjonsnettene.
– I dag forekommer det et varmeoverskudd i fjernvarmenettet som oppstår i sommerhalvåret når det ikke er noe oppvarmingsbehov.  Problemet med nedkjølte varmtvannstemperaturer i nettet øker i nye bygg som er energieffektive og som har behov for oppvarmingssystem en kortere tid av året. Det betyr flere timer innbygd varmeoppsamling i nettet, sier Helge.

Problemet kan løses med et tredje rør for varmeleveranse. Et ekstra rør i distribusjonsnettet som deler opp returstrømmen i enten varmebeholder eller ordinær retur.

—En tur og to returledninger gjør at det varme turvannet ikke har behov for å øke temperaturen på den ordinære returledningen når det finnes en varmebeholdstrøm, sier han.

Leilighetssentraler i blokker er tiltak nummer to for bedre systemeffektivitet. Poenget er å få bort varmtvannssirkulasjon, VVC, som krever en strøm fra primærsiden med lav avkjøling da temperaturen på VVC ikke skal være under 50 grader Celsius ifølge Boverkets byggregler, blant annet på grunn av legionellarisikoen (i Norge er kravet til tappevann 60 grader C, fra Folkehelseinstituttet red.anm)

Leilighetssentraler eliminerer behovet av varmtvannssirkulasjon. Får man bort VVC, så bør det bli enklere å dele opp vannstrømmen til resirkulasjon og leveransestrøm som kunden kjøper, sier han.

Lettere å fakturere når man er nærmere kunden
Selvstendige sentraler i leilighetene gjør at primærvannet kommer nærmere tappestedet, sammenlignet med en fjernvarmesentral i for eksempel leiligheters kjeller. Ifølge den tekniske rapporten CEN/TR 16355:2012” er det ikke et minste temperaturkrav for tappevannsinstallasjonen, og ikke har VVC eller lokale varmelagere.

En annen positiv effekt av leilighetssentraler er at det blir enklere å debitere kunden for det faktiske varmeforbruket, som er i tråd med EU-direktivet med å måle så nære kunden som mulig. Og kundene kan velge sin egen innetemperatur.

– Den eneste komplikasjonen jeg eventuelt kan tenke meg er når noen slår av varmen rundt omkring i andre leiligheter, men det er ikke noe vi har undersøkt, sier han. 

Det tredje tiltaket for en fremtidig fremgangsrik fjernvarmeteknologi er at produsenter av varmevekslere bygger platevarmevekslere med lengre termisk lengde, for å få ned hele systemets temperaturnivå.
– Det dreier seg helt enkelt om å bygge flere plater med litt mindre avstand mellom platene.  I framtiden kan varmevekslerne produseres med dobbelt så lang termisk lengde (NTU) og på den måten halveres den logaritmiske middeltemperaturforskjellen via varmevekslere ned til 7 - 8 grader Celsius.
 
Fakta 
”Framtida fjärrvärmeteknik”
Det er varmekilder i samfunnet som kan tas vare på, på en effektiv måte. Disse varmekildene som er rest- eller spillvarme med lavere temperatur, passer utmerket i de fremtidige fjernvarmesystemene, 4 GDH, der temperaturnivåene er betydelig lavere enn i de nåværende tradisjonelle systemene. Prosjektet ”Framtida fjärrvärmeteknik” har derfor undersøkt om denne 4GDH-teknologien kan benyttes for å håndtere lavere energibehov i bygg og også varmekildene; overskuddsvarmen, som finnes i samfunnet. Prosjektet har også sett på hvordan den nye teknologien kan integreres med den nåværende teknologien da denne er dominerende i Sverige. (kilde: Energiforetagen)
 
 


Kilde foto: Fortum
KALENDER