BALANCERING AF FJERNVARME FOR ØGET OPTAG AF LAVTEMPERATUR OVERSKUDSVARME

Transkript

1 BALANCERING AF FJERNVARME FOR ØGET OPTAG AF LAVTEMPERATUR OVERSKUDSVARME eksempel på samarbejde mellem Viborg Varme, Aalborg Universitet/DTU, PlanEnergi og Niras 1

2 AGENDA Viborg Fjernvarme grundlaget Samarbejdet med 4DH Aalborg Universitet og DTU Behov for hele forsyningskæden Samlet rapport for hele forsyningskæden

3 HVEM ER VIBORG FJERNVARME

4 KIG I HISTORIEBOGEN Der var engang i 1953 Kun distribution 1995 Fokus på retur 90 erne Fjernaflæste målere 2000 Motivationstarif 2002 Tekniske bestemmelser og 2013 Temperaturstrategi DH mellem i 2013 Strategi om effektivitet på 90 % (fra 80%) 2014 Overskudsvarmekilder i fokus Apple melder sin ankomst feb Arbejde med fremtidens fjernvarme begynder Ny direktør 2013

5 MOTIVATION AF KUNDERNE

6 SAMARBEJDE MED 4DH

7 4DH struktur 1.Study of the 4DH results for company in Ireland 1. Geographical representations of renewable energy systems 2. Geographical representations of heat demand, efficiency and supply 3. Price regulation, tariff models and ownership as elements of strategic energy planning WP1 District Heat Grids and Components WP2 District Heating Production and System Integration WP3 District Heating Planning and Implementation 4. Strategic energy planning in a municipal and legal perspective 5. The role of district heating in the Chinese energy system 6. Low-temperature energy sources for district heating 7. Distributed CHP plants optimized across more electricity markets 8. Thermal storage in district heating systems 9. Energy Scenarios for Denmark 10. Minimising losses in the DH distribution grid 11. Conversion of existing DH to low temperature operation and extension of new areas of buildings 12. Heating of existing buildings by low-temperature DH 13. Supply of domestic hot water at comfort temperatures without legionella 60 artikler 7

8 Eksempler på relevante erfaringer og resultater der kan anvendes Opretholde komforten i eksisterende bygninger Det er muligt at forsyne de fleste eksisterende bygninger med temperature på 55 C /35 C frem. Indikation af at gamle bygninger ikke nødvendigvis er dårligere egnede til lavtemperatur fjernvarme - dog større variationer. Stort potentiale for at reducere temperature med få eller ingen ændringer i varmesystemet i bygningerne (f.eks. udskiftning af radiatorer) Risiko for Legionella Forskellige metoder til eliminering af Legionella analyseres og sammenlignes. (Kun relevant ved meget lave temperaturer, hvilket ikke anbefales fra et system perspektiv) Fra et systemperspektiv bør temperaturen ikke reduceres til under det punkt, hvor boosting bliver nødvendig. Fjernvarme ledninger i serie 3 har tilstrækkelig isolering. Overskudsvarme og varmepumper vil udgøre en grundsten ift. fremtidens varmeforsyning. 8

9 FORSKELLIGE STRATEGIER TIL FREMTIDENS FJERNVARME Hele forsyningskæden er udfordret Produktion Nye store investeringer når forsile brændsler skal udfases Usikkerhed omkring skatter Flukturerende brændselspriser Distribution Effektiviteten afhænger af salget hvilket bliver udfordret er energibesparelser og lavenergi Forbrugere Forbrugerne er uintreserede og iloyale hvis muligheden byder sig

10 BESKREVET ET SAMLET SETUP FOR HELE VÆRDIKÆDEN

11 Smart Energy Systems Balancing District Heating to increase uptake of low temperature surplus heat sources 4DH CONFERENCE km? 30 C? 90 %

12 Planning, Practical and Economic challenges Preconditions and assumptions - Electricity prices socioeconomic 12

13 Planning, Practical and Economic challenges Scenarios Scenarios Ref Natural Gas CHP X X Natural Gas DH X X X X X Heat pump at source Heat pump s in City Temperature 80/40 Temperature 60/30 Temperature 55/30 X X X X X X X X X X 50 C Source 30 C COPsystem = 8,34 13

14 55/30 zones 65/30 zones Direct Change / Development 1. Two zones (65/30 and 55/30) 2. Local Heat Pump boost inner city 3. Local Mini Heat Pump boost larger consumers 4. Change from indirect to direct connections of building blocks 5. Limited changes to City transmission net 6. Limited changes to supply pipes, pumps and flow measuring for one sub-zone 7. Rental model for consumer installations now including low temperature unit

15 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec Planning, Practical and Economic challenges Conclusion / next steps Flow temperature [ C] 55 Return temperature [ C] 1. Optimize net and user installations for lower temperatures 2. Prioritize renovation and investments in network Further discussions on preconditions and assumptions Ownership, operation and maintenance agreements Budget Budget Optimize transmission lines, pump stations, heat pumps and local zones 6. Negotiations for supply of surplus heat from industries and companies in the city 15

16 Perspektiver i samarbejdet på tværs i Viborg