Næste generation solvarme / 4. Generation Fjernvarme

Transkript

1 Næste generation solvarme / 4. Generation Fjernvarme 4DH hvad og hvorfor Solvarme Solvarme I fjernvarmen Fremtidens fjernvarme Carsten Bojesen Afdeling for Energiteknik Aalborg Universitet

2 4. Generation District Heating - 4DH Fjernvarme kan ikke løse alle det moderne samfunds klima og miljøproblemer men.. Intet moderne samfund kan løse de stigende klima og miljømæssige udfordringer uden at inddrage fjernvarme som en integreret del af infrastrukturen

3 Formål med 4DH At etablere et forskningscenter for en sammenhængende udvikling af næste generation af fjernvarmeteknologier og systemer At analysere fjernvarmens rolle i udformningen af det fremtidige nationale energi system i lyset af det danske 2050 energimål såvel som det Europæiske 2020 energimål Et yderligere perspektiv for 4DH er at medvirke til udviklingen af nye nationale og internationale forsknings- og demonstrationsprojekter

4 4DH organisation

5 13 PhD projects in the 4DH Research Centre: Work Package 1 PhD 1.1. Heating of existing buildings by low-temperature district heating PhD 1.2. Supply of domestic hot water at comfort temperatures without Legionella PhD 1.3. Conversion of existing district heating grids to low-temperature operation and extension to new areas of buildings PhD 1.4 Minimising losses in the DH distribution grid Ph.D. 2.1: Energy Scenarios for Denmark Ph.D. 2.2 Thermal storage in district heating systems Ph.D. 2.3 Distributed CHP-plants optimized across more electricity markets Ph.D. 2.4 Low-temperature energy sources for district heating Ph.D. 2.5 The role of district heating in the Chinese energy system PhD 3.1: Strategic energy planning in a municipal and legal perspective PhD 3.2: Price regulation, tariff models and ownership as elements of strategic energy planning PhD 3.3: Geographical representations of heat demand, efficiency and supply PhD 3.4: Geographical representations of renewable energy systems

6 4DH Partnere Aalborg Forsyning, Varme Aalborg University - Department of Development and Planning Aalborg University - Department of Energy Technology AffaldVarme Aarhus Chalmers University of Technology COWI CTR Danfoss DESMI District Energy Development Centre EMD Fjernvarme Fyn Halmstad University Kamstrup HOFOR Linnaeus University Logstor NIRAS PlanEnergi Rambøll Ringkøbing-Skjern Kommune SPX Technical University of Denmark - Department of Civil Engineering Technical University of Denmark - National Laboratory of Sustainable Energy Tsinghua University University of Southern Denmark University of Zagreb - Faculty of the Mechanical Engineering and Naval Architecture VEKS Vestforbrænding Viborg Fjernvarme Wallenius AB

7

8 0,85 Effektivitet af solvarmeanlæg 0,8 0,75 0,7 η 0,65 0,6 0,55 0, T m

9 Udfordringer for solvarme Er et supplement til varmeforsyningen og forudsætter backup Producerer mest når behovet er mindst Faldende effektivitet ved stigende temperatur af solfangervæsken

10 Nogle bud på solvarme i fremtidens fjernvarmeforsyning Direkte til forbruger eller lager Forvarmning til central varmepumpe Forvarmning til decentral varmepumpe

11 Varmepumpens COP som funktion af varmekildens temperatur 6 Ved forsyningstemperatur på 60 C 5,5 5 4,5 COP [-] 4 3,5 3 2, Kildetemperatur [C ]

12 Centrale varmepumper Solvarme som varmekilde til varmepumpe Solvarme Andre varmekilder

13 Centrale varmepumper Solvarme som forvarmer Solvarme Lager Anden varmekilde Forbruger

14 Udfordringer for fjernvarmen Forbruget af varme til opvarmning falder Prisen på brændsler stiger Store Investerings- og vedligeholdelsesomkostninger Ledningstabet Og hertil kommer så nogle politiske udfordringer

15 Kilderne til fremtidens fjernvarme skal være billige eller gratis Industriel spildvarme Kraft-varme Overskuds biobrændsler Baseret på overskudsstrøm Geotermi Solvarme

16 Fjernvarmens fremtid er: Fremtidens fjernvarme er: Lavtemperatur og solvarme er en naturlig og vigtig del af fremtidens fjernvarme

17 Spørgsmål?.. Ellers er det vist også ved at være frokosttid PS.: Husk 4DH konferencen d. 25. og 26 August i København Se mere på