Solvarme og varmepumpe ved Aulum Fjernvarme A.m.b.a.

Transkript

1 Solvarme og varmepumpe ved Aulum Fjernvarme A.m.b.a. NORDJYLLAND Jyllandsgade 1 DK 9520 Skørping Tel Fax MIDTJYLLAND Vestergade 48 H, 2. sal DK 8000 Aarhus C Tel Fax SJÆLLAND Postadresse: A.C. Meyers Vænge København SV 21. marts 2014 Besøgsadresse: Frederikskaj 10 A 1. sal 2450 København SV Tel.:

2 Indholdsfortegnelse 1 Indledning Sammenfatning Metode Forudsætninger Varmegrundlag Energipriser og afgifter Solvarme Solfangerplacering Grundvandsvarmepumpe Grundvand vurdering af mulighed for anvendelse af grundvand til varmeproduktion Grundvand Geologiske forhold Grundvandsforhold Vandindvinding i forhold til varmebehov Testboring Natur og miljømæssige forhold Spildevandsvarmepumpe Anlægsomfang Netto-varmeproduktionsomkostninger Resultater Energiomsætning Varmeproduktion og brændselsforbrug Varmeproduktion fra solvarmeanlæg og varmepumper Investeringsbehov, solvarme Investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe Investeringsbehov, spildevandsvarmepumpe Investeringsbehov for samlede løsninger Samlet løsning for grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Samlet løsningfor solvarme og grundvandsvarmepumpe Samlet løsning for solvarme og spildevandsvarmepumpe Samlet løsning for solvarme, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Selskabsøkonomi Følsomhedsberegning Variation i naturgaspriser Variation i spotmarkedsbetalingen Variation af varmebehovet Anbefaling Bilag 1 Danmarkskort med solindstråling Bilag 2 Inddata til energypro Bilag 3 Overblik Bilag 4 Udskrifter fra energypro Bilag 5: Spildevand Bilag 6: Samfundsøkonomi Rekvirent Aulum Fjernvarme A.m.b.a. Rugbjergvej Aulum Kontaktperson: Esben Nagskov Tlf.: esben@aulumfjernvarme.dk Rapport udarbejdet af PlanEnergi, Nordjylland Linn Laurberg Jensen Nordjylland Tlf Mobil llj@planenergi.dk Afsnit 4.5 vedrørende grundvand er skrevet af Lars Bøgeskov Hyttel, PlanEnergi Kvalitetssikret af Per Alex Sørensen Nordjylland Tlf Mobil pas@planenergi.dk Projekt ref.: 812 Side 2 af 53

3 1 Indledning Fjernvarmeproduktionen i Aulum Fjernvarmes forsyningsområde er primært baseret på naturgas, der er fordelt på gaskedel, naturgasmotor samt en elkedel. Ifølge energypro beregningerne er varmeproduktionen fordelt: Varmeproduktioner: Motor RR Kulvej MWh/år 37% Kedel DS Kulvej MWh/år 61% Kedel VRH Rugbjergvej 0 MWh/år 0% Elkedel, spot 370 MWh/år 1% Elkedel, nedregulering 160 MWh/år 1% Modtaget fra Solfangerfelt 0 MWh/år Transmissionstab fra Solfangerfelt 0 MWh/år Total MWh/år 100,00% Tabel 1: Fordeling af varmeproduktioner i reference situationen. Da prisen for naturgas og andre fossile brændsler forventes at stige i fremtiden, ønsker Aulum Fjernvarme at belyse et supplement til den nuværende varmeproduktion. Denne rapport vil derfor afklare økonomien i forbindelse med etableringen af et solvarmeanlæg og/eller varmeproduktion fra varmepumper. Et naturgasfyret kraftvarmeværk kan med den nuværende lovgivning ikke skifte til biomasse anvendt i en kedel, hvilket begrænser mulighederne for en udfasning af de fossile brændsler. Solvarme og el til varmepumper anses ikke som brændsler, hvilket betyder, at kommunalbestyrelsen kan godkende projektforslag for solvarme og varmepumper, der udviser positiv forbruger-, selskabs-, og samfundsøkonomi. Varmepumper er blevet interessante i fjernvarmesystemer efter at energiafgiften til varmepumper er blevet reduceret markant. Varmepumper til fjernvarme er derfor relativt nyt, hvilket betyder, at antallet af anlæg i drift er begrænset. Dog er teknologien langt fra ny, da der i mange år har været anvendt store varmepumper (kølemaskiner) til kølehuse, slagterier etc. I forbindelse med varmepumper er der behov for en stabil varmekilde, som f.eks. kan være industriel overskudsvarme i form af luft eller vand. For nærværende projekt i Aulum er anvendelsen af grundvand, som har en stabil temperatur uafhængig af udetemperaturen, undersøgt. Gennem rapporten Naturgassens Afløser er problemstillingen med stigende kedeldrift til varmeproduktion pga. lave elpriser undersøgt. Der er i projektet arbejdet med et koncept, der kombinerer naturgasfyret kraftvarme med solvarme, varmepumper og varmelagring. Gennem konceptet bevares reguleringskapaciteten på kraftvarmeværkets motorer og solvarmen og varmepumpen bidrager til at erstatte naturgas. Varmepumpen og lageret giver mulighed for samspil med elnettet. I rapporten er bl.a. nævnt overskudsvarme som varmekilde. I denne rapport er der tillige undersøgt muligheden for at benytte spildevand fra Herning Vand som varmekilde. Investeringen i solvarmeanlægget er oplyst af Aulum Fjernvarme. ICS Energy har oplyst overslagspriser på en varmepumpekonfiguration, der kan anvendes til fjernvarme. Grundvandsinstallationen med tilhørende rørføring er estimeret af PlanEnergi. Side 3 af 53

4 For at vurdere totaløkonomien for varmeforbrugerne ved etablering af et solvarmeanlæg og en varmepumpe har PlanEnergi opstillet en beregningsmodel for energisystemet. Herved beregnes energiomsætningen og selskabsøkonomien ved realisering af projektet. Se mere om metode i Kapitel 3. Varmeforsyningsloven er affattet i Lovbekendtgørelse af lov om varmeforsyning, LBK nr af 14. december Ifølge Bekendtgørelse om godkendelse af projekter for kollektive varmeforsyningsanlæg, BEK nr. 374 af 15. april 2013, kan projekter godkendes, såfremt dette samfundsøkonomisk set er mere fordelagtigt end referencesituationen. Ved samfundsøkonomisk overskud kan projektet således godkendes af kommunalbestyrelsen i Herning. Der er for løsningerne i denne rapport regnet på samfundsøkonomien over en 30 årig periode, hvor alle viser positiv samfundsøkonomi med de givne forudsætninger. Et eksempel for en samfundsøkonomisk beregning er vedlagt i bilag 6 for løsning 2 med solvarme. Side 4 af 53

5 2 Sammenfatning Aulum Fjernvarmes årlige varmebehov for et normalår er på MWh. Et solvarmeanlæg på m 2 vil kunne producere 21% af det årlige varmebehov og en grundvandsvarmepumpeløsning på kw el med en COP på 4 vil kunne producere 85% af det årlige varmebehov. Installeres en varmepumpe i forbindelse med spildevandet vil denne kunne producere 30% af varmebehovet. Varmepumperne er sat til at kunne dække ca. 50% af spidslast dvs. 4,4 MW varme samlet fra både grundvandsvarmepumpen og spildevandsvarmepumpen. Spildevandsvarmepumpen er dog begrænset i forhold til spildevandsmængden, der er til rådighed. En samlet løsning med solvarmeproduktion, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe kan dække ca. 88% af varmebehovet over året. Det fremgår af de selskabsøkonomiske beregninger, at der er mulighed for reduktion af varmeproduktionsprisen inkl. kapitalomkostninger, ved at vælge en solvarme/og eller varmepumpeløsning. Der opnås større besparelse ved at kombinere solvarme og varmepumpeløsningerne. Den budgetterede investering i solvarmeanlægget på mellem 26 og 27 mio. kr. vil have en simpel tilbagebetalingstid på 8,1 år. Den simple tilbagebetalingstid for installation af både solvarme og grundvandsvarmepumpe er 6,4 år. Der opnås i denne løsning en varmeproduktionspris på 225 kr./mwh inklusive kapitalomkostninger. Regnes finansieringen af etableringsomkostningerne for solvarmeanlægget alene som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% vil den årlige kapitalomkostning være på 1,5 mio. kr. Den årlige driftsbesparelse er på 3,2 mio. kr., hvilket giver en årlig netto besparelse på 1,7 mio. kr. Det vurderes, at grundvandsvarmepumpeanlægget alene vil kunne etableres for 30 mio. kr. Regnes finansieringen af etableringsomkostningerne som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% vil den årlige kapitalomkostning være på 2,5 mio. kr. Den årlige driftsbesparelse vil ligge på 5,6 mio. kr., hvilket giver en årlig netto besparelse på 3 mio. kr. Investeringen i et anlæg til spildevandsvarmepumpe er estimeret til 10 mio. kr. Dette giver en simpel tilbagebetalingstid på 4,1 år. Et samlet anlæg med solvarme og spildevandsvarmepumpe er budgetteret til 31,8 mio. kr. Den simple tilbage betalingstid er 5,6 år, mens varmeproduktionsprisen inklusive kapitalomkostninger reduceres til 241 kr./mwh. Det vurderes, at et kombineret solvarmeanlæg og grundvandsvarmepumpeanlæg vil kunne etableres for ca. 49,2 mio. kr., hvilket giver en simpel tilbagebetalingstid på 6,1 år. Den årlige kapitalomkostning vil være på 3,5 mio. kr. Ved kombinationen af solvarme og grundvandsvarmepumpe opnås en driftsbesparelse på 8 mio. kr., mens den årlige netto besparelse er 4,5 mio. kr. Samlet set er solvarmeanlægget i kombination med en eller flere varmepumper i stand til at fortrænge en væsentlig del af varmeproduktionen baseret på naturgas. Derfor er der ud over den umiddelbare besparelse den fordel at prisen på varmen fra solvarmeanlægget og varmepumpe ikke påvirkes væsentligt af eventuelle fremtidige prisstigninger på naturgas. Ved etablering af flere forskellige produktionsenheder opnås en mindre afhængighed af brændselspriser. Resultaterne viser, at varmepumper er konkurrencedygtig i hovedparten af driftstimerne over året solvarmeproduktion er begrænset af de kolde måneder i året, men er i stand til at dække varmebehovet i længere perioder over sommermånederne. Side 5 af 53

6 3 Metode Beregningerne i denne rapport bygger på data oplyst af værket eller centrale skøn, dvs. COP * på varmepumper m.m. er vurderet så realistisk som muligt. Dette er i modsætning til f.eks. Worst Case, som bygger på konservative værdier. Ulempen ved Worst Case-metoden er, at man risikerer at indbygge så megen sikkerhed i beregningerne, at det får et rentabelt projekt til at fremstå urentabelt. Brugen af centrale skøn medfører, at det reelle projekt kan vise sig at være både bedre og ringere end beregningerne. For at undersøge, hvor meget projektet påvirkes af ændringer i forudsætningerne, foretages følsomhedsberegninger på relevante parametre herunder ændringer i brændselsprisen, ændringer i elafregningen (spotmarkedsbetaling) samt en øgning i varmebehovet. Resultater for følsomhedsberegningerne er givet i Afsnit 5.6. Alle beløb i rapporten er i 2014-kr. ekskl. moms med mindre andet er nævnt. Driften af det nuværende varmeværk er i modellen suppleret med et solvarmeanlæg og varmepumpe. Modellen er opbygget i programmet energypro, hvor den optimale drift simuleres time for time gennem et år. EnergyPRO beregner den økonomisk optimale drift ud fra de opstillede forudsætninger. Herefter er driftsøkonomien og kapitalomkostningerne, som er relateret til investeringerne, beregnet i Excel. Solvarmeproduktionen er beregnet i energypro. Modellen beregner varmeproduktionen fra solfangerfeltet time for time gennem et år. Solindstrålingen i Danmark varierer med ca. ±10 % afhængigt af, hvor i landet man befinder sig. Til beregningerne for solvarmeproduktionen er benyttet DRY data fra DMI. Aulum Fjernvarme er placeret i det centrale Jylland (Zone 3), jf. Bilag 1. Udgangspunktet for de økonomiske beregninger er en referenceberegning, hvor driftsøkonomien for Aulum Fjernvarme er beregnet uden solvarme og varmepumpe, dvs. som det eksisterende værk. Herefter er driftsøkonomien for værket inklusiv solvarme og varmepumpe beregnet. Der regnes på og sammenlignes følgende scenarier for Aulum Fjernvarme: 1. Referencen (det eksisterende varmeværk) 2. Referencen m 2 solfangerfelt og m 3 akkumuleringstank 3. Referencen + grundvandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 4. Referencen + spildevandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 5. Referencen + grundvandsvarmepumpe, spildevandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 6. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank og grundvandsvarmepumpe 7. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank og spildevandsvarmepumpe 8. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe I alle scenarier er spotprisen for Vestdanmark i 2012 benyttet. * Coefficient of Performance Design Reference Year for Denmark Side 6 af 53

7 4 Forudsætninger De vigtigste forudsætninger for beregningerne fremgår i det følgende. Øvrige forudsætninger for energypro-modellen ses i Bilag Varmegrundlag Varmeproduktionen i 2012 var på MWh. Af varmeproduktionen blev der solgt MWh, mens ledningstabet var ca MWh. Aulum Fjernvarme har et maksimalt effektbehov på 9,3 MW. Efterfølgende er varmeproduktionen blevet korrigeret for graddøgn i samme periode, se Tabel 2. Skyggegraddøgn for VESTJYLLAND sammenholdt med HELE LANDET VESTJYLLAND LANDET Afvigelse Afvigelse År Måned Skygge- Skygge- Skygge- Skyggegraddøgn, graddøgn graddøgn, fra graddøgn fra EMDnormal EMDnormal EMDnormal EMDnormal.. (Antal graddøgn) (Antal graddøgn) (%) (Antal graddøgn) (Antal graddøgn) (%) ,3 478,1-2,9 471,7 492,6-4, , , ,4 20, ,4 441,8-17,5 365,1 444,8-17, ,1 338,5 2,2 332, , ,1 214,6-17,9 162,8 202,9-19, ,3 126,7 16,3 131,2 108,5 20, ,1 69,3-8,9 56,2 52, ,2 64,2-40,5 32,6 52,7-38, ,5 141,5-2, , ,6 261,7-0,8 251, , ,8 378,2-11,2 341,8 385,1-11, ,6 451,5 16,6 529,8 466,2 13,6 I ALT , ,0-0, , ,0-1,2 Tabel 2: Skyggegraddøgn for Vestjylland, sammenlignet med hele landet. Som det fremgår, har der i perioden været en afvigelse på -1,2% i forhold til normal-året for området, hvilket giver en korrigeret varmeproduktion på MWh/år. Det fremgår af Figur 1, at der er god overensstemmelse med den oplyste varmeproduktion og den varmeproduktionsfordeling, som er beregnet ud fra periodens graddage. Varmeproduktionsfordelingen består af et graddøgnafhængigt forbrug (GAF) og et graddøgnsuafhængigt forbrug (GUF). Varmebehovet for Aulum Fjernvarme har en graddøgnsafhængighed på 71,9%. Side 7 af 53

8 Varme ab værk / [MWh/måned] J F M A M J J A S O N D 2012 GAF GUF Oplyst Figur 1: Fordelingen mellem GAF og GUF. 4.2 Energipriser og afgifter I nærværende rapport er der foretaget en række beregninger på Aulum Fjernvarme, hvor værket er tilknyttet spotmarkedet i Vestdanmark Varmepumpen er i alle beregningerne tillige tilknyttet spotmarkedet. Naturgasprisen er opgivet fra værket til 2,55 kr./nm 3, inkl. transport, lager og distribution. Der regnes med gældende afgiftssatser pr. januar 2014 inklusiv forsyningssikkerhedsafgift på naturgas. 4.3 Solvarme Solvarmeanlægget er opbygget af en række solfangere, hvor igennem der cirkuleres glykolholdig væske. Væsken fordeles til rækkerne af solfangere ved hjælp af en cirkulationspumpe. Væsken bliver gennem rækkerne af solfangere opvarmet til den ønskede temperatur. Typisk opvarmes væsken til omkring C. Den glykolholdige væske ledes, når den er blevet opvarmet, til en pladevarmeveksler, hvor den opvarmer fjernvarmevandet. Da solvarmeproduktionen og varmebehovet stort set aldrig stemmer overens, bliver der tilkoblet en varmeakkumuleringstank, der virker som et døgnlager. Som det fremgår af illustrationen i Figur 2, er den enkelte solfanger opbygget i en højisoleret aluminiumskasse, hvor der er monteret en absorber, hvor der cirkuleres glykolholdigt væske igennem. Side 8 af 53

9 Figur 2: Illustration af solfanger fra ARCON Solar monteret på betonfundament. Virkningsgraden på solfangerne er afhængige af temperaturdifferensen over solfangerne, som det fremgår af Figur 3. Temperaturdifferensen over solfangerne er differensen mellem væskens middeltemperatur og omgivelsestemperaturen. Figur 3: Virkningsgraden på en solfanger som funktion af temperaturdifferensen over solfangeren Solfangerplacering Mulig placering for solvarmeanlægget vist på Figur 4. Fjernvarmecentralen ses øverst til venstre, med de to skorstene. Rensningsanlægget ses længst til venstre. Rørforbindelser mellem Aulum Fjernvarme og solfangerne er estimeret til ca. 500 m. Derfor er i alle beregninger medtaget en investering på 500 m transmissionsledning og et tilsvarende varmetab. Side 9 af 53

10 Figur 4: Skitse af det nye solvarmeanlæg, angivet med gult. Aulum Fjernvarme er placeret øverst i venstre hjørne. Der opstilles i alt solfangere, svarende til et samlet solfangerareal på m 2. Solfangerne monteres på præfabrikerede betonfundamenter i rækker på op til 15 solfangere og forbindes i serie, se Figur 4. Der trækkes præisolerede fjernvarmerør i terræn frem til de enkelte solfangerrækker. Solfangerne har en levetid på 30 år. Det er vurderet i rapporten Levetid for solfangere i solvarmecentraler. Levetiden på 30 år for solfangere er også angivet i Teknologikataloget udgivet af Energistyrelsen. Der opføres en ny akkumuleringstank på værket i forbindelse med solvarmeanlægget, med en størrelse på m 3, hvilket giver en kapacitet på 223 MWh årligt. Tanken placeres på Aulum Fjernvarmes grund. Begge tanke kan benyttes af alle produktionsenheder, hvilket giver en samlet lagerkapacitet på 300 MWh. Implementering af solvarme ved Aulum Fjernvarme omfatter etablering af: m 2 solfangere m 3 akkumuleringstank Tekniske installationer Transmissionsledning Institut for Byggeri og Anlæg, 2009, DTU-rapport. Side 10 af 53

11 På Figur 5 ses et principdiagram for solvarmeanlægget. Figur 5: Principdiagram for solvarmeanlæg. 4.4 Grundvandsvarmepumpe Varmepumpen er opbygget som et traditionelt køleanlæg med en fordamper, kondensator, kompressor og drøvleventil. I nærværende rapport er der anvendt en varmepumpe som kan hæve temperaturen på fjernvarmevandet fra retur til fremløbstemperatur. Som varmekilde til varmepumpen er anvendt grundvand med en temperatur på 8 C, som af varmepumpen nedkøles til 3 C. Et principdiagram for grundvandsvarmepumpen ses i Figur 6. For varmepumpeberegningerne er der benyttet en levetid på 15 år. Figur 6: Principdiagram for grundvandsvarmepumpeinstallation. Side 11 af 53

12 Grundvandsvarmepumpen er i scenarie 3 og 6 indsat med en varmeeffekt på ca. 50% af spidslast, dvs. 4,4 MW varme. I scenarier, hvor spildevandsvarmepumpen indgår, er grundvandsvarmepumpen reduceret, således at varmepumperne for spildevand og grundvand tilsammen udgør 4,4 MW varme. 4.5 Grundvand vurdering af mulighed for anvendelse af grundvand til varmeproduktion Grundvand Der er undersøgt mulighed for at anvende grundvand som varmekilde baseret på geologi/hydrogeologi, natur og miljøforhold samt grundlæggende data om potentiel indvindingsmængde og temperaturforhold: Karup grundvandsdata Data Maksimalt flow / Kapacitet*? m 3 /h Temperatur vinter 8-9 C Temperatur, sommer 8-9 C Tabel 3: Data for grundvand, kilde: GEUS-JUPITER. *Kapaciteten er ukendt indtil prøveboring er foretaget. Det er undersøgt, om det er en realistisk mulighed at anvende grundvand til varmeproduktion ved hjælp af varmepumpeanlæg til hel eller delvis dækning af Aulum-områdets varmebehov. Denne løsning vil i givet fald være baseret på et antal produktionsboringer som oppumper grundvand, der via et varmepumpeanlæg afgiver varmeenergien, der efterfølgende anvendes som en del af varmeforsyningsgrundlaget. Det grundvand der oppumpes fra grundvandsmagasinet, med en gennemsnitstemperatur på 8-9 C, vil efter energiafgivelse i varmepumpeanlægget blive returneret til samme grundvandsmagasin med en temperatur på 2-3 C, via injektionsboringer Geologiske forhold Der er foretaget en gennemgang og vurdering af de grundvandsmæssige forhold i området ved og omkring Aulum Fjernvarmes centraler i en radius på ca. 1 km. Overordnet betragtet er geologien i området præget af lagserier med en gennemgående relativt ensartet struktur. Udover ca. 0-1 m. toplag af sand/muldagtig karakter, er der fra ca. 1 m. til cirka 50 m. under terræn, registreret primært vekslende smeltevands formationer bestående af sandfraktioner. Jupiter er GEUS' landsdækkende database for grundvands-, drikkevands-, råstof-, miljø- og geotekniske data. Databasen er den fællesoffentlige database på området og indgår i Danmarks Miljøportal. Databasen er offentligt tilgængelig. Side 12 af 53

13 Figur 7: Vandindvindingsboringer mm. i området omkring Aulum Fjernvarmes centraler Grundvandsforhold I området er der etableret boringer til blandt andet vandforsyning og industrielt formål (gartneri/markvanding) som er de dybeste boringer i området. I disse boringer er der boret ned til cirka 50 m under terræn. I øvrige boringer i området er der boret ned til mellem 5-50 m. under terræn. De geologiske forhold viser at der fra terræn og ned er m sandlag, hvor sandlagene udgør det primære grundvandsmagasin. Der er enkelte angivelser af mindre udbredte spor af lerindhold. De prøvepumpninger der er foretaget viser, at der har været oppumpet op til 50 m 3 /h, hvor der er konstateret en sænkning af grundvandsspejlet på ca. 6 m (boring DGU , markvandingsboring, nordøst for Hovedvejen). Data for det undersøgte område omkring Aulum Fjernvarmes centraler, viser, at der er omgivende åbne arealer og grundvandsforekomster, som indikerer at der er gode muligheder for at placere et antal grundvandsboringer og dermed anvende en grundvandsvarmepumpeløsning til hel eller delvis dækning af varmebehovet i Aulum by mv. Eksempelvis er den angivne vandstandssænkning på cirka 6 m. ved en prøvepumpning på 50 m 3 /h en klar indikation af, at der er mulighed for en forøgelse af den oppumpede vandmængde uden sænkningsproblemer mv Vandindvinding i forhold til varmebehov Uanset om der fokuseres på en 100 % eller f.eks. en 50 % dækning af et varmebehov, baseret på en grundvandsvarmepumpeløsning, er der dog ikke tilstrækkelige data til en sikker afklaring af hvor stor dækningsprocenten kan blive. Side 13 af 53

14 I sammenhæng med den mængde grundvand, der skal anvendes til dækning af et varmebehov svarende til varmeværket produktion, vil der blive behov for langt større vandmængder end tilfældet er ved dækning af grundvandsbehov til drikkevandsforbrug. Hvor f.eks. et vandværk, der producerer drikkevand til ca. 300 ejendomme oppumper en vandmængde svarende til ca m 3 /år, skal der en vandmængde på op til ca. 23 gange så meget til pr. år, til dækning af ca. 87 % af varmebehovet for samme antal ejendomme. Den vandmængde der skal anvendes til dækning af varmebehovet vil være direkte afhængig af hvor stor en del af varmebehovet, der dækkes Testboring En afklaring af hvor meget kapacitet, der er til rådighed grundvandsmæssigt betragtet vil ikke kunne afklares før der er udført en testboring. Testboringen kan efterfølgende anvendes som produktionsboring eller injektionsboring. Med de kendte geologiske / hydrogeologiske forhold taget i betragtning vil en testboring skulle etableres med en filtersat boring i sandmagasinet i en dybde på ca m under terræn. På grundlag af resultaterne af en testboring vil det kunne afklares, hvor meget vand der kan oppumpes og dermed hvordan et komplet anlæg kan designes. Det er omkostningsmæssigt betragtet vigtigt om det er tilstrækkeligt at etablere 1 sæt boringer (1 produktionsboring og 1 injektionsboring). Under forudsætning af, at der kan opnås tilfredsstillende vandmængder fra en testboring, kan der træffes afgørelse om, hvordan et komplet grundvandsbaseret varmepumpeanlæg dimensioneres/designes. En testboring skal etableres, som en normal vandindvindingsboring med forerør (det rør der sikrer boringen er tæt og ikke i fysisk kontakt med jordlagene omkring boringen) og filtersætning (det rør i boringen der er nede i de vandførende lag, hvor røret er perforeret med slidser hele vejen rundt, sådan at der kan pumpes grundvand ind igennem og op videre op fra boringen). Når boringen er udført, skal den efter ren-pumpning ( sandfri boring ) og evt. prøvetagning (analyse af grundvandvandets kvalitet) prøvepumpes over en periode på op til 14 dage med maksimal ydelse. Maksimal ydelse er den ydelse der kan opnås uden at der sker en tørkøring (filter/forerør tømmes for vand og dermed blotlægges pumpen) af pumpen i boringen. På grundlag af en prøvepumpning af testboringen, kan det vurderes hvor meget vand der kan oppumpes og dermed energipotentialet. Selve testboringen vil kræve en myndighedsgodkendelse på samme vilkår som en traditionel boring med henblik på vandindvinding. Der skal søges om boringstilladelse og indvindingstilladelse uanset, det er en midlertidig boring. Derudover skal der tages med i betragtning, at det skal være muligt at komme af med det oppumpede grundvand gennem prøvepumpningsperioden. Omkostningerne for udførelse af en testboring vil være afhængig af boredybde, adgangsforhold mv. En testboring til ca m dybde med renpumpning, analyser og prøvepumpning og tolkning af data vil typisk kunne udføres indenfor en beløbsramme på kr. Side 14 af 53

15 Når/hvis det bliver realistisk, skal der laves et decideret projekt, hvor testboringen anvendes som produktionsboring eller injektionsboring Natur og miljømæssige forhold Der er relativt store områder ved og omkring Aulum, der er velegnede til etablering af boringer, som ikke vil udgøre et problem i relation til negativ belastning af natur og miljømæssige interesse-områder. Typisk vil der kun være en midlertidig påvirkning i forbindelse med etablering af boringer og nedgraving af forsyningskabler, transmissionslledninger og etablering af en tørbrønd, der kan afsluttes i niveau med eller over terræn. De grundvandsmæssige og natur/miljømæssige forhold i området, set ud fra drikkevandsmæssige interesser,er jfr. de tilgængelige natur og miljødata ikke problematiske, og dermed vil det også være muligt at etablere produktions og injektionsboringer uden at give anledning til negative miljø/natur-påvirkninger. 4.6 Spildevandsvarmepumpe Som en supplerende varmekilde til varmepumpen, er anvendeligheden og tilgængeligheden af overskudsvarme til varmepumpen undersøgt. Fra Herning Vand ledes hvert år en mængde spildevand ud. Over de sidste år har denne mængde været stigende og var i år 2012 på m 3 : m m m 3 Der er fra Herning Vands side anvist en kurve over spildevandstemperaturen fra juli 2012, se Bilag 5. De resterende temperaturer er derfor estimeret, hvoraf varmepumpens varmeproduktion er beregnet af gennemsnitstemperaturen. I modellen er sat en begrænsning på spildevandet på de m 3 mængde med antal timer per år, timer, fås et flow på 78 m 3 /timen. årligt. Divideres denne Varmepumpens kolde COP er 3, hvilket beskriver forholdet mellem effekten på varmekilden og den optagne el-effekt. Varmepumpens varme COP er 4, hvilket er forholdet mellem den afgivne varme-effekt og den optagne el-effekt. Varmeeffekten for spildevandsvarmepumpen er beregnet som: ( ) Varmeeffekten fra spildevandet er altså 0,8 MW. Side 15 af 53

16 I beregningerne, hvor både spildevandsvarmepumpen og grundvandsvarmepumpen indgår dækkes de 4,4 MW af begge varmekilder. Dvs. at varmeeffekten fra grundvandsvarmepumpen er 4,4 MW fratrukket spildevandsvarmepumpen, hvoraf der fås 3,6 MW fra grundvandet. Modellen begrænses derfor også i brugen af grundvand. De 3,6 MW svarer til et grundvandsmængde på 3 mio. m 3 og de 4,4 MW svarer til en grundvandsmængde på 3,7 mio. m 3. Senere data fra Herning Vand viser at der vil være en spildevandsmængde på mellem 30 og 45 l/s. Benyttes de 30 l/s fås et flow på 108 m 3 /timen, mens flowet på 45 l/s svarer til 162 m 3 /timen. Dette svarer til en varmeeffekt for de to flows på hhv. 1,13 MW og 1,7 MW. For spildevandsprojektet skal derfor indsamles data fra Herning Vand og laves en mere detaljeret undersøgelse af dimensioneringen af en varmepumpe til spildevand. 4.7 Anlægsomfang Figur 8 viser et forsimplet principdiagram med det nuværende kraftvarmeværk som modtager varme fra et nyt solvarmeanlæg samt en grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe. I mellem kraftvarmeværket og det nye solvarmeanlæg/grundvandsvarmepumpen etableres der en varmetransmissionsledning, der i modellen er sat til 15 MW for ikke at begrænse spidslasten. Figur 8: Principdiagram for Aulum Fjernvarme med forbindelse til solfangerfelt og varmepumpe. 4.8 Netto-varmeproduktionsomkostninger Diagrammet i Figur 9 viser varmeproduktionsomkostningerne ekskl. kapitalomkostninger i januar 2012, for værket tilknyttet spotmarked. Priskrydset mellem grundvandsvarmepumpen og gasmotoren er ved en el-spot pris på 480 kr./mwh, hvilket betyder, at varmepumpen vil være den billigste produktionsenhed, når el-spot prisen er lavere end 480 kr./mwh. Spildevandsvarmepumpen priskryds med gasmotoren er ved 515 kr./mwh. Side 16 af 53

17 Figur 9: Varmeproduktionsomkostningerne eksklusive kapitalomkostninger som en funktion af elspotprisen. Som det fremgår af Figur 10, veksler el-spot-prisen time for time i løbet af året. Den gennemsnitlige værdi af el-spot prisen time for time i 2012 var 270,42 kr./mwh. Figur 10: El-spotpriser for Vestdanmark i I 2012 var der timer ud af årstallet på timer (svarende til 98% af timerne), hvor el-spot prisen var under 480 kr./mwh. I disse timer er varmepumpen billigere end gasmotorerne. I 2012 var der tilsvarende for spildevandsvarmepumpen timer over året, hvor prisen var under 515 kr./mwh. For et dyrere elspot år i 2010 var der timer under 480 kr./mwh og timer under 515 kr./mwh. Side 17 af 53

18 5 Resultater I dette kapitel sammenholdes energiomsætning og økonomi, for de scenarier, der er undersøgt i denne rapport for Aulum Fjernvarme: 1. Referencen (det eksisterende varmeværk) 2. Referencen m 2 solfangerfelt og m 3 akkumuleringstank 3. Referencen + Grundvandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 4. Referencen + Spildevandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 5. Referencen + Grundvandsvarmepumpe, spildevandsvarmepumpe og m 3 akkumuleringstank 6. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank og Grundvandsvarmepumpe 7. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank og Spildevandsvarmepumpe 8. Referencen m 2 solfangerfelt, m 3 akkumuleringstank, Grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe For de syv scenarier udover referencen opnås en samlet lagerkapacitet på 2 lagertanke på 300 MWh. 5.1 Energiomsætning Varmeproduktion og brændselsforbrug Tabel 4 viser fordelingen af varmeproduktionen i de forskellige løsninger i forhold til den nuværende situation på værket. Solvarmeproduktionen fra solfangerne vist i tabellen er fratrukket værdien af den årlige varmeafblæsning på 248 MWh. Derudover er der et transmissionstab fra solfanger/varmepumpe feltet på 132 MWh årligt. Værdien er medregnet i varmeproduktionen i de økonomiske beregninger. I Tabel 4 er varmeproduktionerne dog vist inklusive varmeproduktionen til varmetabet på ledningen. Side 18 af 53

19 1. Ref 2. Ref + Sol 3. Ref + 4. Ref + Grund. VP Spild. VP Naturgasforbrug Nm Grundvandsforbrug m Spildevandsforbrug m Varmeproduktioner Motor RR MWh Kedel DS MWh Kedel VRH MWh Elkedel, spot MWh Elkedel, nedregulering MWh Solvarme MWh Grundvandsvarmepumpe MWh Spildevandsvarmepumpe MWh Ref + Grund. VP + Spild VP 6. Ref + Sol + Grund. VP 7. Ref + sol + Spild. VP 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Naturgasforbrug Nm Grundvandsforbrug m Spildevandsforbrug m Varmeproduktioner Motor RR MWh Kedel DS MWh Kedel VRH MWh Elkedel, spot MWh Elkedel, nedregulering MWh Solvarme MWh Grundvandsvarmepumpe MWh Spildevandsvarmepumpe MWh Tabel 4: Naturgasforbrug og grundvandsforbrug samt varmeproduktion fordelt mellem naturgas, solvarme og varmepumpe. Resultaterne er vist grafisk i Figur 11. Som det fremgår af figuren fortrænger solvarmeanlægget og varmepumperne en væsentlig del af det nuværende naturgasforbrug. Side 19 af 53

20 MWh Nm3 Naturgas ,7 9523,8 9523, , ,6 7028, Ref 2. Ref + Sol 3. Ref + Grund. VP 4. Ref + Spild. VP 5. Ref + Grund. VP + Spild VP 6. Ref + Sol + Grund. VP 7. Ref + sol + Spild. VP Spildevandsvarmepumpe Grundvandsvarmepumpe Solvarme 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Elkedel, nedregulering Elkedel, spot Kedel VRH Kedel DS Motor RR Naturgasforbrug Figur 11: Fordelingen af varmeproduktion mellem naturgas, sol og varmepumper samt naturgasforbruget i Nm 3 /år. Side 20 af 53

21 kr. kr./mwh I Figur 11a er investeringen sammenlignet med den resulterende varmeproduktionspris: Ref 2. Ref + Sol 3. Ref + Grund. VP Investering 4. Ref + Spild VP Figur 11a: Investering og varmeproduktionspris. 5. Ref + Grund VP + Spild VP 6. Ref + Sol + Grund VP 7. Ref + Sol + Spild VP Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger (2. akse) 8. Ref + Sol + Grund VP + Spild VP Varmeproduktion fra solvarmeanlæg og varmepumper Produktionen af varme fra solfangerne fordelt over året fremgår af Figur 12. Figuren viser varmeproduktionerne for den kombinerede løsning med sol, grundvands- og spildevandsvarmepumpe i scenarie 8. Varmeproduktionen fra solvarmeanlægget topper i sommerhalvåret, hvor den producerede solvarme næsten dækker varmebehovet fra Aulum Fjernvarme. Selvom solvarmeanlægget ikke dækker varmebehovet i de resterende måneder, vil det stadig bidrage med varmeproduktion og fortrænge en del af naturgassen, som vist tidligere af resultaterne i Tabel 4 og i Figur 11. Den viste solvarmeproduktion på Figur 12 er fratrukket værdien af afblæsningen. Dvs. at varmeproduktionen i solfangerfeltet er højere end den viste. Der afblæses i alt 248 MWh årligt for solvarmen under betingelserne i beregningerne. Det fremgår endvidere at varmepumperne er i stand til at dække en væsentlig del af varmebehovet. Varmepumpen benyttes hovedsageligt i måneder med mindre solvarmeproduktion. Side 21 af 53

22 5.000, , , , , , , , ,00 500,00 0,00 Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Varmebehov Solvarme Grundvandsvarmepumpe Spildevandsvarmepumpe Figur 12: Varmeproduktionen fra solfangeranlægget dækker varmebehovet i sommermånederne, scenarie 8. Overproduktionen fra solvarmen og spildevandsvarmepumpen i juni lagres i akkumuleringstanken til benyttelse i juli, hvor der er en lille underproduktion. Side 22 af 53

23 Investeringsbehov, solvarme Investeringsbehovet for installation af m 2 solfangere og en m 3 akkumuleringstank er budgetteret til mellem 26 og 27 mio. kr. Et overordnet budget eksklusive investering i jordareal er vist i Tabel 5, og er baseret på lignende projekter ved PlanEnergi. Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg (oplyst af Arcon) kr Vekslerunit, pumper, glykoltank etc. kr Akkumuleringstank, m3 kr Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Teknikbygning (solvarme) kr El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) kr Hegn, beplantning og jordarbejder kr PLC og styring kr Opstart og indregulering kr Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr Jordkøb kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Diverse kr I alt kr Tabel 5: Estimeret investeringsbehov for solvarmeanlæg. 5.2 Investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe Tabel 6 viser det estimerede investeringsbehov i en grundvandsvarmepumpe. Estimeret investering grundvandsvarmepumpe 2 Boringer 2 x 3 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. á kr. kr Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X meter á 850 kr./meter kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe, varmeydelse 4,4 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang (Afbrydelig nettilslutning) kr Evt. lodsejererstatning, tinglysning ( kr.) kr Teknikbygning (varmepumpe) kr Akkumuleringstank, m3 kr Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Grundvandsmodel kr Diverse kr I alt ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy. Tabel 6: Estimeret investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe. Side 23 af 53

24 Angående tilslutningsbidrag til el, er der to måder at tilslutte varmepumpen til elselskabet: Begrænset netadgang: tilslutningen vil normalt betragtes som værende stabil. Rådighedseffekten for elselskabet kan til enhver tid begrænse eller udkoble varmepumpen fra netadgangen. Dette skal undersøges nærmere i forbindelse med et konkret projekt. Afregning pr. kw: ved kw-maks er prisen kr./kw (Energi Midt). Det vil ved et elforbrug på kw til varmepumpen give en udgift på 1,84 mio. kr. og er derved en væsentlig dyrere løsning end at køre med begrænset netadgang på varmepumpen. 5.3 Investeringsbehov, spildevandsvarmepumpe Tabel 7 viser et overslag på investeringsbehovet i spildevandsvarmepumpen. Prisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy for varmepumpe med en varmeydelse på 0,8 MW. Estimeret investering spildevandsvandsvarmepumpe 3 Pumper, ventiler, styring, etc. kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe (ca. 0,8 MW) kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr El-forsyning, stikledning, målertavle, etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr Akkumuleringstank, m3 kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Diverse kr I alt kr ) Estimeret investering fra PlanEnergi baseret på lignende projekter. Prisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy Tabel 7: Investeringsbehov for spildevandsvarmepumpe. Side 24 af 53

25 5.4 Investeringsbehov for samlede løsninger Der er lavet et budget for de samlede løsninger, hvor både solvarme og varmepumper er regnet ind. Dette er gjort, da en del af de tekniske installationer, der er relateret til f.eks. solvarmeanlægget, også vil blive anvendt i varmepumpeløsningerne og der vil derfor være en besparelse ved samdrift jf. nedenstående budgetter. Ved Delt udgift betyder det at den samlede udgift er delt mellem investeringen i de kombinerede løsninger Samlet løsning for grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Estimeret samlet investering for grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. kr Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X meter á 850 kr./meter kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe, Grundvand 3,6 MW kr Varmepumpe, Spildevand 0,8 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang (Afbrydelig nettilslutning) kr Evt. lodsejererstatning, tinglysning ( kr.) kr Teknikbygning kr Akkumuleringstank, m3 kr Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Grundvandsmodel kr Diverse kr I alt for kombineret løsning kr Tabel 7: Investeringsbehov for grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe. Side 25 af 53

26 5.4.2 Samlet løsning for solvarme og grundvandsvarmepumpe Samlet budget for solvarme og grundvandsvarmepumpe Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg inkl. fundamenter, rør i jord etc m2 a kr. kr Vekslerunit, pumper, glykoltank etc. kr Akkumuleringstank, m3 kr Delt udgift Nitrogenanlæg kr Delt udgift Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Delt udgift Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Teknikbygning (samlet 1,4 mio. kr, besparelse ved sammenlægning med VP: kr.) kr Delt udgift El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) kr Hegn, beplantning og jordarbejder kr PLC og styring kr Delt udgift Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Opstart og indregulering kr Jordkøb kr Samlet investering for sol ved kombineret løsning kr Estimeret investering grundvandsvarmepumpe 2 Boringer 2 x 3 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. á kr. kr Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X meter á 750 kr./meter kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe 4,4 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr Delt udgift Elforsyning, stikledning, målertavle etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang (Afbrydelig nettilslutning) kr Evt. lodsejererstatning, tinglysning ( kr.) kr Teknikbygning (samlet 1,4 mio. kr, besparelse ved sammenlægning med sol: kr) kr Delt udgift Akkumuleringstank, m3 (Benytter samme akkumuleringstank som solvarme) kr Delt udgift Nitrogenanlæg (benytter samme nitrogenanlæg som solvarme) kr Delt udgift Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Delt udgift Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Grundvandsmodel kr Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Samlet investering for varmepumpe ved kombineret løsning kr I alt for kombineret løsning kr ) Estimeret investering af PlanEnergi fra tilsvarende projekter. 2) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy. Tabel 8: Samlet budget for løsning med solvarme og grundvandsvarmepumpe. Side 26 af 53

27 5.4.3 Samlet løsning for solvarme og spildevandsvarmepumpe Samlet budget for solvarme og spildevandsvarmepumpe Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg inkl. fundamenter, rør i jord etc m2 a kr. kr Vekslerunit, pumper, glykoltank etc. kr Akkumuleringstank, m3 kr Delt udgift Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 m á kr. (Eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Teknikbygning (solvarme) kr Delt udgift El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) kr Hegn, beplantning og jordarbejder kr PLC og styring kr Delt udgift Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Opstart og indregulering kr Jordkøb kr Samlet investering for sol ved kombineret løsning kr Estimeret investering spildesvarmepumpe 2 Pumper, ventiler, styring, etc. kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe 0,8 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr Delt udgift El-forsyning, stikledning, målertavle, etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr Delt udgift Akkumuleringstank, m3 kr Delt udgift Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Samlet investering for spildevandsvarmepumpe ved kombineret løsning kr I alt for kombineret løsning kr ) Estimeret investering af PlanEnergi fra tilsvarende projekter. 2) Estimeret investering fra PlanEnergi. Tabel 9: Samlet budget for solvarme og spildevandsvarmepumpe. Side 27 af 53

28 5.4.4 Samlet løsning for solvarme, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Samlet budget for solvarme, grundvandspumpe og spildevandsvarmepumpe Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg inkl. fundamenter, rør i jord etc m2 a kr. kr Vekslerunit, pumper, glykoltank etc. kr Akkumuleringstank, m3 kr Delt udgift Nitrogenanlæg kr Delt udgift Transmissionsledning 500 m á kr. (Eks. Logstor ø273) kr Delt udgift Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Teknikbygning (solvarme) kr Delt udgift El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) kr Hegn, beplantning og jordarbejder kr PLC og styring kr Delt udgift Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Opstart og indregulering kr Jordkøb kr Samlet investering for sol ved kombineret løsning kr Estimeret samlet investering for grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe Boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. kr Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X meter á 850 kr./meter kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe, Grundvand 3,6 MW kr Varmepumpe, Spildevand 0,8 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr Delt udgift El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang (Afbrydelig nettilslutning) kr Evt. lodsejererstatning, tinglysning ( kr.) kr Teknikbygning (varmepumpe) kr Delt udgift Akkumuleringstank, m3 kr Delt udgift Nitrogenanlæg kr Delt udgift Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Delt udgift Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Delt udgift Grundvandsmodel kr Projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, diverse kr Delt udgift Samlet investering for varmepumper kr I alt for kombineret løsning kr Tabel 10: Budget for samlet løsning med solvarmeanlæg, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe. 5.5 Selskabsøkonomi Et samlet overblik over investeringerne i de forskellige løsninger er vist i Tabel 11: Investeringer kr. 1. Ref 2. Ref + Sol 3. Ref + Grund. VP 4. Ref + Spild. VP Solvarme Grundvandsvarmepumpe Spildevandsvarmepumpe Samlet løsning Ref + Grund. VP + Spild VP 6. Ref + Sol + Grund. VP 7. Ref + sol + Spild. VP 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Solvarme Grundvandsvarmepumpe Spildevandsvarmepumpe Samlet løsning Tabel 11: Budgetter for løsningsforslag. Side 28 af 53

29 Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. for solfanger og et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. for varmepumpe, grundet forventet levetid på installationerne. Varmepumpen er i alle nedenstående beregninger tilkoblet spotmarked. 1. Ref 2. Ref + Sol 3. Ref + Grund. VP 4. Ref + Spild. VP Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år - 8,1 5,4 4,1 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af ordinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. 5. Ref + Grund. VP + Spild VP 6. Ref + Sol + Grund. VP 7. Ref + sol + Spild. VP Tabel 12: Selskabsøkonomisk beregning ved etablering af solvarme og varmepumpe. 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år 5,1 6,4 5,6 6,1 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af ordinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Den største besparelse på driften findes ved kombinationen af solvarme, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe til at erstatte en del af den naturgas- og el producerede varme ved Aulum Fjernvarme. Det er også i det kombinerede scenarie, løsning 8, at den laveste varmeproduktionspris findes på 214 kr. pr. MWh. Dette skyldes bl.a. besparelsen på investeringen, ved sammenlægning af en separat solvarmeløsning og en separat grundvandsvarmepumpeløsning. Derfor er kapitalomkostningerne for hhv. solvarme og varmepumpe lavere i det kombinerede scenarie. Kombinationen af teknologierne står i denne løsning for 88% af varmeproduktionen. Den korteste simple tilbagebetalingstid ses i spildevandsvarmepumpeløsningen med 4,1 år. Den simple tilbagebetalingstid for grundvandsvarmepumpen i en separat løsning er 5,4 år. Side 29 af 53

30 De kombinerede løsninger med både solvarme og grundvandsvarmepumpe eller spildevandsvarmepumpe har også en lave varmeproduktionspriser. Kombinationen af teknologierne står i denne løsning for 86% af varmeproduktionen. Der er en begrænsning på spildevandet fra rensningsanlægget til varmeproduktion. Denne løsning har en lav investering med en kort simpel tilbagebetalingstid og vil derfor være økonomisk overskuelig. Varmeproduktionsprisen nedbringes, samtidig med at spildevandsvarmepumpen kan producere 28% af varmeproduktionen. For grundvandsvarmepumpen er det nødvendigt med en undersøgelse af grundvandspotentialet, da der i disse beregninger bliver brugt op mod 3,7 mio. m 3 grundvand om året. 5.6 Følsomhedsberegning Der er foretaget følsomhedsberegning på referencen samt følgende løsninger: 6. Reference + Solvarme + Grundvandsvarmepumpe 225 kr./mwh 7. Reference + Solvarme + spildevandsvarmepumpe 241 kr./mwh 8. Reference + Solvarme + Grundvands- og Spildevandsvarmepumpe 214 kr./mwh Det er i de scenarier, der ses den største driftsbesparelse og laveste varmeproduktionspris. Der er fortaget følsomhedsberegninger, hvor følgende parametre er varieret: Naturgasprisen Spotmarked prisen på el Varmebehovet Følsomhedsberegningerne er foretaget ved at ændre en parameter af gangen. Resultaterne er præsenteret i de følgende afsnit Variation i naturgaspriser Driftsomkostningerne er her beregnet med naturgaspriser på ±10%, dvs. naturgaspriser på 2,30 kr./nm 3, 2,55 kr./nm 3 og 2,80 kr./nm 3. En højere naturgaspris giver en højere driftsomkostning, mens den lavere naturgaspris giver en lavere driftsomkostning. For alle tre variationer af naturgasprisen er tilbagebetalingstiden på under 10 år. Resultaterne fremgår af Tabel 13 for referencen sammenlignet med løsning 6 for sol og grundvandsvarmepumpe og i Tabel 14 for referencen sammenlignet med løsning 7, der inkluderer sol og spildevandsvarmepumpe. I Tabel 15 sammenlignes referencen med løsning 8, der inkluderer sol sammen med grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe. Side 30 af 53

31 1. Ref 1. Ref 1. Ref 6. Ref + Sol + Grund. VP 6. Ref + Sol + Grund. VP Tabel 13: Resultater for følsomhedsberegning på ændring af naturgasprisen i løsning Ref + Sol + Grund. VP Naturgaspris kr./nm 3 2,55 2,3 2,8 2,55 2,3 2,8 Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år ,9 4,4 3,5 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. For sol og grundvandsvarmepumpeløsningen er der 5 kr./mwh i forskel mellem den benyttede og den dyreste pris på naturgas. Forskellen i sol og spildevandsvarmepumpeløsningen er 14 kr./mwh. 1. Ref 1. Ref 1. Ref 7. Ref + sol + Spild. VP 7. Ref + sol + Spild. VP Tabel 14: Resultater for følsomhedsberegning på ændring af naturgasprisen i løsning 7. Tabel 15: Resultater for følsomhedsberegning på ændring af naturgasprisen i løsning Ref + sol + Spild. VP Naturgaspris kr./nm3 2,55 2,3 2,8 2,55 2,3 2,8 Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år ,6 6,2 5,2 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostnkr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. 1. Ref 1. Ref 1. Ref 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Naturgaspris kr./nm 3 2,55 2,3 2,8 2,55 2,3 2,8 Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år ,1 6,8 5,5 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Der ses altså en variation af varmeproduktionsprisen, ved forskellige naturgaspriser. Ved variation i naturgaspriserne er det også den kombinerede løsning med solvarme og grundvandsvarmepumpe, der giver den laveste varmeproduktionspris. Side 31 af 53

32 5.6.2 Variation i spotmarkedsbetalingen Der er endvidere foretaget følsomhedsberegning på referencen og scenariet med både solvarme og varmepumpe, hvor spotmarked prisen er ændret. Beregningerne er foretaget på spotmarked prisen i Vestdanmark i 2012 sammenlignet med resultaterne for spotmarked prisen i Vestdanmark i 2010, da dette var et år med forholdsvis høje spotmarked priser. En højere spotmarkedspris giver højere driftsomkostninger både for referencen og de undersøgte løsninger. Der ses en forskel mellem den simple tilbagebetalingstid for investeringen i solvarme og varmepumperne når spot prisen ændres. Resultaterne fremgår i de følgende tabeller for referencen sammenlignet med sol og grundvandsvarmepumpeløsningen, referencen sammenlignet med den kombinerede løsning med spildevandsvarmepumpe og solvarme, og til sidst referencen sammenlignet med den kombinerede løsning med solvarme, grundvandsvarmepumpe og spildevandsvarmepumpe. 1. Ref 1. Ref 6. Ref + Sol + Grund. VP 6. Ref + Sol + Grund. VP Spotmarked Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år - - 7,6 6,4 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Tabel 16: Følsomhedsberegning på ændring af spotmarkedsprisen i løsning Ref 1. Ref 7. Ref + sol + 7. Ref + sol + Spild. VP Spild. VP Spotmarked Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år - - 5,9 5,6 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Tabel 17: Følsomhedsberegning på ændring af spotmarkedsprisen i løsning 7. Side 32 af 53

33 1. Ref 1. Ref 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Tabel 18: Følsomhedsberegning på ændring af spotmarkedsprisen i løsning Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP Spotmarked Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år - - 7,2 6,1 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. I 2012 var den gennemsnitlige spot pris 270,42 kr./mwh, mens den i 2010 var på 346,25 kr./mwh. I forhold til varmeproduktionsprisen er den kombinerede løsning med solvarme og grundvandsog spildevandsvarmepumpe en fordel og giver den mindste varmeproduktionspris, her er løsning 7 på samme niveau også ved højere spotafregningspriser. Det vil sige, at de kombinerede løsninger med sol og varmepumper er robust over for prisvariationer på el og gas Variation af varmebehovet Varmebehovet i denne beregning er forøget med MWh/år for at undersøge effekten af et større varmebehov, der kunne opstå ved en øgning af antallet af varmeforbrugere. Dette svarer til en stigning af varmebehovet på 2,3%. Resultaterne er præsenteret i de følgende tabeller. I nedenstående tabeller er marginalprisen beregnet for henholdsvis referencen og varmepumpeløsningen, samt sol/varmepumpe projektet. Marginalprisen er beregnet ved en udvidelse af varmegrundlaget med MWh/år. Efterfølgende er varmeproduktionsprisen og marginalprisen beregnet. Marginalprisen er beregnet som: Resultaterne for de undersøgte løsninger plus MWh er i tabellen sammenlignet med referencen plus MWh. Det fremgår, at tilbagebetalingstiden faktisk ikke ændres særligt ved at udbygge varmebehovet med MWh. Dog er driftsomkostningerne en smule højere når scenarierne med plus MWh sammenlignes med scenariet baseret på det oprindelige varmebehov. Side 33 af 53

34 1. Ref 1. Ref MWh 6. Ref + Sol + Grund. VP 6. Ref + Sol + Grund. VP MWh Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år 6,4 6,3 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kr./mwh Differens på driftsomkostninger kr Marginalpris kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Tabel 19: Følsomhedsberegning på ændring af varmebehovet i løsning Ref 1. Ref MWh Tabel 20: Følsomhedsberegning på ændring af varmebehovet i løsning Ref + sol + Spild. VP 7. Ref + sol + Spild. VP MWh Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år - - 5,6 5,6 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kr./mwh Differens på driftsomkostninger kr Marginalpris kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Der ses for løsningen med sol og spildevand kun et lille fald i marginalprisen. Dette skyldes at solvarmen og spildevandsvarmepumpen ikke kan producere mere. Varmen bliver derfor produceret på allerede eksisterende enheder på værket. Side 34 af 53

35 1. Ref 1. Ref MWh Tabel 21: Følsomhedsberegning på ændring af varmebehovet i løsning Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP 8. Ref + sol + Grund. VP + Spild. VP MWh Investering kr Driftomkostninger* kr./år Driftsbesparelse kr./år Simpel tilbagebetalingtid år 6,1 6,0 Kapitalomkostninger, solvarmeanlæg** kr./år Kapitalomkostninger, varmepumpe*** kr./år Kapitalomkostninger, samlet kr./år Besparelse kr./år Varmeproduktionspris kr./mwh Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostninger kr./mwh Differens på driftsomkostninger kr Marginalpris kr./mwh *) Resultat af oprdinær drift fra energypro **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3% p.a. Skulle varmebehovet øges yderligere vil solvarmen og varmepumperne stadig kunne forsyne en væsentlig del af varmebehovet. Sammenlignes tallene for scenariet med øget varmebehov med tallene i Figur 13, er der en mindre spildproduktion af solvarme i sommermånederne med et øget varmebehov. Den samlede årlige afblæsning reduceres til 209 MWh. Side 35 af 53

36 6 Anbefaling Som det fremgår af den selskabsøkonomiske beregning vil der være mulighed for reduktion af varmeproduktionsprisen inkl. kapitalomkostninger, ved at vælge en solvarme- og/eller varmepumpeløsning. Den største besparelse opnås ved at lave en solvarme-spilde- og grundvandsvarmepumpe kombination. Efter at energiafgiften til varmepumper er blevet reduceret markant, er varmepumper blevet særdeles interessante i fjernvarmesystemer. Som det fremgår af resultaterne i denne rapport, kan en varmepumpe installeret ved Aulum Fjernvarme være konkurrencedygtig i hovedparten af alle driftstimer i varmeåret. Solvarmeanlægget har naturligvis en begrænsning i forhold til at producere varme i de kolde måneder. Solvarmeanlægget vil i vinterhalvåret bidrage med energiproduktion, dog ikke ved fremløbstemperatur. I nærværende rapport er der anvendt en varmepumpe som hæver fjernvarmetemperaturen fra returtemperatur til fuld fremløbstemperatur, hvilket normalt koster på varmepumpens effektivitet (COP). I forbindelse med etableringen af et solvarmanlæg skal der opføres en teknikbygning, til varmeveksler, pumper, ventiler, glykoltanke, styring etc. I teknikbygningen kan varmepumpen, med tilhørende hjælpeudstyr med fordel placeres, og samtidig tilkobles akkumuleringstanken som skal opføres i tilknytning til solvarmeanlægget. På baggrund af de økonomiske beregninger, der er fremlagt i rapporten anbefales en kombineret løsning med solvarme og grundvandsvarmepumpe. Solfangeranlægget giver en varmeproduktion til en fast pris, mens varmepumpens drift kan reguleres i forhold til elpriser. Det giver derved den mest fleksible økonomiske varmeproduktion at kombinere de to teknologier. Hvis bestyrelsen ønsker at arbejde videre med solvarme og/eller varmepumpe løsningen anbefales det, at der foretages supplerende beregninger for at fastlægge kapaciteten af varmepumpen specielt i forhold til mængden af grundvand, der er til rådighed. For at fastlægge grundvandsresurserne i forbindelse med varmepumpen, skal der fortages en prøveboring og pumpning der efterfølgende vil vise om der er tilstrækkeligt med brugbart grundvand til varmepumpen. Idet investeringen i en grundvandsvarmepumpe er stor, kan det være mere økonomisk overskueligt at installere en spildevandsvarmepumpe i første omgang. Af beregningerne i denne rapport fremgår, at der vil være en besparelse og at spildevandsvarmepumpen vil kunne dække ca. 30% af varmebehovet. I forbindelse med etableringen, skal den reelle mængde spildevand fastlægges og varmepumpen dimensioneret efter denne mængde. I forbindelse med det videre arbejde af etablering af solvarme- og/eller varmepumpeanlæg, skal der udarbejdes følgende ansøgninger: Projektforslag VVM-screening Lokalplan eller lokalzone tilladelse Miljøgodkendelse Vandindvindingstilladelse Varmeindvindingsanlæg og grundvandskølingsanlæg i forbindelse med etablering af disse skal bekendtgørelsen BEK nr om varmeindvindingsanlæg og grundvandskølingsanlæg følges Side 36 af 53

37 Bilag 1 Danmarkskort med solindstråling Figur B1.: Danmarkskort fra DMI med årlig solindstråling på en vandret flade. Side 37 af 53

38 Bilag 2 Inddata til energypro Parameter Forudsætning Planperiode 1 år (1/ til 31/ ) Udetemperatur Udetemperatur, DRY, Zone 2 (Centrale Jylland) Naturgas Brændværdi (nedre): 11 kwh/nm 3 Varme ab værk Motor DS Kulvej Kedel DS Kulvej Kedel VRH Rugbjergvej El kedel MWh/år 1. januar 31. december 2012 med behovsprofil, hvor 71,9 % afhænger af udetemperaturen (GAF). Graddøgnskorrigeret varmebehov = MWh Indfyret effekt: kw Varme-effekt: kw El-effekt: kw Indfyret effekt: kw Varme-effekt: kw Indfyret effekt: kw Varme-effekt: kw Varme-effekt: 10 MW El-effekt: 10 MW Solvarmeanlæg m 2 Koefficienter i solfangerligning (η 0, k 1 og k 2 ) η 0 : 0,839 k 1 : 3,2 k 2 : 0,0137 Varmepumpe, 50% spids Varmepumpe, Grundvand Varmepumpe, Spildevand Varmelager El-effekt: 900 kw Varme-effekt: kw El-effekt: kw (COP=4) Varme-effekt: kw Varmeeffekt: 816 kw Varmelager, Kraftvarmeværk Volumen: m 3 (Eksisterende) Kapacitet: 76 MWh Varmelager, Solfangeranlæg Volumen: m 3 Kapacitet: 223 MWh El-marked Spotmarked i Vestdanmark i perioden d. 1/ til og med d. 31/ Driftsstrategi Minimer netto varmeproduktionsomkostninger Side 38 af 53

39 Økonomi Grundbeløb El-produktionstilskud Naturgaspris ekskl. afgifter Afgifter kr. (Oplyst af værket) Fast betaling kr. 2,55 kr./nm 3 (samt følsomhedsberegning) Gældende afgifter fra februar Se i øvrigt Bilag 4 for anvendte afgiftsforudsætninger. CO 2 -kvoter CO 2 -kompensation Ikke oplyst Drift og vedligehold Motor DS Kulvej: 36,2 kr./mwh el Kedel DS Kulvej: Kedel VRH Rugbjergvej: Solvarme: Varmepumpe, Grundvand: Varmepumpe, Spildevand: 5 kr./mwh varme 5 kr./mwh varme 6 kr./mwh varme 25 kr./mwh el 25 kr./mwh el Side 39 af 53

40 Bilag 3 Overblik Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg (oplyst af Arcon) kr Vekslerunit, pumper, glykoltank etc. kr Akkumuleringstank, m3 kr Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Teknikbygning (solvarme) kr El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) kr Hegn, beplantning og jordarbejder kr PLC og styring kr Opstart og indregulering kr Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr Jordkøb kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Diverse kr I alt kr ) Estimeret investering af PlanEnergi fra tilsvarende projekter Estimeret investering grundvandsvarmepumpe 2 Boringer 2 x 3 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. á kr. kr Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X meter á 850 kr./meter kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe, varmeydelse 4,4 MW kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang (Afbrydelig nettilslutning) kr Evt. lodsejererstatning, tinglysning ( kr.) kr Teknikbygning (varmepumpe) kr Akkumuleringstank, m3 kr Nitrogenanlæg kr Transmissionsledning 500 meter á kr. (eks. Logstor ø273) kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Grundvandsmodel kr Diverse kr I alt ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy. Estimeret investering spildevandsvandsvarmepumpe 3 Pumper, ventiler, styring, etc. kr Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr Varmepumpe (ca. 0,8 MW) kr Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr El-forsyning, stikledning, målertavle, etc. kr Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr Akkumuleringstank, m3 kr Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk + VVS arbejde kr Projektering og tilsyn kr Myndighedsbehandling kr Diverse kr I alt kr ) Estimeret investering fra PlanEnergi baseret på lignende projekter. Prisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy Side 40 af 53

41 Bilag 4 Udskrifter fra energypro I dette bilag ses udskrifter fra energypro af henholdsvis den årlige energiomsætning og resultat af ordinær drift for referencen samt scenariet med solvarme og varmepumpe. Side 41 af 53

42 Side 42 af 53

43 Side 43 af 53

44 Side 44 af 53

45 Side 45 af 53

46 Side 46 af 53

47 Side 47 af 53

48 Side 48 af 53

49 Side 49 af 53

50 Side 50 af 53

51 Bilag 5: Spildevand Side 51 af 53