Konvertering af rumvarme i erhvervsejendomme. Notat Marts 2000

Transkript

1 Konvertering af rumvarme i erhvervsejendomme Notat Marts 2000

2 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Konvertering af rumvarme i erhvervsejendomme Opvarmning via radiatoranlæg eller kaloriferer René Thiemke, DGC Baggrund Potentialet for konvertering af rumvarme fra el- eller olie- til naturgasbaseret opvarmning er relativt stort. Indenfor naturgasområderne er der tale om ca service- eller fremstillingsvirksomheder med et oliebaseret rumopvarmningsanlæg og ca med el-baseret. Tilsammen udgør det ca. 3 procent af det samlede danske energibehov til rumopvarmning. Anvendelsesområder og begrænsninger I denne beskrivelse ses kun på konvertering til radiatoranlæg eller opvarmning ved hjælp af kaloriferer, som enten er direkte naturgasfyret eller drives af et varmtvandsanlæg og derfor fungerer som en radiator forsynet med tvungen konvektion. Der er ingen begrænsning af hvilke industrier, der kan anvende vandbaserede radiatoranlæg til rumopvarmning. For kaloriferer anbefales det, at lokalerne maksimalt har en loftshøjde på ca. 4-6 m. Konvertering med tilskud kan ske på egentlige erhvervsvirksomheder, der drives forretningsmæssigt med et erhvervsmæssigt formål, og som er momsregisterede. Udbredelse Der findes i dag udbredt anvendelse af gasopvarmede vandbårne radiatorsystemer til opvarmning af erhvervsejendomme. Gaskaloriferer og varmeventilatorer har været på markedet i adskillige år. Varmluftaggregater som helhed er en kendt teknologi gennem de sidste 50 år Fejl! Ukendt argument for parameter

3 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Potentiale Samlet potentiale i naturgasområder opgjort på baggrund af Energistyrelsen database ref. 1: Rumopvarmning Antal virksomheder Samlet varmebehov Energisparepotentiale Baseret på olie GWh 568 GWh Baseret på el GWh 0 GWh Figur Fejl! Ukendt argument for parameter. Potentiale i naturgasområder Energibesparelsen er opgjort som nettoenergi leveret til bygningen, idet ledningstab fra elværk ikke er medregnet. Der er heller ikke medregnet merforbrug som følge af lavere varmepris, idet dette skønnes kun at have ringe indflydelse på forbrugsmønsteret i erhvervslivet. Teknisk beskrivelse Gaskedel og radiatoranlæg Rumopvarmning baseret på et radiatorsystem forbundet til en gasfyret kedel er en indirekte opvarmningsform. Naturgassen forbrændes i gaskedlen, og røggasserne opvarmer vandet, der cirkuleres i radiatoranlægget via en varmeveksler. Gaskedlerne kan være forskelligt opbygget. Væghængte kedler har typisk kedelydelse i området fra ca kw. Kedlerne kan inddeles i kategorierne traditionelle gaskedler og kondenserende gaskedler. Forskellen er, at de kondenserende gaskedler udnytter den varme der findes som vanddamp i røggasserne. Når vandet vender retur fra radiatoranlægget til gaskedlen, afkøles røggasserne til under dampens dugpunktstemperatur, og kondensationsvarmen optages dermed i radiatorvandet (se Fejl! Ukendt argument for parameter.).

4 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Figur Fejl! Ukendt argument for parameter.. Kondenserende gaskedel, principskitse af brænder-/varmevekslersektion Moderne kondenserende kedler udnytter i praksis naturgassen med en årsnyttevirkning på ca. 95%. Traditionelle gaskedler udnytter ikke kondensationsvarmen og har derfor generelt en dårligere virkningsgrad end de kondenserende kedler. Typisk udnytter traditionelle gaskedler 85-90% af naturgassens energiindhold. Samspillet mellem radiatoranlæg og kedel er vigtig for optimal udnyttelse af naturgassen. Specielt er kondenserende kedler følsomme, idet temperaturen på returvandet til kedlen skal afkøles til under ca C, for at vanddampen i røggassen kan kondenseres. Traditionelle gaskedler er ikke i samme grad følsomme overfor samspillet, da varmeanlæggets returtemperatur ikke har indflydelse på kedlens nyttevirkning. Større gulvplacerede gaskedler med gasblæseluftbrænder findes i flere varianter, herunder også som kondenserende kedler. Større kedler kan være atmosfæriske, dvs. med forbrændingsluftindtag fra opstillingsrummet. Dette princip anvendes ikke i forbindelse med nyere væghængte gaskedler. Principielt fungerer de større gaskedler efter samme princip som de mindre væghængte gaskedler. I nedenstående tabel findes en analyse af de større gaskedler, der er registreret på Positivlisten over gaskedler berettiget til tilskud i henhold til tilskudsordningen for erhvervsvirksomheder.

5 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Effekt [kw] Fuldlast nyttevirkning [%] Minimum 11 91,4 Maksimum ,8 Gennemsnit ,6 Figur Fejl! Ukendt argument for parameter.. Analyse af kedler på Positivliste for gaskedler berettiget til tilskud i henhold til tilskudsordning for erhvervsvirksomheder ( Fælles for nyere og moderne gaskedler er, at de kan leveres med modulerende styring, der afpasser ydelsen til varmebehovet. Kaloriferer Kaloriferer findes som direkte opvarmningsform, men installeres til rumopvarmning som en indirekte opvarmningsform, idet varmen fra røggaserne i en varmeveksler overføres til rumluften. Røggasserne er ved indirekte opvarmning ikke i kontakt med opstillingsrummet. Funktionsprincippet og opbygningen af en kalorifere illustreres i Fejl! Ukendt argument for parameter.. 1. Spjæld 2. Brandkammer 3. Inspektionsluge 4. Kabinet 5. Udsugningsventilator for røggas 6. Varmluftventilator 7. Låge til brænderinspektion 8. Gasarmatur 9. Atmosfærisk brænder 10. Vægkonsol Funktionsprincip og opbygnings- Figur Fejl! Ukendt argument for parameter.. skitse af en kalorifere

6 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Gassen tilføres en brænder, der enten kan være atmosfærisk eller udstyret med et lukket forbrændingskammer. Atmosfæriske brændere, som der er illustreret i Fejl! Ukendt argument for parameter., trækker forbrændingsluften til brænderen fra opstillingsrummet. Med det lukkede brændkammer er forbrændingsprocessen uafhængig af opstillingsrummet, idet luften til forbrændingen tages udefra. Lukkede systemer giver bedre sikkerhed mod indtrængning af røggasser i opstillingsrummet end atmosfæriske systemer. Røggasserne opvarmer luften via en varmeveksler og ventileres derefter til det fri. Den opvarmede luft ventileres ud i opstillingsrummet og fordeles alt efter kaloriferens placering, retning, lufthastighed mv. Kaloriferer kan ligeledes drives af et varmtvandssystem. I dette tilfælde fungerer kaloriferen som en radiator med tvungen konvektion uden frisklufttilførsel. Princippet er det samme som for den gasfyrede kalorifere. Gasfyrede kaloriferer findes i et produktsortiment, der spænder fra ydelser på ca. 12 kw op til ca. 580 kw. Nyttevirkningen af gasfyrede kaloriferer med ydelser i området ca kw oplyses i informationsmateriale og brochurer til typisk at være ca. 90%. Miljøforhold Ved konvertering af el- eller oliebaseret rumopvarmning til naturgas reduceres CO2-udledningen. Reduktionen sker dels som følge af anvendelse af et mere miljøvenligt brændsel, men tillige som følge af ibrugtagning af mere energieffektive teknologier. Det samlede årlige CO2-besparelsespotentiale er i ref. 1 opgjort til: Konvertering Olie til naturgas El til naturgas CO2-besparelse tons tons Figur Fejl! Ukendt argument for parameter. CO 2 -besparelsespotentiale

7 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Arbejdsmiljøforhold Arbejdsmiljøforhold påvirkes ikke ved konvertering fra olie til naturgas, hvor det etablerede radiatoranlæg fortsat anvendes. Ved el til gas konvertering kan varmefordelingen ud fra en subjektiv vurdering opleves som mere behagelig. For en kalorifere er varmefordelingen anderledes end ved radiatoropvarmning, idet kaloriferen ventilerer den varme luftstrøm fra oven og ned, i modsætning til radiatorer, som typisk placeres i gulvhøjde. Økonomi Ved konvertering fra el til naturgas vil der, alt afhængig af de specifikke forhold og hvilken teknologi, der konverteres til være udgifter til etablering af henholdsvis kedelcentral (inklusiv tilslutning til naturgasnettet), varmtvandsbeholder og radiatoranlæg. I nogle tilfælde skal der desuden opbygges en kedelbygning. Konverteres der i stedet til kaloriferer, skal der etableres naturgasforsyning til den enkelte kalorifere. Hvis det er en varmtvandsfyret varmeblæser skal varmecentral og varmtvandsfordelingsanlægget etableres. Ved konvertering fra olie til naturgas vil der typisk på forhånd være etableret en varmecentral, varmtvandsbeholder og radiatoranlæg. I nogle tilfælde skal varmtvandsbeholderen udskiftes. Eksempler på prisen for etablering og simpel tilbagebetalingstid (før og efter tilskud) for forskellige konverteringssituationer er opgjort i Fejl! Ukendt argument for parameter.. Tilskud Ved konvertering fra el til fjernvarme eller naturgas kan der opnås tilskud via standardløsningen: Konvertering fra elvarme til fjernvarme eller naturgas Beskrivelse af standardløsningen samt ansøgningsskema findes på

8 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Samlet investering ved konvertering fra el til naturgas (kedelanlæg, ekskl. Kedelbygning) [Kr.] Simpel tilbagebetalingstid før Simpel tilbagebetalingstid efter Samlet investering ved konvertering fra el til naturgas (kaloriferer) * [Kr.] Simpel tilbagebetalingstid før Simpel tilbagebetalingstid efter Samlet investering ved konvertering fra olie til naturgas (kedelanlæg, varmtvandsbeholder) [Kr.] Simpel tilbagebetalingstid før Simpel tilbagebetalingstid efter Areal der konverteres 100 m m m m ,3 5,4 5,8 3,8 5,4 4,1 4,5 3, ,3 3,9 3,6 2,7 4,7 3,8 2,7 2, ,6 9,5 8,6 5,2 14,5 7,0 6,4 5,2 Figur Fejl! Ukendt argument for parameter.. Eksempler på investering og simpel tilbagebetalingstid for forskellige konverteringssituationer til naturgas * ) Priserne er baseret på etablering af en varmtvandsfyret varmeventilator Leverandører Eksempler på gaskedeleverandører på det danske marked: BAXI A/S Gastech Energi A/S Milton Andersen A/S Electro-Oil international Max Weishaupt A/S Valliant A/S Robert Bosch A/S F.O. Holding A/S Smith, Holm & Co. A/S Varmehuset A/S

9 DGC-notat Teknologistatus marts /8 Viessmann A/S EWFE Scandinavia ApS/Gazelco ApS Kaloriferer leveres bl.a. af: Recent A/S Helge Frandsen A/S Milton Andersen A/S Referencer Ref. 1 Standardløsning for konvertering af rumvarme i erhvervsejendomme. Dokumentationsdel. NESA, erhvervsafdeling. Juni 1998