Landsbyvarme med ATES.



Relaterede dokumenter
ATES-systemer i decentrale kraftvarmeværker og barmarksværker.

CO2-neutrale sygehuse med ATES

ATES kan spare 50% på regningen til køling og opvarmning af bygninger i Danmark.

Udnyttelse af lavtemperatur varmekilder i fjernvarmem

Grundvandskøling. Fordele, udfordringer og økonomi. Pia Rasmussen Energiingeniør og projektleder. Ajour / CoolEnergy 27. november 2014 CVR

Grontmij Grundvandskøling

Lagring af vedvarende energi

Varmepumper i Lejre Kommune

Stoholm Fjernvarme a.m.b.a. Ekstraordinær generalforsamling den 29. januar 2014

Garneriet Hjortebjerg på vej mod at blive energiproducent.

Vision for en bæredygtig varmeforsyning med energirenovering i fokus

Effektiviteten af fjernvarme

Fremtidens boligopvarmning. Afdelingsleder John Tang

Grundvandskøling og ATES state of the art i Danmark.

Varmekilder Overfladevand Sø, å, fjord, hav

FSTA Årskonference 2014 Lagring af overskudsvarme og kulde i undergrunden

El-drevne varmepumper, Muligheder og begrænsninger

ANALYSE AF DECENTRALE KRAFTVARMEANLÆG FREM MOD John Tang

GRUNDVANDSKØLE- OG VARMEANLÆG (ATES) STATUS OG ERFARINGER

VARMEPLAN. DANMARK2010 vejen til en CO 2. -neutral varmesektor

Varmepumper i fjernvarmen

Anvendelse af grundvand til varmefremstilling

Udredning vedrørende store varmelagre og varmepumper

ANALYSER AF FREMTIDENS FJERNVARMESYSTEM I VIBORG - BEHOVSBASERET TEMPERATURSTYRING OG VARMEPUMPER BASERET PÅ OVERSKUDSVARME ELLER UDELUFT

Markedsfør dig med Danfoss

Visionsplan for Ærøs energiforsyning

Idékatalog for vedvarende energi

Analyse af tariffer og afgifter for store eldrevne varmepumper

FlexCities. Tekniske og økonomiske analyser

Delprojekt Metoder til opsamling af overskudsenergi væksthuse.

Investering i elvarmepumpe og biomassekedel. Hvilken kombination giver laveste varmeproduktionspris?

KIM S. CLAUSEN, GRØN ENERGI DREJEBOG OG INSPIRATIONSKATALOG FOR UDBREDELSE AF VARMEPUMPER TIL FJERNVARME.

afgiftsregler Dansk Fjernvarme

Energiplanlægning i Fredensborg og Hørsholm kommuner

SVEBØLLE-VISKINGE FJERNVARMEVÆRK A.M.B.A M 2 SOLVARME

Projektforslag for etablering af en hybridvarmepumpe hos Løgumkloster Fjernvarme

JESPER KOCH, ANALYSECHEF I GRØN ENERGI KIG I KRYSTALKUGLEN DREJEBOG OG INSPIRATION FOR STORE VARMEPUMPER I FJERNVARMEN

LÆS DENNE PIXI BOG OM ENERGI I NORDJYLLAND FOR AT:

PROJEKTFORSLAG 4,5 MW SOLVARME OG M3 VARMELAGER

Informationsmøde tirsdag den 29. november 2011 på Færgekroen Fjernvarme på Hadsund Syd

Københavns Kommune. Hanne Christensen, Center for Miljø.

Økonomiske overvejelser. v/ Projektingeniør Kim Søgaard Clausen Dansk Fjernvarmes Projektselskab (DFP)

Vinge - Varmeforsyning af Deltakvarteret INDHOLD. 1 Baggrund. 1 Baggrund 1

Initiativer til udbredelse af store eldrevne varmepumper i fjernvarmeforsyningen. Bjarke Lava Paaske blp@ens.dk

Hvad har vi lært? del 2:

FREMTIDENS FJERNVARME TRENDS OG MULIGHEDER

Innovative Løsninger til Landsbyer

Forslag til målsætning for produktion af vedvarende energi i Hjørring Kommune i år 2025 og Energiplan 2.0

DECENTRAL KRAFTVARME KONKURRENCEEVNE, LØSNINGER OG ØKONOMI. Af chefkonsulent John Tang

Varmepumper til industri og fjernvarme

Reto M. Hummelshøj Energieffektivitet og Innovation

Temadag for leverandører af overskudsvarme. Bjarke Paaske, PlanEnergi 5. sept. - Kolding

Bæredygtighed er det nye sort, der rydder pladsen fra ord som klima og CO 2 - men vi har taget skridtet videre. Handlinger ligger klar.

Peter Dallerup. Ingeniør SustainHort

Behov for flere varmepumper

Godkendelse: Etablering af solvarmeanlæg, Kongerslev Fjernvarme A.m.b.a.

Rørholt se. Anlægget 5 6 km syd for Dronninglund se

Forslag Energistrategi 2035 for Gladsaxe Kommune

Nettoafregning for decentral kraftvarme: Beregningseksempler og konsekvenser af nettoafregning

Energiforsyning i landdistrikter

25% energi tilføres og 75% energi tilvejebringes - en god opskrift for miljø og samfund! Men den kan blive endnu bedre!

Halver din varmeregning Skift oliefyret ud med en varmepumpe! Energi Fyn hjælper dig på vej

Skørping Varmeværk a.m.b.a. Skørping Nord Skørping Tlf Skørping Varmeværk a.m.b.a. Skørping Nord Skørping Tlf.

gladsaxe.dk Energistrategi 2035 for Gladsaxe Kommune Underrubrik eller dato

2. årlige geotermikonference

Godkendelse af projektforslag vedr. etablering af elkedel og akkumuleringstank

Fremtiden for el-og gassystemet

Varmepumpe på Kalundborg Centralrenseanlæg KCR. Projektleder: Finn Bertelsen

Termiske egenskaber i jord og grundvand. Forskningschef Lotte Thøgersen og Ph.D studerende Tillie Madsen Forskergruppen Energi og Miljø

God Energirådgivning Modul M5 : Varmepumper

Klimavarmeplan Klimavarmeplan 2010 er den strategiske plan for udviklingen af fjernvarmen i Aarhus frem mod 2030:

Transkript:

Landsbyvarme med ATES. Civilingeniør Stig Niemi Sørensen www.enopsol.dk

Indledning Det er i dag muligt at producere helt fossil- og CO 2-fri varme til de danske landsbyer og vel at mærke til konkurrencedygtige priser. Løsningen er intelligent kort- og langtidslagring af lavtemperatur varme fra fx sol, vind, overskudsvarme eller varme fra biomasse og biogas i de terrænnære grundvandsmagasiner (ATES) og anvendelsen af eldrevne varmepumper til lokal varmeproduktion i de enkelte husstande. Baggrund I en nær fremtid skal alle de landsbyer i Danmark, der ikke vil blive varmeforsynet fra kollektive fjernvarmesystemer, beslutte hvordan de fossile brændsler (primært fyringsolie) skal udfases. Det drejer sig om min. 25% af den danske boligmasse. Individuelle løsninger som jord- og luftbaserede varmepumper og energibrønde, solvarme, solceller og biomassefyr er muligheder, som mange allerede har udnyttet. Det kan dog være økonomisk belastende for mange husejere at skulle investere i disse løsninger, hvorfor fællesprojekter med ekstern finansiering (fx efter ESCOprincippet) kunne være et lovende alternativ. En kollektiv løsning, der baseres på central energilagring i et grundvandsmagasin og individuelle varmepumper i hver bolig og lavtemperatur fælles vandtransport i uisolerede plastrør er et økonomisk interessant eksempel på et fællesprojekt for varmeforsyning af en landsby. ATES-systemer og fossilfri varmeproduktion Lavtemperatur varmelagring i de terrænnære, grundvandsførende jordlag de såkaldte ATES-systemer, er i dag en kendt og velafprøvet teknologi både herhjemme og i udlandet. Kobles disse systemer til eldrevne varmepumper, der kører på fx vindmøllestrøm, bliver det muligt at dække opvarmningsbehovet til boligopvarmning helt fossilfrit efter lagring af lavtemperatur varme fra fx sol, vind, overskudsvarme eller varme fra biomasse og biogas.

Mange steder i Danmark findes velegnede, terrænnære grundvandsmagasiner, der kan anvendes til kort- og langtidslagring af lavtemperatur varme uden at være til gene for indvindingen af grundvand til drikkevand. Den til enhver tid mest fordelagtige lokale varmekilde til varmepumpen anvendes. Er der solvarme til rådighed anvendes denne indirekte som varmekilde til varmepumpen. Er der solvarme i overskud lagres denne i grundvandsmagasinet. Hvis der ikke er sol eller udeluft eller anden varme til rådighed anvendes den lagrede varme i grundvandsmagasinet. Således kan anlægget levere varme hele året rundt også i perioder, hvor den lagrede varme er opbrugt, idet varmepumpen kan køre videre på det naturlige varmeindhold i grundvandsmagasinet. Varmepris og tilbagebetalingstid Varmeproduktionssprisen afhænger væsentligst af den elpris forbrugeren betaler og den COP-faktor, som varmepumpen kan præstere. Hvis varmepumpen eksempelvis har en COP på 4 og elprisen er 2 kr./kwh bliver varmeproduktionsprisen (2/4) kr./kwh eller 500 kr./mwh. Sammenlignes ved oliefyring er varmeprisen 1458 kr./mwh ved en fyringsoliepris på 12 kr./liter og ved en fyringsvirkningsgrad på 85% - altså tæt ved 3 gange så dyrt. For en landsby med 200 husstande med oliefyring kan den samlede, akkumulerede energibesparelse blive ca. 40 mio. kr. på 10 år eller ca. 200.000 kr./husstand med prisniveau august 2013, hvis det gennemsnitlige olieforbrug er 2.500 liter/år med en fyringsvirkningsgrad på 85%. Besparelsen skal bruges til at tilbagebetale anlægsinvesteringen, som vil afhænge af de lokale forhold. Foreløbige beregninger viser, at den simple tilbagebetalingstid, hvor undergrunden er velegnet, vil kunne komme under 10 år. Anlægsopbygning eksempel I figur 1 er vist en driftsform (sommer), hvor lavtemperatur varme produceres af enten et solfangeranlæg, en udeluftskøler eller et biomassefyr. Varmen lagres i grundvandsmagasinet via varmeveksleren VV2, der er tilknyttet en varm og en kold boring. Grundvandet pumpes fra den kolde boring (KB) igennem varmeveksleren VV2, hvor det bliver opvarmet og herefter retur i den varme boring (VB), hvorefter varmen afleveres til grundvandsmagasinet. Det beskedne varmebehov til boligopvarmning i sommertiden dækkes af det andet boringspar, hvor opvarmet grundvand pumpes fra grundvandsmagasinet gennem den varme boring (VB) til varmeveksleren VV1, hvor varmen afgives til vandkredsen, der forsyner den enkelte husstand. Det således opvarmede vand pumpes fra VV2 og frem

til varmepumpen i hvert hus. Varmepumpen afkøler vandet og leverer varmt vand til opvarmningsformål i huset. Det afkølede vand pumpes retur til VV2. Landsbyvarme Sommer TK VV1 VV2 Figur 1 Sommersituation.

I figur 2 er vist en driftsform (vinter), hvor varmen udelukkende produceres fra grundvandslageret, der i løbet af vinteren tømmes for den lagrede varme fra sommertiden. Begge boringspar er i funktion, da varmebehovet til husopvarmning er stort. Anlægget fungerer ved varmeleverancen som beskrevet under sommerdrift. Landsbyvarme Vinter TK VV1 VV2 Figur 2 Vintersituation.