Solvarme og varmepumpe ved Karup Varmeværk a.m.b.a.

Solvarme og varmepumpe ved Karup Varmeværk a.m.b.a. NORDJYLLAND Jyllandsgade 1 DK 9520 Skørping Tel. +45 9682 0400 Fax +45 9839 2498 MIDTJYLLAND Vestergade 48 H, 2. sal DK 8000 Aarhus C Tel. +45 8742 8 Fax +45 8613 6306 SJÆLLAND Postadresse: A.C. Meyers Vænge 15 2450 København SV November 2013 Besøgsadresse: Frederikskaj 10 A 1. sal 2450 København SV Tel.: +45 9682 0400

Rekvirent Karup Varmeværk a.m.b.a. Godthåbsvej 2 7470 Karup J Kontaktperson Jens Jørgen Maagaard Tlf.: +45 9710 1919 Mob..: +45 4019 1912 e-mail: maagaard@karup-varme.dk Rapport udarbejdet af PlanEnergi, Nordjylland Lars Bøgeskov Hyttel Tlf.: +45 9682 0405 Mob.: +45 2940 7245 e-mail: lbh@planenergi.dk & Christian Carlsen Tlf.: +45 9682 0409 Mob.: +45 2282 6708 NORDJYLLAND e-mail: cc@planenergi.dk Jyllandsgade 1 DK 9520 Skørping Tel. Kvalitetssikret +45 9682 0400 af PlanEnergi, Fax Nordjylland +45 9839 2498 Niels From Tlf. +45 9682 0404 MIDTJYLLAND Mobil +45 2064 6084 Vestergade nf@planenergi.dk 48 H, 2. sal DK 8000 Århus C Tel. +45 9682 0408 Projekt ref. Fax +45 8613 6306 799 SJÆLLAND Aggerupvej 1 DK 4330 Hvalsø Tel. +45 4646 1229 Fax +45 4640 8287 www.planenergi.dk planenergi@planenergi.dk CVR: 7403 8212 Side 2 af 50

Indholdsfortegnelse 1 Indledning 4 2 Sammenfatning 5 3 Metode 6 4 Forudsætninger 7 4.1 Varmegrundlag 7 4.2 Energipriser og afgifter 7 4.3 Solvarme 7 4.4 Varmepumpe 9 4.5 Grundvand, vurdering af mulighed for anvendelse af grundvand til varmeproduktion 10 4.6 Overskudsvarme, vurdering af mulighed for anvendelse af overskudsvarme fra Karup Kartoffelmelfabrik til varmeproduktion 13 4.7 Anlægsomfang 14 4.8 Nettovarmeproduktionsomkostninger, spotmarked 14 5 Resultater 15 5.1 Energiomsætning 15 5.1.1 Varmeproduktion og naturgasforbrug 15 5.1.2 Varmeproduktion fra motor, kedler, solvarmeanlæg og varmepumpe 17 5.2 Investeringsbehov, solvarme 18 5.3 Investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe inkl. boringer 19 5.4 Investeringsbehov, grundvand- og overskudsvarme varmepumpe ekskl. boringer 20 5.5 Investeringsbehov, solvarme og grundvandsvarmepumpe 21 5.6 Selskabsøkonomi 22 5.7 Følsomhedsberegninger 23 5.7.1 Variation på naturgasprisen med ±10 % 23 5.7.2 Variation i spotmarkedsbetalingen 24 Bilag 1: Danmarkskort med solindstråling og temperatur 25 Bilag 2: Inddata til energypro 27 Bilag 3: Overblik 29 Bilag 4: Udskrifter fra energypro 31 Side 3 af 50

1 Indledning Karup Varmeværk har i sommeren 2013 fået etableret et solvarmeanlæg med tilhørende teknikbygning, akkumuleringstank og transmissionsledning til kraftvarmeværket. Inden solvarmeanlægget blev etableret var al varmeproduktionen baseret på naturgas. Da prisen for naturgas og andre fossile brændsler forventes at stige i fremtiden, ønsker Karup Varmeværk at belyse et supplement til den nuværende varmeproduktion som varetages af en Bergen gasmotor, tre gaskedler samt det nye solvarmeanlæg. Karup Varmeværk ønsker at belyse økonomien i forbindelse med etablering af en varmepumpe, der som udgangspunkt anvender grundvand som varmekilde. Som supplerende varmekilde til varmepumpen, kan der anvendes industriel overskudsvarme. Karup Kartoffelmelfabrik har oplyst, at fabrikken bortkøler en del overskudsvarme i kampagnen, som normalt løber fra starten af september og året ud. I teknikbygningen, som er opført i forbindelse med det nye solvarmeanlæg, er der afsat plads til en varmepumpe. Ligeledes er rørinstallationerne forberedt for indkobling af en varmepumpe. Der er endvidere etableret en robust elforsyning, som kan forsyne varmepumpen med den nødvendige effekt. Et eksisterende naturgasfyret kraftvarmeværk kan med den nuværende lovgivning ikke skifte til et CO 2 -neutralt brændsel, 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 til fjernvarme er 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 varmepumpen er der behov for en stabil varmekilde, som kan være industriel overskudsvarme i form af luft eller vand. I nærværende rapport er anvendeligheden af grundvand samt overskudsvarme fra Karup Kartoffelmelfabrik belyst. ICS Energy har oplyst en overslagspris på en varmepumpekonfiguration, der kan anvendes til fjernvarme. Grundvandsinstallationen med tilhørende rørføring samt installationen, som er relateret til overskudsvarme fra Karup Kartoffelmelfabrik er estimeret af PlanEnergi. Investeringen i solvarmeanlægget kendes, da anlægget er realiseret. For at vurdere totaløkonomien for varmeforbrugerne ved etablering af en varmepumpe kombineret med et solvarmeanlæg har PlanEnergi opstillet en beregningsmodel for energisystemet, for herved at kunne beregne energiomsætningen og selskabsøkonomien ved realisering af en varmepumpe kombineret med solvarmeanlægget. Side 4 af 50

2 Sammenfatning Som det fremgår af den selskabsøkonomiske beregning i afsnit 5.6, vil der være mulighed for en reduktion af varmeprisen inkl. kapitalomkostninger ved at vælge en solvarme- og varmepumpeløsning. Der kan opnås en stor besparelse ved at kombinere solvarmen og varmepumpen. I den selskabsøkonomiske beregning er der belyst et scenarie, hvor det nuværende grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik lejes af Karup Varmeværk i de måneder, hvor det ikke anvendes til procesformål. I kampagnen skal Karup Varmeværk aftage overskudsvarmen fra kartoffelmel fabrikken. Hvis et fjernvarmeselskab køber overskudsvarme fra en virksomhed, skal der betales 38 % afgift af vederlaget. I nærværende rapport forudsættes det, at Karup Varmeværk ikke skal betale for overskudsvarmen fra Kartoffelmelfabrikken, da Karup Varmeværk ved hjælp af varmepumpen vil nedkøle kondensatet, og dermed vil Kartoffelmelfabrikken spare nogle af de nuværende udgifter der er relateret til køling. Efter at energiafgiften på el til varmepumper er blevet reduceret markant, er varmepumper blevet særdeles interessante i fjernvarmesystemer. En varmepumpe kan være konkurrencedygtig i hovedparten af alle driftstimer i varmeåret, hvilket betyder, at varmepumpen kan supplere eller delvist erstatte de nuværende produktionsenheder. I nærværende rapport er der anvendt en varmepumpe, som hæver temperaturen fra returtemperatur til fremløbstemperatur. Solvarmeanlægget har naturligvis en begrænsning i forhold til at producere varme i de kolde måneder. Dog vil et solvarmeanlæg i vinterhalvåret bidrage med energiproduktion ved en lavere temperatur end fremløbstemperaturen. I forbindelse med etableringen af solvarmeanlægget i sommeren 2013 blev der opført en teknikbygning til varmeveksler, pumper, ventiler, glykoltanke, styring etc. I teknikbygningen kan varmepumpen, med tilhørende hjælpeudstyr, med fordel placeres og samtidigt tilkobles akkumuleringstanken, som blev opført i tilknytning til solvarmeanlægget. Dog skal teknikbygningen tilpasses varmepumpen, og der skal bl.a. etableres et bulderhus for at begrænse støjniveauet fra varmepumpen. Hvis bestyrelsen ønsker at arbejde videre med solvarme- og varmepumpe-løsningen anbefales det, at der foretages supplerende beregninger for at bestemme størrelsen af varmepumpen. For at fastlægge grundvandsresurserne i forbindelse med varmepumpen, skal der foretages en prøveboring og pumpning, der efterfølgende vil vise om der er tilstrækkeligt med brugbart grundvand til varmepumpen. Hvis Karup Varmeværk ønskes at arbejde videre med løsningen, hvor der aftages overskudsvarme og grundvand fra Karup Kartoffelmelfabrik, skal der foretages en specifik gennemgang af projektet med henblik på at få udarbejdet en forsyningsaftale med fabrikken. Der skal endvidere udarbejdes projektforslag samt ansøgning om, VVM-screening, miljøgodkendelse og vandindvindingstilladelse. Side 5 af 50

3 Metode Beregningerne i denne rapport bygger på centrale skøn, dvs. at priser, virkningsgrader 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, er der foretaget følsomhedsberegninger på relevante parametre herunder ændringer i brændselsprisen samt ændringer i el-afregningen (spotmarkedsbetaling). Alle beløb i rapporten er i 2013-kr. ekskl. moms med mindre andet er nævnt. Driften af det nuværende kraftvarmeværk, suppleret med et solvarmeanlæg og en varmepumpe er beregnet i programmet energypro, hvor den optimale drift beregnes time for time gennem et år, ud fra de opstillede forudsætninger. Herefter er driftsøkonomien og kapitalomkostningerne, som er relateret til investeringerne, beregnet i Excel. Udgangspunktet for de økonomiske beregninger er en referenceberegning, hvor driftsøkonomien for Karup Varmeværk er beregnet uden solvarme og varmepumpe. Herefter er driftsøkonomien for værket inklusiv solvarme og varmepumpe beregnet. Da udarbejdelsen af nærværende rapport er støttet af Region Midtjylland igennem Fjernvarme Vækst, hvor formålet er at beregne effekten af større solvarmeanlæg og varmepumper i tilknytning til eksisterende naturgasfyrede kraftvarmeværker er der foretaget en beregning på Karup Varmeværk med og uden et solvarmeanlæg for at påvise effekten af solvarmeanlægget. Solindstrålingen i Danmark varierer med ca. ±10 % afhængigt af, hvor i landet man befinder sig, jf. Bilag 1. Udetemperaturen i Danmark varierer ligeledes jf. temperaturkortet i bilag 1. For Karup Varmeværk er der anvendt DRY 1 -data fra DMI fra det centrale Jylland (Zone 3) i forhold til solindstrålingen og Zone 2 for udetemperaturen. 1 Design Reference Year for Denmark. Side 6 af 50

4 Forudsætninger De vigtigste forudsætninger for beregningerne fremgår i det følgende. Øvrige forudsætninger for energypro-modellen ses i Bilag 2. 4.1 Varmegrundlag Varmeproduktionen har i henhold til årsopgørelsen fra Karup Varmeværk for kalenderåret 2012 været 20.395 MWh. I nærværende rapport er der anvendt et varmegrundlag på 21.000 MWh/år med et graddøgnsafhængigt forbrug (GAF) på 70,5 %. I forbindelse med etableringen af solvarmeanlægget i 2012/2013 har PlanEnergi tidligere udarbejdet et notat, hvor størrelsen på solvarmeanlægget blev vurderet. I dette notat er ovenstående varmegrundlag anvendt med samme graddøgnsafhængige forbrug. 4.2 Energipriser og afgifter På nuværende tidspunkt sælger Karup Varmeværk den producerede elektricitet på spotmarked. Varmepumpen er i alle beregningerne tilknyttet spotmarkedet. Naturgasprisen er sat til 2,78 kr./nm 3, inkl. transport, lager og distribution. Der regnes med gældende afgiftssatser pr. februar 2013 inkl. 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 solfangerne opvarmet til den ønskede temperatur. Typisk opvarmes væsken til omkring 80-85 C. Den glykolholdige væske ledes, når den er blevet opvarmet, til en pladevarmeveksler, hvor den opvarmer fjernvarmevandet. Da solvarmeproduktionen og varmebehovet i byen stort set aldrig stemmer overens, er der tilkoblet en varmeakkumuleringstank, der virker som et døgnlager. Figur 1: Solvarmeanlæg, principdiagram. Side 7 af 50

Som det fremgår af nedenstående illustration er den enkelte solfanger opbygget i en højisoleret aluminiumskasse, hvor der er monteret en absorber, hvor igennem der cirkuleres glykolholdig væske. Figur 2: Illustration af solfanger fra ARCON Solar monteret på betonfundamenter. Som det fremgår af nedenstående kurve er effektiviteten på solfangerne afhængige af temperaturdifferensen mellem solfangerne og omgivelserne. Figur 3: Effektivitet på en solfanger som en funktion af temperaturdifferensen (Tm Ta) mellem væsken i solfangeren og omgivelsestemperaturen. (Tm= Middelvæsketemperatur i solfangeren; Ta=Udetemperatur). Side 8 af 50

4.4 Varmepumpe 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 til fremløbstemperatur. Som varmekilde til varmepumpen er der anvendt grundvand med en temperatur på 8 C eller industriel overskudsvarme fra Karup Kartoffelmelfabrik i form af kondensatvand med en temperatur på ca. 47 C som af varmepumpen nedkøles til 3 C. Varmepumpens COP 2 er beregningsmæssigt sat til 4. Figur 4: Principdiagram for en varmepumpeinstallation med grundvand og industriel overskudsvarme som varmekilder. Solvarmeanlægget og varmepumpen kan anvende en fælles varmeakkumuleringstank som lager. 2 COP = Coefficient Of Performance, som angiver forholdet mellem den afgivne varmeydelse og kompressorens el-forbrug. Side 9 af 50

4.5 Grundvand, vurdering af mulighed for anvendelse af grundvand til varmeproduktion Afsnit vedr. grundvand af Lars Bøgeskov Hyttel, PlanEnergi. Der er undersøgt mulighed for at anvende grundvand som varmekilde baseret på geologi, miljøforhold samt grundlæggende data om flow og temperaturforhold: Karup grundvandsdata Data Maksimalt flow / Kapacitet*? m 3 /h Temperatur vinter 8-9 C Temperatur, sommer 8-9 C Tabel 1: Data for grundvand, kilde: GEUS-JUPITER. *Kapaciteten er ukendt indtil prøveboring er foretaget. I sammenhæng med vurdering af den/de mest optimale energimæssige produktionsforhold er der undersøgt om det kan være en realistisk mulighed, at anvende grundvand til varmeproduktion ved hjælp af varmepumpeanlæg til hel eller delvis dækning af Karup-områdets varmebehov. Denne løsning vil i givet fald være baseret på et antal produktionsboringer som oppumper grundvand, der via et varmepumpeanlægget afgiver varmeenergien, som efterfølgende anvendes som en del af varmeforsyningsgrundlaget. Det grundvand der oppumpes fra grundvandsmagasinet, med en gennemsnitstemperatur på 8-9 grader celsius, vil efter energiafgivelse i varmepumpeanlægget blive returneret til samme grundvandsmagasin med en temperatur på 2-3 grader celsius, via injektionsboringer. Der er foretaget en gennemgang og vurdering af de grundvandsmæssige forhold i området ved og omkring Karup varmeværk 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 80 m. under terræn, registreret primært vekslende smeltevands formationer bestående af sandfraktioner. Figur 5: Vandindvindingsboringer mm. i området omkring Karup varmeværk. Side 10 af 50

I området er der etableret boringer til blandt andet vandforsyning og industrielt formål (Karup kartoffelmelsfabrik) som er de dybeste boringer i områder. I disse boringer er der boret ned til cirka 60-80 meter 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 50-60 meter sandlag, hvor sandlagene udgør det primære grundvandsmagasin. Der er enkelte angivelser af mindre udbredte lagserier med lerindhold. De prøvepumpninger der er foretaget viser, at der har været oppumpet op til ca. 95 m 3 /hr, hvor der er konstateret en sænkning af grundvandsspejlet på ca. 8 m (boring DGU 76.1947, Karup Kartoffelmelsfabrik, nord for Viborgvej). Der er dog også foretaget prøvepumpning i anden vandforsyningsboring i samme område(karup vandværk, syd for Viborgvej), hvor der med en pumpeydelse på 33m 3 /h er en sænkning på ca. 3meter. De data der er til rådighed for det undersøgte område omkring Karup varmeværk, 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 Karup by mv. Eksempelvis er den angivne vandstandssænkning på cirka 8 m. ved en prøvepumpning på 95m 3 /h en klar indikation af, at der er mulighed for en forøgelse af den oppumpede vandmængde uden sænkningsproblemer mv. 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 rent faktisk kan blive. 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. 40.000 m 3 /år, så 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 kalkuleres dækket. Hvis f.eks. der kun er behov for et supplement på 25 %, vil der, som naturlig konsekvens heraf være behov for en mindre grundvandsmængde. En afklaring af hvor meget kapacitet, der er til rådighed grundvandsmæssigt betragtet vil ikke kunne afklares før der er udført en testboring, der i givet fald kan anvendes efterfølgende 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. 20-40 meter 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 betrag- Side 11 af 50

tet 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 hvor stort et energipotentiale der faktisk er, dvs. der kan kalkuleres hvor meget varme, der vil kunne produceres. Selve testboringen vil kræve en myndighedsgodkendelse på samme vilkår som en traditionel boring med henblik på vandindvinding. Der skal søges om boringstilladelse og der skal også søges om 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. 100 m. dybde med renpumpning, analyser og prøvepumpning og tolkning af data vil typisk kunne udføres indenfor en beløbsramme på 200.000-300.000 kr. Når/hvis det bliver realistisk, skal der laves et decideret projekt, hvor testboringen anvendes som produktionsboring eller injektionsboring. Der er relativt store områder ved og omkring Karup der er velegnede til etablering af boringer og 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 terræn. De grundvandsmæssige og natur/miljømæssige forhold i området, set ud fra drikkevandsmæssige interesser,er derfor heller ikke problematiske, og dermed vil det være muligt at etablere produktions og injektionsboringer. I sammenhæng med en afklaring af boringers placering mv. bør det overvejse, hvorvidt de eksisterende produktionsboringer i relation til Karup kartoffelmelsfabrik vil kunne iddrages som del af vandgrundlaget. Side 12 af 50

4.6 Overskudsvarme, vurdering af mulighed for anvendelse af overskudsvarme fra Karup Kartoffelmelfabrik til varmeproduktion Som en supplerende varmekilde til varmepumpen, er anvendeligheden og tilgængeligheden af industriel overskudsvarme til varmepumpen undersøgt. Karup Kartoffelmelfabrik bearbejder hvert år omkring 310.000 ton kartofler til 70.000 ton kartoffelmel. Årets produktion fremstilles i perioden fra august til januar, som kaldes kampagnen. I forbindelse med fremstillingen af kartoffelmel anvendes der b.la. følgende resurser til fremstilling af 1 ton kartoffelmel 3 : El Naturgas Grundvand 149 kwh 23,5 Nm 3 2,2 m 3 I henhold til Karup Kartoffelmelfabrik s grønne regnskab for 2012/2013, er der i den foregående kampagne pumpet 138.000 m 3 kondensatvand til nedsivningsanlægget i Uhre, fordelt over 121 kampagnedøgn, hvilket giver et flow på ca. 47,5 m 3 /time. Kondensatvandet har i dag en temperatur på ca. 47 C, hvilket betyder at kondensatvandet skal nedkøles, inden det ledes til nedsivningsanlægget. I nærværende rapport er der anvendt en varmepumpe med en varmeeffekt på 3.000 kw, heraf leverer kompressoren 750 kw og de resterende 2.250 kw skal hentes fra varmekilden. Som det fremgår af nedenstående varmebalance, vil der være behov for en volumenstrøm på 45 m 3 /time, hvis kondensatvandet afkøles fra 47 til 3 C. Varmepumpens kolde COP er 3, hvilket beskriver forholdet mellem effekten på varmekilden og den optagne el-effekt (2.250 kw / 750 kw = 3). Varmepumpens varme COP er 4, hvilket er forholdet mellem den afgivne varme-effekt og den optagne el-effekt (3.000 kw / 750 kw = 4). INPUT Symbol OUTPUT Enhed Kold side Specifik varmekapacitet: c p = 4,19 kj/(kg*k) Densitet: rho = 980 kg/m 3 Effektfaktor: COP kold = 3 - Effekt: Q kold = 2.250 kw Indgangstemperatur: T ind = 47 C Udgangstemperatur: T ud = 3 C Temperaturdifferens: Delta-T = 44 K Massestrøm: m = 12,20 kg/s Volumenstrøm: V = 0,0125 m 3 /s = 45 m 3 /h Tabel 2: Varmebalance for kondensatvand som varmekilde til varmepumpen. Karup Kartoffelmel fabrik ejer fire aktive vandindvindingsboringer til industri- og procesvand. Boringerne anvendes primært i kampagnen. Den samlede kapacitet på boringerne er 850.000 m 3 /år som fordeles således: 500.000 m 3 til levnedsmiddelformål og 350.000 m 3 til køleformål. I henhold til det grønne regnskab for 2012/2013 er der dog kun brugt omkring 149.500 m 3 i den foregående kampagne. 3 Kilde: Grønt regnskab 2012/2013 for Karup Kartoffelmelfabrik a.m.b.a. Side 13 af 50

4.7 Anlægsomfang Nedenstående figur viser et principdiagram med det nuværende kraftvarmeværk, som modtager varme fra et solvarmeanlæg samt en varmepumpe, der anvender grund- og spildevand som varmekilde. I mellem kraftvarmeværket og solvarmeanlægget/varmepumpen er der etableret en varmetransmissionsledning. Figur 6: Nuværende kraftvarmeværk suppleret med solvarme og varmepumpe. 4.8 Nettovarmeproduktionsomkostninger, spotmarked Nedenstående diagram viser varmeproduktionsomkostningerne ekskl. kapitalomkostninger for de enkelte produktionsenheder. Det fremgår, at priskrydset mellem varmepumpen (blå) og gasmotor nr. 1 (grøn) er ved en el-spotpris på 560 kr./mwh, hvilket betyder, at varmepumpen vil være den billigste produktionsenhed, når el-spotprisen er lavere end 560 kr./mwh. Figur 7: Varmeproduktionsomkostningerne ekskl. kapitalomkostninger som en funktion af elspotprisen. Side 14 af 50

Som det fremgår af nedenstående figur, veksler el-spotprisen meget i løbet af døgnet. I 2012 var der 8.722 timer, hvor el-spotprisen var 560 kr./mwh eller mindre. Den gennemsnitlige værdi af disse timer var 266 kr./mwh. Figur 8: El-spotpriser for Vestdanmark i 2012. 5 Resultater I dette kapitel sammenholdes energiomsætning og økonomi for det udbyggede kraftvarmeværk med solvarme og varmepumpe, med referencen. 5.1 Energiomsætning 5.1.1 Varmeproduktion og naturgasforbrug Tabel 3 viser fordelingen af varmeproduktionen mellem de forskellige produktionsenheder, samt el-produktion og forbrug, i forhold til den nuværende drift på naturgas. 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Naturgasforbrug (11,0 kwh/nm 3 ) Nm 3 /år 2.477.200 2.033.900 402.900 336.400 333.900 Varmeproduktion, Motor Naturgas MWh/år 8.700 7.100 2.100 1.800 1.800 Varmeproduktion, Kedel Naturgas MWh/år 12.300 10.100 700 500 500 Varmeproduktion, Sol MWh/år 0 3.800 0 3.800 3.800 Varmeproduktion, Varmepumpe (grundvand) MWh/år 0 0 18.200 14.900 8.300 Varmeproduktion, Varmepumpe (Spildevand) MWh/år 0 0 0 0 6.700 Varmeproduktion, total MWh/år 21.000 21.000 21.000 21.000 21.000 El produktion, naturgasmotorer MWh/år 6.200 5.100 1.500 1.300 1.300 El forbrug, varmepumpe MWh/år 0 0 4.500 3.700 3.700 Tabel 3: Naturgasforbrug og varmeproduktion fordelt mellem naturgas, sol og varmepumpe, samt el-produktion og -forbrug. Side 15 af 50

El forbrug og produktion [MWh/år] Varmeproduktion [MWh/år] Naturgasforbrug [Nm3/år] Som det fremgår af nedenstående figur fortrænger solvarmeanlægget og varmepumpen en væsentlig del af det nuværende naturgasforbrug. Dog skal det bemærkes, at naturgasforbruget delvist erstattes af et øget el-forbrug. 25.000 Varmeproduktion og naturgasforbrug pr. år 2.500.000 20.000 2.000.000 15.000 1.500.000 10.000 1.000.000 5.000 500.000 0 0 Reference 1 Sol Varmeproduktion, Motor Naturgas MWh/år Varmeproduktion, Varmepumpe (grundvand) MWh/år Varmeproduktion, Kedel Naturgas 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand Varmeproduktion, Sol MWh/år Varmeproduktion, Varmepumpe (Spildevand) Naturgasforbrug (11,0 kwh/nm3) Nm3/år 4 Sol & VP, grundvand og spildevand 0 Figur 9: Fordelingen af varmeproduktion mellem naturgas, sol og varmepumpe, samt naturgasforbruget i Nm 3 /år. 7.000 El- forbrug og produktion pr. år 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand El produktion, naturgasmotorer MWh/år 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand El forbrug, varmepumpe MWh/år Figur 10: El-forbrug og produktion i MWh/år for referencen og de forskellige scenarier. Ovenstående figur viser el-forbrug og produktion ved implementering af solvarme og varmepumpe. Side 16 af 50

MWh 5.1.2 Varmeproduktion fra motor, kedler, solvarmeanlæg og varmepumpe Varmeproduktionen fra solvarmeanlægget topper i sommerhalvåret, hvor solvarmeanlægget stort set dækker varmebehovet. Selvom solvarmanlægget naturligvis ikke dækker varmebehovet i de resterende måneder, vil det stadig bidrage med energiproduktion. Som det fremgår af nedenstående figur, bidrager varmepumpen med en væsentlig del af varmeproduktionen i de øvrige måneder. 3500 Varmeproduktion fra motor, kedler, solvarme og varmepumpe 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Varmeproduktion, Solvarme (MWh) Varmeproduktion (Varmepumpe) (MWh) Varmeproduktion (Motor) (MWh) Varmeproduktion (kedler) (MWh) Varmebehov (MWh) Figur 11: Varmeproduktionen fra solvarmeanlægget dækker varmebehovet i sommermånederne. Side 17 af 50

5.2 Investeringsbehov, solvarme Investeringsbehovet for udbygningen af Karup Varmeværk med et 8.000 m 2 solvarmeanlæg med tilhørende akkumuleringstank fremgår af nedenstående budget: Estimeret investering solvarme Solvarmeanlæg inkl. fundamenter, rør i jord etc. 8.062 m 2 á 1.300 kr. kr. 10.480.600 Veksler, pumper, glykoltank etc. kr. 1.500.000 Akkumuleringstank, 2.000 m 3 kr. 2.500.000 Nitrogenanlæg kr. 150.000 Transmissionsledning 250 meter á 1.800 kr. kr. 450.000 Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk kr. 250.000 Teknikbygning (solvarme) kr. 2.000.000 Elforsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) 1.045 kr./ampere kr. 250.000 Hegn, beplantning og jordarbejder kr. 150.000 PLC og styring kr. 640.000 Elinstallation og instrumentering kr. 650.000 Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første drifts år kr. -1.140.000 Projektering og tilsyn kr. 350.000 Myndighedsbehandling kr. 150.000 Uforudsete udgifter kr. 350.000 I alt kr. 18.730.600 Tabel 4: Estimeret investeringsbehov, solvarmeanlæg. I budgettet er der indregnet værdien af energibesparelserne, beregnet som 300 kr./mwh multipliceret med solvarmeproduktionen i det første driftsår. Det bemærkes, at Karup Varmeværk har opført og ibrugtaget ovenstående solvarmeanlæg i sommeren 2013. Jordkøb er ikke inkluderet i budgettet for solvarmeanlægget. Side 18 af 50

5.3 Investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe inkl. boringer Estimeret investering varmepumpe 2 Boringer 2 x 4 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc. á 800.000 kr. kr. 6.400.000 Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X 1.000 meter á 750 kr./meter kr. 1.500.000 Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr. 150.000 Varmepumpe, varmeydelse 3,0 MW kr. 8.550.000 Rørarbejde ved indskæring af varmepumpe kr. 200.000 Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr. 650.000 Elforsyning, stikledning, målertavle etc. kr. 250.000 Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr. 350.000 Evt. lodsejerersatning, tinglysning (150.000 kr.) kr. 150.000 Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr. 750.000 Projektering og tilsyn kr. 500.000 Myndighedsbehandling kr. 200.000 Grundvandsmodel kr. 100.000 Uforudsete udgifter kr. 1.000.000 I alt kr. 20.750.000 2 ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy. Tabel 5: Estimeret investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe. Ovenstående investeringsbehov i grundvandsboringerne samt vandtransmissionsledningen, er estimeret af PlanEnergi. ICS Energy har oplyst en budgetpris på selve varmepumpen. I forhold til el-tilslutningsbidraget er der i nærværende budget anvendt en afbrydelig forbindelse, hvor elselskabet til enhver tid kan frakoble varmepumpen, da denne er væsentligt billigere end en fast forbindelse. Den afbrydelige forbindelse betragtes normalt som værende stabil. Øvrige udgifter, herunder projektering, tilsyn, myndighedsbehandling, udarbejdelse af grundvandsmodel etc., er estimeret af PlanEnergi. Side 19 af 50

5.4 Investeringsbehov, grundvand- og overskudsvarme varmepumpe ekskl. boringer Estimeret investering varmepumpe 2 Vandtransmissionsledning til Karup Kartoffelmelsfabrik, PE (trykrør) 2 X 200 meter, pumper, ventiler, styring etc. Kr. 650.000 Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr. 150.000 Varmepumpe, varmeydelse 3,0 MW kr. 8.550.000 Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr. 650.000 Rørarbejde ved indskæring af varmepumpe Kr. 200.000 El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr. 250.000 Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr. 350.000 Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr. 750.000 Projektering og tilsyn kr. 500.000 Myndighedsbehandling kr. 200.000 Uforudsete udgifter kr. 1.000.000 I alt kr. 13.250.000 2 ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy Tabel 6: Estimeret investeringsbehov, grundvandsvarmepumpe inkl. overskudsvarme. I forbindelse med en varmepumpe til grundvand og overskudsvarme, hvor der anvendes grundvand fra det nuværende grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabriks grundvandsanlæg, er der ikke inkluderet en investering i selve grundvandsinstallationen, da der her er antaget, at Karup Varmeværk kan anvende denne installation udenfor kampagnen, når kartoffelmelfabrikken ikke selv har et grundvandsbehov. I den selskabsøkonomiske beregning er indregnet en årlig leje af grundvandsinstallationen. I forbindelse med kampagnen modtager Karup Varmeværk kondensat/overskudsvarme med en temperatur på ca. 47 C som afkøles til ca. 3 C. Side 20 af 50

5.5 Investeringsbehov, solvarme og grundvandsvarmepumpe Det samlede investeringsbehov i forbindelse med etablering af solvarme og varmepumpe installationen fremgår af nedenstående tabel, med og uden investering i et grundvandsanlæg. 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg inkl. fundamenter, rør i jord etc. 8.062 m 2 a 1.300 kr. kr. 10.480.600 10.480.600 Veksler, pumper, glykoltank etc. kr. 1.500.000 1.500.000 Akkumuleringstank, 2.000 m 3 kr. 2.500.000 2.500.000 Nitrogenanlæg kr. 150.000 150.000 Transmissionsledning 250 meter á 1.800 kr kr. 450.000 450.000 Rørarbejde ved indskæring på eksisterende værk kr. 250.000 250.000 Teknikbygning (solvarme) kr. 2.000.000 2.000.000 El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast netadgang) 1.045 kr./amp. kr. 250.000 250.000 Hegn, beplantning og jordarbejder kr. 150.000 150.000 PLC og styring kr. 640.000 640.000 Elinstallation og instrumentering kr. 650.000 650.000 Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr. -1.140.000-1.140.000 Estimeret investering varmepumpe 2 Boringer 2 x 4 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc á 800.000 kr. kr. 6.400.000 Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X 1.000 meter á 750 kr./meter kr. 1.500.000 Vandtransmissionsledning til Karup Kartoffelmelsfabrik, PE (trykrør) 2 X 200 meter, pumper, ventiler, kr. 650.000 styring etc. Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr. 150.000 150.000 Varmepumpe, varmeydelse 3,0 MW kr. 8.550.000 8.550.000 Rørarbejde ved indskæring af varmepumpe Kr. 200.000 200.000 Varmepumpestyring, PLC og integration med SRO anlæg kr. 650.000 650.000 El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr. 250.000 250.000 Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr. 200.000 200.000 Evt. lodsejererstatning, tinglysning (150.000 kr.) kr. 150.000 Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr. 750.000 750.000 Projektering og tilsyn kr. 850.000 850.000 Myndighedsbehandling kr. 350.000 350.000 Grundvandsmodel kr. 100.000 Uforudsete udgifter kr. 1.350.000 1.350.000 I alt kr. 39.330.300 31.830.600 1 ) Estimeret investering af PlanEnergi fra tilsvarende projekter 2 ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy Side 21 af 50

5.6 Selskabsøkonomi I nedenstående tabel er selskabsøkonomien beregnet som driftsbesparelsen minus kapitalomkostningerne, der er relateret til de enkelte investeringer. Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5 % p.a. for investeringen på solvarmeanlægget, og som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5 % p.a. for investeringen, der er relateret til varmepumpen. Som det fremgår af nedenstående tabel, vil der være en simpel tilbagebetalingstid på solvarmeanlægget kombineret med varmepumpen på 6,2 år, hvis der anvendes overskudsvarme og grundvand fra Karup Kartoffelmelfabrik. Grundberegning (Naturgas 2,78 kr./nm 3 ) 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Investering, Solvarmeanlæg kr. 0 18.730.300 0 18.730.300 18.730.300 Investering, Varmepumpe kr. 0 0 20.750.000 20.600.000 13.100.000 Investering, samlet kr. 0 18.730.300 20.750.000 39.330.300 31.830.300 Driftsomkostninger* kr./år 6.835.000 5.021.000 2.397.000 1.376.000 1.217.000 Leje af grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik** kr./år 500.000 Driftsbesparelse kr./år 1.814.000 4.438.000 5.459.000 5.118.000 Simpel tilbagebetalingstid år 10,3 4,7 7,2 6,2 Kapitalomkostninger, Solvarmeanlæg*** kr./år 0 1.136.443 0 1.136.443 1.136.443 Kapitalomkostninger, Varmepumpe**** kr./år 0 0 1.801.620 1.788.596 1.137.408 Kapitalomkostninger, samlet kr./år 0 1.136.443 1.801.620 2.925.039 2.273.851 Nettobesparelse kr./år 0 677.557 2.636.380 2.533.961 2.844.149 Varmeproduktionspris kr./mwh 325 239 114 66 58 Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 325 293 200 205 190 Besparelse, Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 0 32 126 121 135 *) Driftsomkostningerne er beregnet i energypro. **) Omkostninger relateret til leje af grundvandsanlæg er estimeret af PlanEnergi. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. ****) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. Tabel 7: Selskabsøkonomisk beregning ved etablering af solvarme og varmepumpe. Bemærk at der ved scenarie 4 er indregnet en leje af det eksisterende grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik. Niveauet på lejeomkostningerne er estimeret af PlanEnergi. Side 22 af 50

5.7 Følsomhedsberegninger 5.7.1 Variation på naturgasprisen med ±10 % Der er foretaget følsomhedsberegninger på referencen samt løsningsforslaget med solvarme og grundvandsvarmepumpen. Driftsomkostningerne er her beregnet med naturgaspriser på 2,50 kr./nm 3 ; 2,78 kr./nm 3 (reference) og 3,07 kr./nm 3. Resultaterne fremgår af nedenstående tabel. Følsomhedsberegning, Variation i naturgaspriser med ±10% 0 Reference 0 Reference 0 Reference 3 Sol & VP, grundvand Naturgas 2,50 kr./nm3 3 Sol & VP, grundvand Naturgas 2,78 kr./nm3 3 Sol & VP, grundvand Naturgas 3,07 kr./nm3 Variant Naturgas 2,50 Naturgas 2,78 Naturgas 3,07 kr./nm3 kr./nm3 kr./nm3 Investering, Solvarmeanlæg kr. 0 0 0 18.730.300 18.730.300 18.730.300 Investering, Varmepumpe kr. 0 0 0 20.600.000 20.600.000 20.600.000 Investering, samlet kr. 0 0 0 39.330.300 39.330.300 39.330.300 Driftsomkostninger* kr./år 6.116.000 6.835.000 7.530.000 1.278.000 1.376.000 1.470.000 Driftsbesparelse kr./år 4.838.000 5.459.000 6.060.000 Simpel tilbagebetalingstid år 8,1 7,2 6,5 Kapitalomkostninger, Solvarmeanlæg** kr./år 0 0 0 1.136.443 1.136.443 1.136.443 Kapitalomkostninger, Varmepumpe*** kr./år 0 0 0 1.788.596 1.788.596 1.788.596 Kapitalomkostninger, samlet kr./år 0 0 0 2.925.039 2.925.039 2.925.039 Nettobesparelse kr./år 0 0 0 3.701.557 2.533.961 3.134.961 Varmeproduktionspris kr./mwh 291 325 359 61 66 70 Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning kr./mwh 291 325 359 200 205 209 *) Driftsomkostningerne er beregnet i energypro. **) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. Tabel 8: Følsomhedsberegning på ændring af naturgasprisen med ±10 %. Som det fremgår af ovenstående tabel bliver den simple tilbagebetalingstid naturligvis påvirket af en ændring af naturgasprisen i forhold til referencesituationen. Side 23 af 50

5.7.2 Variation i spotmarkedsbetalingen Der er endvidere foretaget en følsomhedsberegning på en ændring i spotmarkedsbetalingen. Her er der anvendt el-priser for Vestdanmark i 2010. Middelværdien af alle timer i 2012 var 270 kr./mwh. I 2010 var middelværdien af alle timer 346 kr./mwh. Resultaterne fremgår af nedenstående tabel. Følsomhedsberegning,Spotmarked 2010 vs 2012. 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Spot år 2010 2010 2010 2010 2010 Investering, Solvarmeanlæg kr. 0 18.730.300 0 18.730.300 18.730.300 Investering, Varmepumpe kr. 0 0 20.750.000 20.600.000 13.100.000 Investering, samlet kr. 0 18.730.300 20.750.000 39.330.300 31.830.300 Driftsomkostninger* kr./år 7.588.000 5.824.000 4.003.000 2.911.000 2.759.000 Leje af grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik** kr./år 500.000 Driftsbesparelse kr./år 1.764.000 3.585.000 4.677.000 4.329.000 Simpel tilbagebetalingstid år 10,6 5,8 8,4 7,4 Kapitalomkostninger, Solvarmeanlæg*** kr./år 0 1.136.443 0 1.136.443 1.136.443 Kapitalomkostninger, Varmepumpe**** kr./år 0 0 1.801.620 1.788.596 1.137.408 Kapitalomkostninger, samlet kr./år 0 1.136.443 1.801.620 2.925.039 2.273.851 Nettobesparelse kr./år 0 627.557 1.783.380 1.751.961 2.055.149 Varmeproduktionspris kr./mwh 361 277 191 139 131 Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 361 331 276 278 263 Besparelse, Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 0 30 85 83 98 *) Driftsomkostningerne er beregnet i energypro. **) Omkostninger relateret til leje af grundvandsanlæg er estimeret af PlanEnergi. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. ****) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. Grundberegning (Naturgas 2,78 kr./nm 3 ) 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Spot år 2012 2012 2012 2012 2012 Investering, Solvarmeanlæg kr. 0 18.730.300 0 18.730.300 18.730.300 Investering, Varmepumpe kr. 0 0 20.750.000 20.600.000 13.100.000 Investering, samlet kr. 0 18.730.300 20.750.000 39.330.300 31.830.300 Driftsomkostninger* kr./år 6.835.000 5.021.000 2.397.000 1.376.000 1.217.000 Leje af grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik** kr./år 500.000 Driftsbesparelse kr./år 1.814.000 4.438.000 5.459.000 5.118.000 Simpel tilbagebetalingstid år 10,3 4,7 7,2 6,2 Kapitalomkostninger, Solvarmeanlæg*** kr./år 0 1.136.443 0 1.136.443 1.136.443 Kapitalomkostninger, Varmepumpe**** kr./år 0 0 1.801.620 1.788.596 1.137.408 Kapitalomkostninger, samlet kr./år 0 1.136.443 1.801.620 2.925.039 2.273.851 Nettobesparelse kr./år 0 677.557 2.636.380 2.533.961 2.844.149 Varmeproduktionspris kr./mwh 325 239 114 66 58 Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 325 293 200 205 190 Besparelse, Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning og lejeudgifter kr./mwh 0 32 126 121 135 *) Driftsomkostningerne er beregnet i energypro. **) Omkostninger relateret til leje af grundvandsanlæg er estimeret af PlanEnergi. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. ****) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. Tabel 9: Følsomhedsberegning på ændring af spotmarkedsbetalingen. Side 24 af 50

Bilag 1: Danmarkskort med solindstråling og temperatur Figur 12: Danmarkskort fra DMI med årlig solindstråling på en vandret flade. Side 25 af 50

Figur 13: Danmarkskort fra DMI med zoneinddeling. Side 26 af 50

Bilag 2: Inddata til energypro Parameter Forudsætning Planperiode 1 år (1/1 2013 til 31/12 2013) Udetemperatur Udetemperatur, DRY, Zone 2 (Centrale Jylland) Naturgas Brændværdi (nedre): 11 kwh/nm 3 Varme ab værk Motor 1 Bergen Kedel 1 Kedel 2 Kedel 3 21.000 MWh/år med behovsprofil, hvor 70,5 % afhænger af udetemperaturen (GAF). Indfyret effekt: 7.483 kw Varme-effekt: 4.289kW El-effekt: 3.070 kw Indfyret effekt: 2.304 kw Varme-effekt: 2.350 kw Indfyret effekt: 3.921 kw Varme-effekt: 4.000 kw Indfyret effekt: 3.921 kw Varme-effekt: 4.000 kw Solvarmeanlæg 8.062 m 2 Koefficienter i solfangerligningen (η 0, k 1 og k 2 ) η 0 : 0,817 k 1 : 2,205 k 2 : 0,0135 Varmepumpe Varmelager El-effekt: 750 kw Varme-effekt: 3.000 kw COP = 4 Varmelager, varmeværk Volumen: 650 m 3 (Eksisterende) Kapacitet: 35 MWh Varmelager, Solvarmeranlæg Volumen: 2.000 m 3 Kapacitet: 92,5 MWh El-marked Spotmarked i Vestdanmark i perioden d. 1/1 2012 til og med d. 31/12 2012. Driftsstrategi Minimer netto varmeproduktionsomkostninger Side 27 af 50

Økonomi Grundbeløb El-afregning Naturgaspris excl. afgifter Afgifter CO 2 -kvoter CO 2 -kompensation 2.959.426 kr. Spotmarked, Vestdanmark 2012 (samt følsomhedsberegning) 2,78 kr./nm 3 inkl. transmission og distribution (samt følsomhedsberegninger) Gældende afgifter fra februar 2013. Se i øvrigt bilag 4 (energypro beregninger) for anvendte afgiftsforudsætninger. Ingen 809.854 kr./år Drift og vedligehold Motor 1 Bergen Motor: 40 kr./mwh el Kedel 1: 8 kr./mwh varme Kedel 2: 8 kr./mwh varme Kedel 3: 8 kr./mwh varme Solvarme: 5 kr./mwh varme Varmepumpe: 25 kr./mwh el Side 28 af 50

Bilag 3: Overblik Side 29 af 50

0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Naturgasforbrug (11,0 kwh/nm 3 ) Nm 3 /år 2.477.200 2.033.900 402.900 336.400 333.900 Varmeproduktion, Motor Naturgas MWh/år 8.700 7.100 2.100 1.800 1.800 Varmeproduktion, Kedel Naturgas MWh/år 12.300 10.100 700 500 500 Varmeproduktion, Sol MWh/år 0 3.801 0 3.800 3.800 Varmeproduktion, Varmepumpe (grundvand) MWh/år 0 0 18.200 14.900 8.300 Varmeproduktion, Varmepumpe (Spildevand) MWh/år 0 0 0 0 6.700 Varmeproduktion, total MWh/år 21.000 21.000 21.000 21.000 21.000 El produktion, naturgasmotorer MWh/år 6.200 5.100 1.500 1.300 1.300 El forbrug, varmepumpe MWh/år 0 0 4.500 3.700 3.700 Estimeret investering solvarme 1 Solvarmeanlæg inkl fundamenter, rør i jord etc. 8.062 m 2 a 1.300 kr kr. 10.480.600 10.480.600 10.480.600 Vekslser, pumper, glykoltank etc. kr. 1.500.000 1.500.000 1.500.000 Akkumuleringstank, 2.000 m 3 kr. 2.500.000 2.500.000 2.500.000 Nitrogenanlæg kr. 150.000 150.000 150.000 Transmissionsledning 250 meter á 1.800 kr kr. 450.000 450.000 450.000 Rørarbejde ved indskæring på eksisterende kr. 250.000 250.000 250.000 Teknikbygning (solvarme) kr. 2.000.000 2.000.000 2.000.000 El-forsyning og tilslutningsbidrag (Fast kr. 250.000 250.000 250.000 Hegn, beplantning og jordarbejder kr. 150.000 150.000 150.000 PLC og styring kr. 640.000 640.000 640.000 Elinstallation og instrumentering kr. 650.000 650.000 650.000 Værdi af energibesparelse, 300 kr./mwh x solvarmeproduktionen det første driftsår kr. -1.140.300-1.140.300-1.140.300 Estimeret investering varmepumpe 2 Boringer 2 x 4 boringer inkl. pumper, ventiler, styringer, pumpehus etc á 800.000 kr kr. 6.400.000 6.400.000 Vandtransmissionsledning, PE (trykrør) 2 X 1.000 meter á 750 kr./meter kr. 1.500.000 1.500.000 Vandtransmissionsledning til Karup Kartoffelmelsfabrik, PE (trykrør) 2 X 200 meter, kr. 650.000 Tilslutning af vandledninger på varmepumpe kr. 150.000 150.000 150.000 Varmepumpe, varmeydelse 3,0 MW kr. 8.550.000 8.550.000 8.550.000 Varmepumpestyring, PLC og integration med kr. 650.000 650.000 650.000 El-forsyning, stikledning, målertavle etc. kr. 250.000 250.000 250.000 Tilslutningsbidrag, begrænset netadgang kr. 350.000 200.000 200.000 Evt. lodsejerersatning, tinglysning (150.000 kr) kr. 150.000 150.000 Teknikbygning, tilpasning til varmepumpe kr. 750.000 750.000 750.000 Projektering og tilsyn kr. 350.000 500.000 850.000 850.000 Myndighedsbehandling kr. 150.000 200.000 350.000 350.000 Grundvandsmodel kr. 100.000 100.000 Uforudsete udgifter kr. 350.000 1.000.000 1.350.000 1.350.000 I alt kr. 0 18.730.300 20.550.000 39.130.300 31.630.300 1 ) Estimeret investering af PlanEnergi fra tilsvarende projekter 2 ) Estimeret investering fra PlanEnergi, overslagsprisen på varmepumpen er oplyst af ICS Energy Grundberegning (Naturgas 2,78 kr./nm 3 ) 0 Reference 1 Sol 2 Varmepumpe, grundvand 3 Sol & VP, grundvand 4 Sol & VP, grundvand og spildevand Investering, Solvarmeanlæg kr. 0 18.730.300 0 18.730.300 18.730.300 Investering, Varmepumpe kr. 0 0 20.550.000 20.400.000 13.850.000 Investering, samlet kr. 0 18.730.300 20.550.000 39.130.300 32.580.300 Driftsomkostninger* kr./år 6.835.000 5.021.000 2.397.000 1.376.000 1.217.000 Leje af grundvandsanlæg ved Karup Kartoffelmelfabrik** kr./år 500.000 Driftsbesparelse kr./år 1.814.000 4.438.000 5.459.000 5.118.000 Simpel tilbagebetalingstid år 10,3 4,6 7,2 6,4 Kapitalomkostninger, Solvarmeanlæg*** kr./år 0 1.136.443 0 1.136.443 1.136.443 Kapitalomkostninger, Varmepumpe**** kr./år 0 0 1.784.255 1.771.231 1.202.527 Kapitalomkostninger, samlet kr./år 0 1.136.443 1.784.255 2.907.674 2.338.970 Nettobesparelse kr./år 0 677.557 2.653.745 2.551.326 2.779.030 Varmeproduktionspris kr./mwh 325 239 114 66 58 Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning kr./mwh 325 293 199 204 169 Besparelse, Varmeproduktionspris inkl. kapitalomkostning kr./mwh 0 32 126 121 156 *) Driftsomkostningerne er beregnet i energypro. **) Omkostninger relateret til leje af grundvandsanlæg er estimeret af PlanEnergi. ***) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 25-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. ****) Kapitalomkostningerne er beregnet som et 15-årigt annuitetslån med en realrente på 3,5% p.a. Side 30 af 50

Bilag 4: Udskrifter fra energypro I dette bilag ses udskrifter fra energypro af henholdsvis den årlige energiomsætning og resultat af ordinær drift for referencen og projektet. Side 31 af 50

Side 32 af 50

Side 33 af 50

Side 34 af 50

Side 35 af 50

Side 36 af 50

Side 37 af 50

Side 38 af 50

Side 39 af 50

Side 40 af 50

Side 41 af 50

Side 42 af 50

Side 43 af 50

Side 44 af 50

Side 45 af 50

Side 46 af 50

Side 47 af 50

Side 48 af 50

Side 49 af 50

Side 50 af 50