Implementering av fjernvarme til kjøling av leiligheter

Abstract

Årlig forbrennes mellom 220.000 og 225.000 tonn avfall av Statkraft Varme Trondheim alene. Deponi av avfall er forbudt, som pålegger fjernvarmeleverandører å brenne avfall året rundt. I vinterhalvåret blir energien fra avfallsforbrenningen nyttiggjort til oppvarming, men av avfall som brennes i sommerhalvåret, går mye til spille. Muligheten for å utnytte fjernvarme til kjøling av leiligheter på sommerhalvåret fremlegges som mulig løsning. Statkraft Varme ønsket å se hvordan og hvorvidt kjølemaskiner som drives av fjernvarme kan brukes til å kjøle ned leiligheter, og om disse kan konkurrere med mer tradisjonelle løsninger på kostnad, energiforbruk og miljøpåvirkning.

For å se på om dette var mulig ble det laget en modell av en leilighet og kjølebehovet ble beregnet ved bruk av SIMIEN. Resultatene viste at nødvendig kjølebehov varierer mye etter hvor god solskjerming som var installert, og hvilke retninger leiligheten vendte. Gjennom dokumentstudier og utregninger kartla vi kjøleffekten til ulike kjøleavgivere, og vurderte hvorvidt disse egnet seg til bruk i leiligheter. Resultatet viste at kjøling med fjernvarme er mulig. Ventilasjonskjøling kan by på utfordringer når kjølebehovet er stort, men at viftekonvektorer kan være en løsning. TABS viste seg også å ha store potensialer for bruk i leiligheter.

Videre ble det gjort utregninger for å se på investerings og vedlikeholdskostnader for de ulike kjøleteknologiene. Dette viste at hverken absorpsjonskjølere eller sorptivt kjøleaggregat kan konkurrere med isvannsmaskiner og DX-kjølere på pris. Det samme så vi for energibruken til de ulike løsningene. Miljøpåvirkningen til de ulike løsningene varierer mye basert på hvilke tall man benytter, og det var derfor ikke mulig å si hvilken løsning som hadde minst utslipp.

Annually, between 220,000 and 225,000 tonnes of waste is incinerated by Statkraft Varme Trondheim alone. Landfilling of waste is prohibited, which requires district heating suppliers to burn waste all year round. In the winter, the energy from the waste incineration is used for heating, but a lot of waste that is burned in the summer is wasted. The possibility of utilizing district heating for cooling apartments in the summer is a possible solution. Statkraft Varme wanted to see how, and whether cooling machines powered by district heating can be used to cool apartments, and whether these can compete with more traditional solutions for cost, energy consumption and environmental emissions.

To see if this was possible, a model of an apartment was made, and the cooling demand was calculated using SIMIEN. The results showed that the required cooling needs vary greatly de-pending on how good sun protection was installed and which directions the apartment was facing. Through document studies and calculations, we mapped the cooling effect of different cooling emitters, and assessed whether these were suitable for use in apartments. The result showed that cooling with district heating is possible. Ventilation cooling can present challenges when the need for cooling is high, but fancoils could be a solution. TABS also proved to have great po-tential for use in apartments.

Furthermore, calculations were made to look at investment and maintenance costs for the various refrigeration technologies. This showed that neither absorption coolers nor sorptive cooling units can compete with ice water machines and DX coolers on price. We saw the same for the energy use of the various solutions. The environmental emissions of the various solutions vary greatly based on the figures used, and it was therefore not possible to say which solution had the least emissions.