Energisystemer på Transittkaia i utviklingen mot et nullutslippsområde

Abstract

Trondheim kommune står ovenfor høye ambisjonsnivåer for å bli klimanøytral innen 2030. Transittkaia som del av et nullutslippsområde representerer et bærekraftig samfunn som er i tråd med Norges og verdens klimamål. En vellykket grønn omstilling er avhengig av effektivt samarbeid og økt bevissthet for klimaavtrykket vi etterlater oss. Energibruk i bygninger har potensiale til å reduseres med strengere krav, økt bevissthet hos forbruker samt mer lokal og fornybar energiproduksjon.

Lavutslippsamfunn er i stor fremvekst og begreper som ZEB og ZEN har fått større oppmerksomhet. Nyhavna er et delområde i Trondheim som skal utvikle seg til å bli et nullutslippsområde, der Transittkaia er første delområdet ut. Nyhavna har en forventet fordeling 60/40 på bolig og næring, et totalt areal for nye og bevarte bygg på 340 000 \M, samt 5 200 beboere. Denne oppgaven analyserer Transittkaia som del av det fremtidige nullutslippsområdet på Nyhavna, og antas å utgjøre 25 \% av dette området. Avgjørende faktorer for optimal utnyttelse av energisystemer på Transittkaia er nødvendig på veien mot et nullutslippsområde. For å avgrense oppgaven har analysen tatt for seg energiberegninger av det elektriske behovet til integrerte energisystemer, som solcellepanel og batterilagring. Energibehov for analysen ble mottatt fra bærekrafts rådgiver for Nyhavna Utvikling.

Gjennom litteraturstudie rundt kapasitet, miljø og sikkerhet ble det gjennomført analyse av monokrystallinsk solcellepanel, og energilagring. Tidlig vurdering av solpotensialet, allerede i prosjekteringsfasen er nødvendig for å oppnå best mulig utnyttelse. Solpanel på både tak og fasader som effektivt utnyttes vil resultere i overskuddsenergi. Energilagring gjennom litium-ion batteri vil kunne utnytte fordeler rundt energilagring, som energiarbitrasje og lokal lastforskyvning. Det er derimot utfordringer knyttet til kostnader og miljøpåvirkninger som også må tas i betraktning. Kostnadene for batterier og solcellepanel forventes å synke i takt med økt etterspørsel. Kombinasjon av tiltak og smarte styringssystemer, vil være avgjørende faktorer for å optimalisere det totale energisystemet.

Bærekraftig samfunnsutvikling avhenger av at lovverk og krav oppdateres i takt med teknologisk utvikling. Gjennom smarte komponenter og gjennomtenkte løsninger vil fleksibiliteten øke, og forbruket kan styres mer effektivt. Støtteordninger og tilpassede delingsløsninger av overskuddsproduksjon vil fremme en mer aktiv deltagelse i det grønne skiftet. Tettere klimapartnerskap, samarbeid om utvikling og innovative løsninger vil bidra til redusert forbruk og smartere verdikjeder. Transittkaia representerer et spennende prosjekt mot et bærekraftig nullutslippsområde, som er avhengig av helhetlig tilnærming, samarbeid og innovasjon for å oppnå målsetningene.

Trondheim is ambitiously striving to become climate-neutral by 2030. Transittkaia, as part of a zero-emission area, represents a sustainable society aligned with Norway's and global climate goals. A successful green transition depends on efficient collaboration and increased awareness of the climate footprint we leave behind. Energy use in buildings has the potential to be reduced through stricter requirements, increased consumer awareness and more local and renewable energy production.

Low-emission communities are becoming increasingly common, with concepts like Zero Emission Buildings (ZEB) and Zero Emission Neighbourhoods (ZEN) attracting significant attention. Nyhavna is an area in Trondheim set to develop into a zero-emissions area, with Transittkaia being the first sub-area. Nyhavna is expected to have a ratio of 60/40 for residential and commercial purposes, with a total area for new and preserved buildings of 340,000 \M, and 5,200 residents. This thesis analyzes Transittkaia as part of the future zero-emission area at Nyhavna and is assumed to make up 25 \% of this area. Critical factors for optimal utilization of energy systems at Transittkaia are necessary to achieve ZEN-status. To define the task, the analysis has been limited to energy calculations of the electrical demand for energy systems, such as solar panels and battery storage. Energy requirements for the analysis were obtained from the sustainability advisor at Nyhavna Utvikling.

Through a literature review regarding capacity, environment and safety, an analysis of monocrystalline solar panels and energy storage was conducted. Early assessment of the solar potential is necessary to achieve optimal utilization. Solar panels on both roofs and facades, that are efficiently utilized will result in surplus energy. Energy storage through lithium-ion batteries could exploit advantages around energy storage, such as energy arbitrage and local load shifting. However, there are challenges related to costs and environmental impacts that must also be considered. Combination of energy initiatives and smart management will be decisive factors for optimizing the overall energy system.

Sustainable social development depends on legislation and requirements being updated in line with technological advancements. Through smart components and thoughtful solutions, flexibility will increase, and consumption will be more effectively managed. Support schemes and customized sharing solutions for surplus production will promote a more active participation in the green transition. Closer climate partnerships, collaboration on development, as well as innovative solutions will contribute to reduced consumption and smarter value chains. Transittkaia represents an exciting project towards a sustainable zero-emission area, dependent on a comprehensive approach, collaboration and innovation to achieve its objectives.