OPTIMERING AV ELEKTRISITETSFORBRUKET I HJEMMET

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "OPTIMERING AV ELEKTRISITETSFORBRUKET I HJEMMET"

Transkript

1 Eksperter i Team 2010 Landsby 11 Smarte Nett Gruppe 4 Britt Standal, Alf Simen Sørensen, Knut Erik Vedahl, Harald Lund og Astrid Svarva OPTIMERING AV ELEKTRISITETSFORBRUKET I HJEMMET

2 TET4850 Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet SAMMENDRAG Dette prosjektet undersøker hvorvidt det er hensiktsmessig for en vanlig husstand å tilpasse forbruket av elektrisitet etter spotprisen for å redusere kostnadene. Hensikten er ikke å redusere forbruket, men å tilpasse det daglige forbruket etter variasjonen i spotprisen. Tilpasningen skal skje automatisk uten ulemper for forbrukeren. For at dette skal være en aktuell problemstilling, er tre forutsetninger nødvendige: Spotprisene må kunne hentes inn direkte fra NordPool, avlesning av elektrisitetsforbruk skal skje på timesbasis og automatiseringssystemer må være tilgjengelige. De to største forbrukskategoriene for en vanlig husstand er oppvarming og varmtvann. Derfor beregnes sparepotensialet for disse postene. I tillegg undersøkes sparepotensialet ved lagring av elektrisitet for senere bruk til vilkårlige forbrukskategorier. Besparelsene er svært små med de døgnvariasjonene spotprisen oppviser i Norge i dag. Imidlertid er det flere faktorer som kan medføre at prisvariasjonene i Norge vil øke, slikt som økt tilkobling med kabler til kontinentet. Lagring av energi som senere brukes til oppvarming er mulig, men medfører høye investeringskostnader. Optimert effektregulering av varmtvannsberederen kan gi besparelser på over 40% med en prisvariasjon tilsvarende hva som er i Tyskland i dag. Andre forbruksposter vil enten være svært merkbare for forbrukerens komfortnivå eller gi liten inntjening. Selv om sparepotensialet for husholdningene er ganske lite, kan den samfunnsøkonomiske verdien likevel være stor. Optimering av husholdningenes elektrisitetsforbruk kan nemlig være et viktig bidrag for å begrense effekttoppene i fremtidens smarte nett.

3 TET4850 Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Innledning Bakgrunn Kraftmarkedet i Norge Framtidig utvikling av kraftmarkedet Forbrukerens strømkostnader Elektrisitetslagring Pumpekraftverk Strømningsbatterier Blybatteri og litiumbatteri Superkondensator Svinghjul Konklusjon Varmelagring Kostnadsbesparelser Teknologi og investeringskostnader Vannbåren varme Varmelagring eller varmepumpe? Konklusjon Automatisering av varmtvannsbereder Varmtvannsberederens virkemåte Forbruksprofilen Optimeringsmodellen Implementering i Matlab... 26

4 TET4850 Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Resultater Norske priser Tyske priser Hvor mye sparer vi ved å optimere varmtvannsberederen? Strømforbruk for ulike bruksapparat i hjemmet Integrering av optimeringssystemet Oversikt over systemet Home-screen Husets forbruk Modusinnstillinger Temperaturstyring i huset Konklusjon Referanser Vedlegg... 51

5 TET4850 Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet OVERSIKT OVER FIGURER Figur 1. Fordeling av elektrisitetsforbruk for en gjennomsnittshusholdning Figur 2. Gjennomsnittlig strømpris per time i løpet av et døgn for EEX og NO Figur 3. Dekomponering av gjennomsnittlige strømutiftene i Norge... 6 Figur 4. Ulike lagringsmedier for elektristitet... 9 Figur 5. Vanadiumbatteri til husholdningsbruk Figur 6. Ekvivalentskjema for høyenergi superkapasitator Figur 7. Svinghjul Figur 8. Årlig kostnadsbesparelse ved energilagring til oppvarmingsbruk ved ulike spotprisvariasjoner og oppvarmingsbehov Figur 9. Elkjel Figur 10. Prinsippskisse varmepumpe Figur 11. Problemstruktur Figur 12. Forbruksprofil for varmtvann Figur 13. Struktur for optimeringsmodellen Figur 14. Genereringsprofil med norske priser Figur 15. Energi lagret i varmtvannsberederen Figur 16. Genereringsprofil med tyske priser Figur 17. Energi lagret i varmtvannsberederen Figur 18. Alternative genereringsprofiler Figur 19. Kostnader for de ulike alternativene (ekskludert merverdiavgift) Figur 20. Oversikt over systemet Figur 21. Home screen Figur 22. Husets forbruk... 42

6 TET4850 Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Figur 23. Modusinstillinger Figur 24. Temperaturstyring i huset... 45

7 1 INNLEDNING Formålet med dette prosjektet er å undersøke hvor mye en gjennomsnittlig husholdning kan spare ved å optimere sitt elektrisitetsforbruk. Siden spotprisen varierer i løpet et døgn, vil det være mulig å oppnå besparelser ved å flytte elektrisitetsforbruket til de tidspunktene hvor prisen er lavest. Besparelsene skal imidlertid være mulig å oppnå uten reduksjon i forbruk eller komfortnivå. En sentral forutsetning for prosjektet er at husholdningen har tilgang til smarte målere, prisinformasjon fra NordPool og utstyr som kan automatisere effektbruken i hjemmet. Besparelsene som beregnes er dermed ikke de kostnadsreduksjonene husholdningene kan oppnå i dag, men snarere et scenario for hva som kan realiseres i fremtiden når denne teknologien er allment tilgjengelig. Siden variasjonen i spotpris gjennom døgnet avgjør hvor mye som kan spares, innledes denne rapporten med å undersøke hvor stor variasjonen er i dag, og hvilke endringer som kan forekomme i fremtiden. Besparelsene kan oppnås enten ved å lagre elektrisitet for senere forbruk når spotprisen er høy eller ved å optimere forbruket innenfor de ulike kategoriene. Først undersøkes potensialet for elektrisitetslagring. Deretter undersøkes de forskjellige forbrukskategoriene separat, for å identifisere hvordan besparelser kan oppnås innenfor hver kategori. Figur 1 viser fordelingen av elektrisitetsforbruket for en gjennomsnittshusholdning, basert på to ulike studier. Som det fremgår av figuren, er oppvarming og varmtvann de største forbrukskategoriene. Disse to kategoriene vil derfor vies størst oppmerksomhet i dette prosjektet. For å optimere elektrisitetsforbruket til oppvarming, studeres ulike former for energilagring. Generering av varmtvann optimeres ved å ta i bruk dynamisk programmering. De øvrige forbrukskategoriene undersøkes kort, for å finne ut om det er potensial for besparelser også innenfor disse kategoriene. Avslutningsvis vil et helhetlig styringssystem for elektrisitetsforbruket i hjemmet skisseres, som blant annet skal vise hvordan optimeringen av de ulike forbrukskategoriene kan knyttes sammen. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 1

8 Figur 1. Fordeling av elektrisitetsforbruk for en gjennomsnittshusholdning. Diagrammet til venstre er fra Norsk VVS [23], diagrammet til høyre fra Sintef Energi AS [25] (2006, dataene i undersøkelsen stammer fra 2001) Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 2

9 2 BAKGRUNN 2.1 KRAFTMARKEDET I NORGE Det norske kraftnettet har blitt bygd opp etterhvert som produksjonen og forbruket av kraft har økt. Tidligere har det vært mange kraftverk spredt rundt i landet med nærliggende industri som største forbruker. Ledningsnettet ble tilpasset denne situasjonen. Derfor er ikke nettet dimensjonert for at elektrisitet kan genereres for så å transporteres og forbrukes fritt i Norge. For å løse dette problemet er landet delt opp i flere ulike prisområder. Innenfor hvert område er prisen på kraft den samme. Forventet kjøp og salg av kraft mellom områdene meldes inn til NordPool et døgn i forveien, som deretter fastsetter flyten mellom og prisen i de ulike områdene. På den måten økes i prinsippet prisen i områder med energiknapphet og den senkes i områder med energioverskudd, selv om det ikke alltid fungerer slik i praksis. Det vil også sikre full utnyttelse av overføringskapasiteten mellom områdene. Målet med inndelingen er å unngå kraftunderskudd i de forskjellige områdene. Majoriteten av elektrisitetsgenereringen i Norge kommer fra vannkraft. Produksjonskapasiteten avhenger av nedbørsmengden og i år med lite nedbør er Norge avhengig av å importere kraft. I år med mye nedbør, kan kraftoverskuddet selges. Derfor er de fire norske prisområdene også knyttet opp mot Sverige, Finland og Danmark (to områder) i et felles kraftmarked [5]. 2.2 FRAMTIDIG UTVIKLING AV KRAFTMARKEDET I 2008 var Nordens kraftproduksjon fordelt på ulike energikilder som vist i Tabell 1 [1]. Tabell 1. Prosentvis fordeling av Nordens energikilder Vann Vind Biomasse Avfall Kjernekraft Kull Naturgass Olje 51% 3% 5% 1% 22% 11% 6% 1% I motsetning til andre fornybare energikilder kan vannkraft lagres ved bruk av magasiner. Å utnytte energien som ligger lagret i magasinene til å regulere forbrukstopper krever ikke oppstart av nye kraftverk, bare at mer vann slippes gjennom turbinene. Derfor det relativt liten Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 3

10 variasjon i strømprisene i Norden i forhold til resten av Europa. Per dags dato er det stor interesse for økt utbygging av vindkraft, spesielt offshore, i Norge. En slik utvikling vil føre til større svingninger i kraftproduksjonen og dermed større prisvariasjoner. I tillegg til en forventet utbygging av mer ustabile kraftkilder vurderer også Statnett å bygge flere overføringskabler til utlandet. Nærmere bestemt en ny kabel til Danmark (Skagerak 4), en ny kabel til Nederland (NorNed 2), en ny kabel til Sverige (Sydvestlinken), en kabel til Tyskland og en kabel til Storbritannia [5]. Blir kablene opprettet vil det norske kraftmarkedet knyttes tettere til det europeiske og følgelig få større variasjoner i den daglige kraftprisen. Derfor er det naturlig å se på hvordan prisene i Sentral-Europa varierer på daglig basis. I Sentral-Europa bestemmes kraftprisen på kraftbørsen EPEX (European Power Exchange). Denne børsen dekker fire land, Tyskland, Østerrike, Sveits og Frankrike. Disse landene er videre delt opp i tre separate prisområder; Sveits, Frankrike og Østerrike/Tyskland (EEX). Prisene på EPEX er preget av mye større daglig variasjon enn i Norden [2][4]. Dette skyldes i hovedsak forskjeller i kraftproduksjonen. Oversikten over Tysklands kraftproduksjon i 2008 er vist i Tabell 2 [4]. Tabell 2. Oversikt over Tysklands kraftproduksjon i 2008 Olje/kull/gass Kjernekraft Vann Vind Bio Sol/tidevann/bølge 60% 24% 3% 7% 5% 1% Som Tabell 2 viser består en mye større del av kraftproduksjonen av mindre fleksible kilder enn i Norden. For eksempel består 24% av produksjonen av kjernekraft. Kjernekraftverk kan ikke slås av og på for å tilpasse forbruket, men må produsere kraft konstant. Å tilpasse produksjonen av olje og kull etter forbruket er også dyrt. Dette er i all hovedsak grunnlastkilder og ikke økonomisk egnet til å dekke forbrukstopper. 7% av produksjonen består av vindkraft og er dermed prisgitt værsituasjonen. Kun 3% av produksjonen kommer fra den lett regulerbare vannkraften. Resultatet er en mye større variasjon i kraftprisene i løpet av en dag enn i Norden. Figur 2 viser den store forskjellen i daglig variasjon i Tyskland/Østerrike sammenlignet med Norge. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 4

11 Figur 2. Gjennomsnittlig strømpris per time i løpet av et døgn for EEX (rød) og NO1 (blå) For Norge er prisområdet NO1 valgt for å gi et bilde på den generelle situasjonen i Norge. Tallene er fra 2008, da var ikke Norge delt inn i de samme kraftprisområdene som nå. I 2008 var landet delt inn i 2 områder, Sør-Norge (NO1) og Nord-Norge (NO2). Tallene er ikke representative for hele landet og oppdaterte, men de antas å allikevel gi et godt bilde på hvordan spotprisen varierer i løpet av en vanlig dag i Norge. For Tyskland/Østerrike er gjennomsnittet basert på de 200 foregående dagene frem til 17. februar Med andre ord er ikke variasjonene for et helt år dekket, og dataene er ikke helt representative for en gjennomsnittlig dag i løpet av et år. Til tross for disse svakhetene i datagrunnlaget er trenden klar. De norske prisene varierer fra en maksimumverdi på 326 kroner per MWh til en minimumsverdi på 291 kroner per MWh. Altså er den høyeste gjennomsnittlige timeprisen i Norge bare 12% høyere enn den laveste. I det tysk-østerrikske området er minimumsprisen 153 kroner per MWh mens maksimumprisen ligger på 443 kroner per MWh. Det gir en forskjell på 190% mellom den laveste og høyeste prisen. Med andre ord er sparepotensialet ved å tilpasse strømforbruket etter hvordan strømprisen varierer mye større med sentral-europeiske forhold Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 5

12 enn tilfellet er for Norge med dagens situasjon. Som allerede nevnt kan de sentral-europeiske prisene gi en indikasjon på hvordan forholdene kan utvikle seg i Norge. De tysk-østerrikske prisene kommer i senere i rapporten til å bli brukt som input for det potensielle sparepotensialet i Norge, dersom framtidsscenarioet med større innslag av fornybar energi og tettere kobling til det europeiske markedet blir en realitet. 2.3 FORBRUKERENS STRØMKOSTNADER Total strømpris for en forbruker vil involvere mer enn selve spotprisen. Også nettleie, energifondsavgift og forbruksavgift må tas med i beregningen. På topp av dette kommer merverdiavgift på 25%. Forbruksavgiften er på øre per kwh per Energifondsavgiften på 1 øre per kwh går til det statlige energifondet Enova. For en vanlig husholdning ligger nettleien på ca. 20 øre per KWh [6]. Ser en på tallene for NO1 i 2008 lå spotprisen for hele året på ca. 30 øre per kwh. Totalt sett utgjør spotprisen dermed ca. 50% av de totale utgiftene knyttet til strøm. Derfor vil en innsparing på 10% i forhold til spotprisen ikke tilsvare en reduksjon i strømprisen på 10%. De andre faktorene tilknyttet strømutgiftene avhenger ikke av spotprisen. Dermed vil den prosentvise innsparingen øke med høyere spotpris. Total innsparing ved å tilpasse forbruket etter spotprisen blir total sparing pga. spotprisen pluss 25% mva. 2% 18% 48% 32% Spotpris Nettleie Energifondsavgift Forbruksavgift Figur 3. Dekomponering av gjennomsnittlige strømutiftene i Norge Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 6

13 Skal en forbruker redusere strømutgiftene ved å tilpasse forbruket etter spotprisen, forutsetter det et system der strømforbruket leses av for hver enkelt time. Slik er ikke systemet i dag. I utgangspunktet måles forbruket en gang hvert kvartal. For de som har spotprisavtaler regnes spotprisen som et gjennomsnitt av spotprisen for hele perioden [26]. Med et slikt system vil forbrukeren kutte like mye i strømutgifter på å redusere strømforbruket i en periode med lave spotpriser som i ekstremtilfeller. Dermed er forutsetningen om en timesbasert prisavregning essensiell for at forbrukeren skal kunne spare noe på å tilpasse strømforbruket etter spotprisen. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 7

14 3 ELEKTRISITETSLAGRING Lagring av elektrisitet fortoner seg som et forlokkende alternativ for å optimere husholdningens elektrisitetsforbruk. Dersom slik teknologi er realiserbar og lønnsom, vil forbrukeren kunne optimere sitt forbruk uten at dette påvirker komfortnivået i det hele tatt. I dette kapittelet undersøkes de ulike teknologiene som finnes for elektrisitetslagring, og deres anvendbarhet i for husholdninger evalueres. Siden strømprisen er lavest om natten er det viktig å ha et lagringsmedium som har kapasitet nok til å kunne dekke hele elektrisitetsbehovet til boligen i løpet av et døgn. I følge SSB [29] brukte en husholdning i gjennomsnitt kwh i løpet av et år. Dette tilsvarer et gjennomsnittlig forbruk på 60 kwh per døgn. Energilagringsmediet må derfor ha en kapasitet større enn 60 kwh. Samtidig vil en gjennomsnittlig bolig ha et dimensjonerende effektforbruk på 4 kwh/time [33]. Dersom man bruker de gjennomsnittlige spotprisvariasjonene i Norge på 35 NOK/MWh og Tyskland på 290 NOK/MWh vil man sett bort i fra investeringskostnadene spare henholdsvis maksimalt 700 kroner og 6000 kroner. Energi kan også lagres i andre former enn varme, med samme prinsipp om å kjøpe energi når spotprisen er lav, for så å lagre den og omsette når spotprisen er høy. De fleste av dagens system for energilagring har en relativt høy investeringskostnad, men kan likevel være relevante da det kan tenkes at en region (eks. bydel/kommune/fylke) kan gå sammen om å investere i et felles lagringssystem. Dette kan eksempelvis være et pumpekraftverk eller et strømningsbatteri. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 8

15 Figur 4. Ulike lagringsmedier for elektristitet [7] Figur 4 viser en oversikt over ulike lagringsmedier for elektrisitet. For en husholdning er lagringsmedier med lav effekt og middels lagringsperiode mest relevant. De neste avsnittene tar for seg de ulike lagringsmediene, og diskuterer hvor egnet de er for husholdningsbruk PUMPEKRAFTVERK I følge Figur 4 er pumpekraftverk er den lagringsmetoden som er i stand til å lagre den største energimengden, og samtidig ha en stor effekt. Et pumpekraftverk består i hovedsak av to vannmagasiner på forskjellig høyde. Hovedprinsippet er at en turbin som kan kjøres begge veier plasseres i det nederste magasinet, slik at vann pumpes opp til det høyeste magasinet når man vil lagre energi. Når man vil hente ut energien igjen lar man vannet renne tilbake gjennom turbinen. Den energimengden som kan lagres er dermed bestemt av høydeforskjellen mellom magasinene, mens effekten er avhengig av turbinstørrelsen. Pumpekraftverk er en godt utviklet Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 9

16 teknologi, med en meget høy virkningsgrad (rundt 80%) [7]. Selv om det ikke er noen eksempler på det i Norge i dag kan det tenkes det kan bygges et såkalt mikropumpekraftverk, med lav turbinstørrelse og lav høydeforskjell mellom magasinene. Likevel vil omfanget av et slikt prosjekt være for stort for de fleste husholdninger STRØMNINGSBATTERIER For litt lavere effekter kan strømningsbatterier være det mest gunstige. Et eksempel på strømningsbatterier er vanadiumbatteriet som utnytter redoksreaksjoner fra en væsketank til en annen. Dette batteriet kan bygges i moduler og for å utvide kapasiteten kan en ekstra tank kobles til. Dette gjør at den også kan brukes i mindre skala som for eksempel husholdning. Virkningsgraden på et slikt batteri kan komme på 75 % og batteriet har veldig lang holdbarhetstid. Batteriet kan tåle veldig mange opp- og utladninger fordi elektronene ikke fysisk slites [27]. Et priseksempel er kr for et vanadiumbatteri på 50 kwh [8]. Batteriet er enda ikke kommersialisert for husholdningsbruk og man kan derfor regne med at prisen vil synke noe. Som for mange andre energilagringsmedier er problemet for vanadiumbatteriet pris og størrelse. Foreløpig er vanadiumbatteri mest brukt som buffer i for eksempel mindre vindkraftverk for å få en jevnere levering. Prinsippet for vanadiumsbatteriet er vist i Figur 5. Figur 5. Vanadiumbatteri til husholdningsbruk [8] Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 10

17 3.1.3 BLYBATTERI OG LITIUMBATTERI Andre energilagringsmedier er blybatteri og litiumbatteri. Litiumbatteri og nikkel-metallhydrid er de vanligste batterimaterialene for elektronikk til mobiltelefoner, lommelykter og musikkavspillere [9]. Disse batteriene har veldig stor lagringskapasitet, men de er for kostbare til å kunne brukes i storskala energilagring. Blybatteri er den eldste og mest kjente batteritypen. Det er denne typen som er mest brukt i bilbatterier og i tilknytning til solcellepanel som mange nordmenn har på hytta. Denne typen batterier er relativt billige og baserer seg på en reaksjon mellom bly og svovelsyre. Holdbarheten er dårligere enn for de ovennevnte batteriene for småelektronikk, men det har likevel blitt laget batterier opp mot 40 MWh [9]. Det negative med et blybatteri er at det danner gasser når det lades. Et blybatteri skal aldri lades i lukkede rom og for bruk i husholdning kan derfor dette bli et problem. Et blybatteri har en virkningsgrad på mellom 75 og 85 %, mens et litium-ionebatteri kan ha godt over 90 % [10]. Ved å installere batterier vil man slippe installasjonskostnadene for et vannbåren varmesystem, og man vil kunne bruke de samme elektriske ovnene som før, som gjør at et slikt system også kan installeres i eldre bygninger. En sammenkobling mellom det stive nettet og et batterisystem vil medføre relativt store utfordringer i forhold til spennings- og frekvensregulering i tillegg til sikkerhet i forhold til det stive nettet SUPERKONDENSATOR En høyenergi superkondensator kan være veldig effektivt for høye effekter over kort tid. Superkondensatoren kan tåle store belastninger og kan lades opp veldig hurtig. Kondensatoren har svært høy virkningsgrad da det ikke inngår noen kjemiske reaksjoner eller faseoverganger. En kondensator med veldig høy kapasitans kan holde på store energimengder. Dersom en stor motstand er koblet i parallell vil lekkasjen til kondensatoren være veldig liten og energien kan holdes i lenger tidsrom. Tidsrommet er likevel begrenset og den kommer ikke til å kunne holde Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 11

18 på energien i flere dager. I superkondensatorer blir et materiale med svært stor overflate i forhold til masse og volum brukt. Eksempel på dette er aktivert karbon [31]. Lagringskapasiteten her kan være opp til 3 kwh/kg med en effekt på 30 kw/kg. Likevel er superkondensatorer lite brukt til energilagring på grunn av svært høye kostnader og de er først og fremst brukt i nødstrømsforsyning og elektriske biler. Det kan likevel antas at også disse vil i fremtiden synke noe i pris da det forskes mye på kostnadsreduksjon og produktforbedring [9]. Prinsippet for superkondensator er vist i Figur 6. Figur 6. Ekvivalentskjema for høyenergi superkapasitator ( 3.1 ) Energien lagret i kondensatoren er gitt av kapasitansen C og spenningen V SVINGHJUL Et svinghjul vil ved påtrykt effekt av en motor opparbeide seg en mekanisk energi som kan tas ut igjen når det blir behov for det. Prinsippet går ut på å utnytte treghetsmomentet i et roterende masse. Desto større treghetsmoment J, som er bestemt av massen og radiusen, og større radiell fart, ω, desto større energi kan bli lagret i svinghjulet. For husholdning kan denne typen bli stor, bråkete og dyr. For å få stort nok treghetsmoment må hjulet ha ganske stor masse noe som krever stor plass. Når hjulet roterer raskt kan det også framkalle støy. Energiformelen er vist i ( 3.1 ) Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 12

19 Figur 7. Svinghjul ( 3.2 ) Svinghjul blir brukt i busser og elbiler der svinghjulet tar opp energi ved bremsing og bruker energi ved akselerering. Svinghjulet et energilagringsmedium som er mest gunstig for høye effekter over en kort tidsperiode, og følgelig ikke særlig aktuelt for husholdninger [30] [34] KONKLUSJON På grunn av investeringskostnadene er ingen av disse lagringmediene aktuelle for en husholdning i dag. Derimot kan vanadiumbatteri og superkapasitator bli aktuelle i fremtiden dersom prisene på disse synker. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 13

20 4 VARMELAGRING Varmelagring kan benyttes til å optimere husholdningenes energibruk til oppvarming. I dette kapittelet beregnes sparepotensialet for varmelagring, og de aktuelle teknologiene for varmelagring undersøkes og sammenlignes med konkurrerende alternativer. 4.1 KOSTNADSBESPARELSER Figur 8 viser de årlige kostnadsbesparelsene ved å lagre energi når spotprisen er lav, for så å bruke den til oppvarmingsformål når spotprisen er høy. Beregningene er foretatt for tre ulike nivåer for gjennomsnittlig døgnvariasjon i spotprisen. Boligarealet er antatt å være konstant og lik 119 m 2, mens gjennomsnittlig energiforbruk til oppvarming settes til 51 kwh/m 2 per år [23]. Figur 8. Årlig kostnadsbesparelse ved energilagring til oppvarmingsbruk ved ulike spotprisvariasjoner og oppvarmingsbehov (mva. er inkludert i resultatene) [25] Verdiene i figuren er relativt usikre, og må antas å ha en viss varians i begge retninger. Den første usikkerhetskilden er at investeringskostnadene ikke er inkludert. De totale kostnadsbesparelsene vil også være avhengige av levetiden til energilagringssystemet. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 14

21 For det andre er oppvarmingsbehovet til en husholdning svært usikkert. I figuren er det brukt et boligareal som er gjennomsnittlig for en norsk husholdning, 119 m 2 [23]. Oppvarmingsbehovet vil i stor grad være avhengig av hustype (blokk, enebolig, rekkehus etc.), boligens størrelse, antall personer i husholdningen og beboernes bruksmønster. I tillegg ser vi i dag at passivhus begynner å få stadig større innpass i boligmarkedet. Disse boligene har et mye mindre energibehov, spesielt for oppvarmingsformål, og vil dermed være mindre avhengig av svingningene i spotmarkedet siden de bruker mindre elektrisitet. Kostnadsbesparelsene ved å innføre et varmelagringssystem vil dermed være en del mindre. På grunn at det nordiske kraftsystemet handler stadig mer kraft med det europeiske, og på grunn av et økende innslag av ny fornybar energi i Norden (se kapittel 2), er det bred enighet om at også det nordiske kraftsystemet vil gå mot en høyere og mer varierende spotpris i fremtiden. Dette vil føre til at et varmelagringssystem for oppvarming av boliger vil kunne bli mer lønnsomt enn i dagens kraftmarked. Eksempelvis er gjennomsnittlig daglig spotprisvariasjon i Tyskland i dag på 290 NOK/MWh, mens den norske er 35 NOK/MWh. 4.2 TEKNOLOGI OG INVESTERINGSKOSTNADER Som en del av systemet for optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet kan boligen ha vannbåren varme som er tilkoblet en værsketank for varmelagring. Denne væsketanken antas å ha tilstrekkelig kapasitet til å varme opp hele boligen et døgn under topplast, og vil være svært godt isolert slik man får et minimalt varmetap. Væsketanken vil da kunne varmes opp når spotprisen er lav (typisk på natten), slik at det oppvarmede vannet kan benyttes som oppvarmingskilde, for eksempel ved vannbåren varme, når spotprisen er høy. Effektgenereringen i denne tanken kan i prinsippet optimeres som varmtvannsberederen beskrevet i kapittel 5. På denne måten vil man få en viss kostnadsbesparelse ved å kjøpe kraft når prisen er lav, for så å kjøpe vesentlig mindre (bruke av lagret kapasitet) når prisen er høy. Det årlige oppvarmingsbehovet for et normalt bolighus bygd etter dagens standard er på 2 omtrent 83 kwh/m per år [11]. Det antas at hele dette oppvarmingsbehovet vil kunne dekkes av det vannbårne systemet. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 15

22 4.2.1 VANNBÅREN VARME Et system med vannbåren varme er et av de åpenbare alternativene å se på når det gjelder energilagring. Dette er både på grunn av relativt høy virkningsgrad samt muligheten for å benytte ulike energikilder. Det antas at et slikt system ses i sammenheng med nybygging, da i dette vil medføre minst investeringskostnad. Godt utbredte prinsipper for vannbåren varme er gulvvarme og radiatorvarme. Vannbåren varme både i form av gulvvarme og radiatorvarme har en investeringskostnad på mellom 300,- og 600,- per kvadratmeter [16]. Dette er avhengig av byggets størrelse, systemløsning og graden av automatisering. Rør lagt i betong er betydelig rimeligere enn dersom det legges i tregulv. Et priseksempel er 65000,- for installasjon av vannbåren varme i en bolig på 200 [16]. I tillegg kommer installasjon av lagringsmediet. Prisen for kjøp og installasjon av en elkjel varierer mye [13], men det antas her en pris for dette på rundt 75000,-. Den samlede kostnaden for et vannbåren varmesystem med elkjel vil da bli. Dersom man ut fra Figur 8 antar en gjennomsnittlig årlig innsparelse på 5000,- og en levetid på kjel og vannbåren varme på 30 år [16] vil man få en årlig kostnadsbesparelse på om lag 400 kroner. Dette er en meget usikker kostnadstilnærming, da verken driftskostnader til kjelen eller investerings- og driftskostnadene man ville hatt ved elektrisk oppvarming er inkludert i beregningene. Man kan også tenke seg at et slikt energilagringssystem kan inkludere en kombinasjon av flere ulike lagringsmedier, eksempelvis elkjel, oljekjel og pelletskamin. På denne måten vil man til enhver tid kunne bruke og lagre den energikilden som er mest lønnsom. Figur 9. Elkjel Investeringskostnadene for en oljekjel ligger omtrent på samme nivå som en elkjel (65000), mens en pelletskamin har en investeringskostnad på mellom og kroner[13]. Som man ser kommer disse investeringskostnadene fort opp i beløp som vil være veldig Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 16

23 vanskelig for en enkelt husholdning å tjene inn gjennom kjelenes levetid. Relativt sett vil det være billigere å kjøpe en stor kjel enn en liten, sett i forhold til den installerte kapasiteten. Med dette som bakgrunn kan man vurdere om det ville være et bedre tiltak om flere husstander gikk sammen om investeringskostnadene for ulike kjeler og en pelletskamin, for så å bygge en felles varmesentral som sender vannbåren varme ut til alle husstander som er med på ordningen. Dette ville være akkurat samme prinsipp som fjernvarme, bare i en mindre skala enn de fleste slike eksisterende system. Med få brukere tilkoblet varmesentralen ville det også bli ganske enkelt for husstandene å bli enige om ulike komfortsoner, der de eksempelvis tillater et visst temperaturfall i boligen dersom spotprisen skulle være uvanlig høy over hele døgnet VARMELAGRING ELLER VARMEPUMPE? En varmepumpe er i seg selv ingen energikilde, men en teknologi som utnytter varmepotensialet i luft, jord, fjell eller vann (sjø, ferskvann, grunnvann). Virkemåten til en varmepumpe er basert på prinsippet om at et fluid blir varmere dersom trykket øker, og kaldere dersom trykket reduseres. Ved å komprimere og ekspandere et fluid inne i varmepumpesystemet ved hjelp av elektrisitet, er det dermed mulig å transportere varme fra et område med lav temperatur til et område med høy temperatur (eller omvendt). En varmepumpe brukt som energikilde i et system med vannbåren varme, kan kobles direkte til vannbåren gulvvarme eller et radiatoranlegg. For mindre anlegg i bolighus dimensjoneres varmepumpen for ca. 60% av husets maksimale varmebehov. For å sikre tilfredsstillende romtemperatur ved lave utetemperaturer, er det nødvendig med en tilleggsvarmekilde (spisslast) som også kan tjene som reserve ved havari og service på anlegget. Dette kan f.eks være strøm, bio, masse gass eller olje, eller et energilagringsmedium som lades opp av overskuddsenergi fra varmepumpa. Som oftest benyttes imidlertid strøm som eneste tilleggsvarmekilde. Dette gir imidlertid ingen reell energifleksibilitet siden begge kildene er avhengig av strøm. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 17

24 Varmepumper har også en relativt høy investeringskostnad, men denne varierer mye i forhold til hvilket system som blir brukt. En luft-luft varmepumpe kan koste fra ,- mens en vann-luft varmepumpe med varmepotensiale fra grunnvann kan koste godt over ,-. Dersom man antar en tilsvarende levetid på varmepumpen som på elkjelene (ca. 30 år), vil i hvert fall en luft-luft varmepumpe være lønnsom [13][14][15]. Figur 10. Prinsippskisse varmepumpe Ut fra denne diskusjonen er det rimelig å konkludere med at varmepumpe er et bedre tiltak enn varmelagring for å redusere elektrisitetskostnadene. 4.3 KONKLUSJON I likhet med elektrisitetslagring er ulempene med varmelagring særlig knyttet til investeringskostnadene. For en enkelthusholdning finnes konkurrerende teknologier, eksempelvis varmepumpe, som gjør at man kan spare mer av kostnadene knyttet til oppvarming. Varmelagring kan likevel være aktuelt dersom flere husholdninger samarbeider om et nærvarmeanlegg. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 18

25 5 AUTOMATISERING AV VARMTVANNSBEREDER Som poengtert i innledningen, utgjør oppvarming av varmtvann den nest største forbrukskategorien for en typisk husholdning. Varmtvannsberederen skiller seg fra apparatene i de andre kategoriene ved at berederens strømforbruk ikke nødvendigvis foregår samtidig som forbrukeren etterspør energi, siden en varmtvannstank har stor lagringskapasitet. Dermed kan en varmtvannsbereder bruke strøm når spotprisen er lav, selv om konsumentens forbruk er lagt til perioder av døgnet hvor spotprisen er høyere. Disse faktorene innebærer at varmtvann er en svært interessant forbrukskategori med tanke på optimering av husholdningers elektrisitetsforbruk. For å undersøke hvilke kostnadbesparelser som kan oppnås ved å automatisere en varmtvannsbereder, formuleres problemet ved bruk av dynamisk programmering, og implementeres deretter i Matlab. Input til modellen er en forbruksprofil og spotpriskurven for et gjennomsnittsdøgn. Siden spotprisen fastsettes av NordPool med intervaller på en time, benyttes gjennomsnittlige spotpriser for hver time i døgnet. Ut fra denne informasjonen beregner programmet optimal fordeling av varmtvannsberederens effektbruk over et døgn. Konseptet er illustrert i Figur 11. I de påfølgende avsnittene beskrives modellen og de forutsetningene som ligger til grunn for den, før resultatene presenteres og analyseres. Figur 11. Problemstruktur Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 19

26 Det er viktig å merke seg at modellen er basert på vesentlige forenklinger, som beskrives i de påfølgende avsnittene. Konsekvensen er at resultatene kun gir en indikasjon på hvilke besparelser som kan realiseres ved å automatisere en varmtvannsbereder. 5.1 VARMTVANNSBEREDERENS VIRKEMÅTE Et stort antall varmtvannsberedere finnes på markedet. Modellene variererer blant annet med hensyn til volum, størrelse på varmeelementet (dvs. maksimaleffekt) og maksimaltemperatur. For å identifisere realistiske verdier har produktporteføljen til de to norske leverandørene Høiax og CTC blitt gjennomgått. Typiske verdier for volum synes å ligge i intervallet mellom 150 og 300 liter, mens maksimaleffekten i de fleste tilfeller er 2-3 kw. Maksimaltemperaturen kan gjerne velges av forbrukeren ved å justere den innebygde termostaten, men vil i utgangspunktet være innstilt på C [21][18][28]. Den videre analysen forenkles ved å introdusere en prototype-varmtvannsbereder. For prototypemodellen Tabell 3. Prototypevedier Parameter Verdi Volum, V 200 ltr Maksimaleffekt, P max 2 kw Maksimaltemperatur, T max 70 C benyttes parameterverdiene oppgitt i Tabell 3. En enkel relasjon for energien lagret i en varmtvannsbereder er: ( 5.1) Her er: E(t): Energi lagret i tanken ved tidspunkt t, [kj] ρ: Vannets tetthet. Tilnærmer vann som inkompressibelt og antar ρ=1000 [kg/m 3 ] c p : Spesifikk varmekapasitet for vann, [kj/(kg K)]. For vann i væskeform kan man med god tilnærming sette c p (T,p) = c p (T). Videre er variasjonen over et begrenset Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 20

27 temperaturintervall relativt liten, og for varmtvannberederens operasjonstemperaturer kan man dermed anta c p (T T inn T T max ) = c p (T = 300 K) = 4.18 [kj/(kg K)] [22] V: Tankens volum, [m 3 ] T(t): Tankens temperatur ved tidspunkt t, [K] T inn : Innløpstemperaturen for vannet som fyller tanken, dvs. springvanntemperaturen, [K]. Settes til 10 C. T max : Varmtvannberederens maksimale temperatur, [K]. Settes til 70 C. Energitap fra tanken antas å være små, og ignoreres. Ved å bruke ( 5.1) antas det at all energi er nyttbar, også når temperaturen ligger kun marginalt over innløpstemperaturen. I praksis vil dette ikke være tilfelle, siden forbrukeren vil ha visse temperaturkrav til sitt varmtvannsforbruk. Ved å ikke inkludere denne dimensjonen vil de reelle kostnadene være noe høyere enn de som blir beregnet her. 5.2 FORBRUKSPROFILEN Norsk VVS angir 35 kwh per m 2 per år som gjennomsnittlig energiforbruk for oppvarming av varmtvann for en husstand [23]. I 2006 var boarealet for en gjennomsnittshusholdning (2.3 personer) på 119 m 2 [29] slik at gjennomsnittshusholdningens varmtvannforbruk kan settes til kwh per døgn. Å finne data for forbruksfordelingen over døgnet har vist seg å være vanskelig. Derfor har en forbruksprofil for varmtvann blitt tilnærmet ut fra forbruksprofilen for gjennomsnittshusholdningens totale elekrisitetsforbruk [19], med justeringer ut fra hva som virker plausibelt for varmtvann. Resultatet er vist i Figur 12. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 21

28 Forbruk (kw) TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Tid (h) Figur 12. Forbruksprofil for varmtvann Den matematiske formuleringen av forbruksprofilen er vist i ( 5.2 ). ( 5.2 ) 5.3 OPTIMERINGSMODELLEN Her gis en formulering av optimeringsproblemet, strukturert etter hovedkomponentene for en generell dynamisk programmeringsmodell. Teorien er basert på [20] og [24]. Formuleringen er oppsummert i Figur 13. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 22

29 Figur 13. Struktur for optimeringsmodellen Steg Steg m, m = 1,2 M, angir et tidsintervall (t, t+dt), hvor t = (m-1)dt. Siste tidspunkt er T = Mdt = 24*N (timer), hvor N angir antall døgn som simuleringen foregår over. Tidspunkt T tilsvarer altså dummy -steget M+1, hvor det ikke tas noen beslutning. Tilstand For hvert steg m finnes et sett av mulige tilstander, nærmere bestemt energinivået i varmtvannsberederen ved begynnelsen av steg m (dvs. ved tidspunkt t). Tilstandene er diskretisert med indeksene k = 1,2 K+1, hvor E m (k) = E max *(k-1)/k. Det maksimale energinivået E max bestemmes ved å sette T = T max i ( 5.1). (Merk at T brukes både for temperatur og periodelengde.) Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 23

30 Beslutninger For hvert steg tas en beslutning, nemlig hvilken effekt berederen skal yte fra t til t+dt, P m (q). Mengden av mulige beslutninger er diskretisert med indeksene q = 1,2 Q+1, hvor P m (q) = P max *(q-1)/q. P max angir varmtvannsberederens installerte effekt, 2 kw for prototypemodellen. Overgang Siden optimeringsmodellen er deterministisk, er tilstanden i neste steg gitt av tilstanden og beslutningen i nåværende steg. Overgangen uttrykkes som vist i ( 5.3 ) ( 5.3 ) D m er forbruket av varmtvann i steg m. Verdiene for D m hentes fra forbruksfunksjonen beskrevet i kapittel 5.2. Målfunksjon og rekursjon Målfunksjonen er i dette tilfellet totalkostnaden for alle steg fra m til M, dvs. fra tidspunkt t til T. I denne modellen benyttes bakoverrekursjon, slik at totalkostnaden for steg m,m+1, M gitt optimale beslutninger kan uttrykkes som vist i ( 5.4 ) ( 5.4 ) p m er spotprisen i steg m. Fra ( 5.4 ) fremgår det at den optimale beslutningen i tilstand k i steg m er uavhengig av beslutningene som er tatt i foregående steg, men for å minimere totalkostnaden over hele perioden forutsettes det at optimale beslutninger velges i hvert steg. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 24

31 Restriksjoner og grensebetingelser Følgende restriksjoner og grensebetingelser er implementert i modellen. ( 5.5 ) Dersom tilstanden i neste steg beregnes til å være et energinivå større enn det som er tillatt, settes energinivået i neste steg til det maksimale energinivået. Konsekvensen er at det vil være bortkastet å la berederen yte en effekt som gjør at energinivået overstiger maksimalt energinivå, følgelig vil ikke en slik løsning velges. ( 5.6 ) Totalkostnaden for tidspunkt T er null. ( 5.7 ) Et energinivå mindre eller lik 0 er ikke tillatt, og unngås ved å innføre en uendelig stor kostnad for en slik tilstand. ( 5.8 ) Energien lagret i berederen ved starten av døgn i må tilsvare energien ved slutten av døgn i: Siden inputverdier til alle døgn er like, må også resultatene fra simuleringene for hvert døgn bli like. I tillegg kommer P(t) P max og E(t) E max, som beskrevet tidligere. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 25

32 5.4 IMPLEMENTERING I MATLAB I dette avsnittet gis en kortfattet beskrivelse av hvordan modellen fra kapittel 5.3 er implementert i Matlab. Matlab-filene er å finne i Vedlegg 1-4. Tabell 4. Oversikt over indekser Matematisk formulering m k q Matlab-formulering t_index energy_index P_index Struktur Hovedinnholdet i Matlab-formuleringen er to blokker av for-løkker i filen varmtvann.m. I den første, merket med Generering av optimale beslutninger for hver tilstand, bestemmes den optimale effekten for hvert steg og hver tilstand i tråd med likning ( 5.4 ). Dette blir gjort ved å undersøke totalkostnaden for alle mulige effektnivåer P(q), og velge den effektverdien som gir minst kostnad. Her hensyntas også restriksjonene ( 5.5 ), ( 5.6 ) og ( 5.7 ). De optimale beslutningene lagres i matrisen P_matrix, mens kostnadene lagres i cost_matrix. Den andre blokken av for-løkker er merket Generering av endelig resultat. Her bestemmes tidsforløpene for effektgenerering og lagret energi ved å starte med et initielt energinivå og deretter hente de optimale effektverdiene fra P_matrix i hvert steg. Valg av simuleringsparametere Tabell 3 viser hvilke verdier som er valgt for simuleringsparameterene. Hovedårsaken til at lengden på hvert tidsintervall settes så kort som til 2 minutter (720 intervaller i døgnet) er å unngå at forbruksfunksjonen blir representert med for få punkter. Matlab beregner effektforbruket som: Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 26

33 ( 5.9 ) Siden forbruket er lagt til to konsentrerte tidsintervaller, kan approksimasjonen i ( 5.9 ) bli svært unøyaktig dersom antall punkter er for lavt. Resultatene er også svært sensitive med hensyn til diskretiseringen av varmtvannberederens energinivå. Dette skyldes blant annet at energinivået uttrykkes i enten absolutt form (kj) eller på indeks-form (k) i ulike deler av beregningene. Konverteringen mellom de to formene gjøres ved hjelp av Matlabs floor-funksjon, slik at det oppstår systematiske avrundingsfeil. Ved å bruke et svært høyt antall tilstander (30 000) elimineres betydningen av denne feilen. Sensitiviteten med hensyn til diskretiseringen av generert effekt er mindre, slik at et betydelig lavere antall intervaller (100) anvendes. Tabell 5. Simuleringsparametere Matematisk formulering Matlab-formulering Verdi dt dt 2 min. K state_max / Q dec_max 100 Håndtering av energirestriksjonen ( 5.8 ) er den vanskeligste restriksjonen å implementere. Her diskuteres tre mulige tilnærminger for å håndtere restriksjonen: Metode 1 Når optimal effektgenerering bestemmes for hvert steg og hver tilstand, utregnes også den optimale strategien i steg m+1 M som følger av valget av P m (k). Ut fra denne genereringsprofilen bestemmes sluttenergien i tanken, og for at en mulig løsning for P m (k) skal aksepteres må avviket mellom sluttenergien og energien i steg m, E m (k), være mindre enn en Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 27

34 gitt grense (for eksempel 1%). Ulempen med denne metoden er at et svært stort antall beregninger må gjennomføres, og sammen med kravene til antall tids- og tilstandsintervaller, ble beregningstiden for lang. Merk at denne metoden må kombineres med metode 2, og at simuleringen kun foregår over et døgn (N = 1). Metode 2 Det initielle energinivået i tanken betraktes som ukjent. For-løkke-blokken Generering av endelig resultat kjøres derfor for alle mulige initielle energinivåer k = 1 K+1. Til slutt velges det initielle energinivået som gir lavest totalkostnad hvor ( 5.8 ) er oppfylt innenfor et gitt maksavvik. Fordelen med denne metoden fremfor metode 1 er at beregningstiden forkortes vesentlig. Ulempen er at hvorvidt en gitt strategi P 1 P M faktisk oppfyller ( 5.8 ) er tilfeldig, siden det ikke tas hensyn til ( 5.8 ) når de optimale beslutningene genereres. Som for metode 1, er det kun nødvendig å kjøre simuleringen over et døgn. Metode 3 Initielt energinivå settes til 0, og restriksjon ( 5.8 ) vil dermed oppfylles automatisk. Dette skyldes at når det ikke settes noen krav til energinivået i slutten av perioden(e), vil kostnadsminimeringen føre til at det lavest mulige nivået velges. Dersom det initielle energinivået er større enn 0 vil følgelig ikke ( 5.8 ) oppfylles. I motsetning til metode 2 og 3, er det nå påkrevd å simulere over mer enn en periode (N > 1). Årsaken er at energien i slutten av perioden ikke lenger vil overføres til starten av perioden (som er den praktiske betydningen av ( 5.8 )), slik at effekt generert på slutten av perioden er verdiløs. Ved å simulere over flere perioder, og bruke resultatet fra en annen periode enn den siste, unngås dette problemet. Det store spørsmålet er selvfølgelig om et initielt energinivå på 0 er realistisk. I dette tilfellet er svaret åpenbart ja, noe som skyldes formen på spotprisfunksjonen: Prisen er lavest i løpet av døgnets første timer (når etterspørselen er lav), og høyest på dag- og kveldstid. Følgelig vil effektgenereringen legges til døgnets første timer, og det laveste energinivået inntreffer i timene omkring midnatt. Dersom det laveste energinivået er på et annet tidspunkt enn rundt midnatt, kan denne modellen fortsatt brukes, men da må tidspunktene forskyves slik at Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 28

35 starttidspunktet blir når energinivået er lavest. For en stokastisk forbruksfunksjon vil selvfølgelig ikke et energinivå i nærheten av 0 være akseptabelt, på grunn av faren for at varmtvannsberederen ikke kan levere energi når forbrukeren krever det. Modellen kan imidlertid justeres for å fange opp dette tilleggskravet ved å sette initielt energinivå til E min > 0, og redefinere E(k): ( 5.10 ) Introduksjon av et minimumsnivå E min øker totalkostnaden dersom restriksjon ( 5.5 ) er aktiv for noen av stegene i den nye løsningen, men dette diskuteres ikke videre her. Oppsummert kan det konkluderes med at metode 3 er tilstrekkelig for det aktuelle problemet, og derfor vil denne metoden anvendes. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 29

36 NOK/MWh kw TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet RESULTATER NORSKE PRISER Med de norske prisene som input, blir totalkostnaden for et døgn 3.48 kroner, 4.35 kroner inklusive merverdiavgift (25 %). Simuleringsresultatene er presentert i Figur 14 og Figur Tid (h) Pris Forbruk Generering Figur 14. Genereringsprofil med norske priser Resultatet er som forventet, hvor all effektgenerering foregår i tidsrommet mellom og 07.00, når prisene er på sitt laveste. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 30

37 Energi (kj) TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Tid (h) Figur 15. Energi lagret i varmtvannsberederen. Avvik mellom lagret energi på starten og ved slutten av døgnet er tilstede, men ikke betydelig Legg merke til at energinivået aldri når sin maksimalverdi, E max = kj. Dermed kan energinivået økes med en konstant verdi uten at løsningen påvirkes, noe som ville fungert som en sikkerhetsbuffer dersom etterspørselen var stokastisk TYSKE PRISER Den store døgnvariasjonen i de tyske spotprisene fører til at totalkostnaden blir mindre enn for tilfellet med norske priser, til tross for at den tyske gjennomsnittsprisen er noe høyere enn den norske. Totalkostnaden er 2.17 og 2.71 NOK inkludert (norsk) merverdiavgift. Resultatene presenteres i Figur 16 og Figur 17. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 31

38 Energi (kj) NOK/MWh kw TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Tid (h) Pris Forbruk Generering Figur 16. Genereringsprofil med tyske priser Tid (h) Figur 17. Energi lagret i varmtvannsberederen Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 32

39 kw TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet HVOR MYE SPARER VI VED Å OPTIMERE VARMTVANNSBEREDEREN? For å estimere kostnadsreduksjonene som følger av å optimere varmtvannstanken, er det nødvendig å vite hvordan effektgenereringen villle vært fordelt dersom tanken ikke var optimert. Figur 18 viser en graf basert på data fra Sintef Energi AS [25] over hvordan effektbruken til varmtvannsberederen fordeler seg over døgnet for en hverdag. Originaltallene fra Sintef gir daglig energibruk på kwh til varmtvann. Dataene er derfor skalert til å gi en energibruk på kwh, i tråd med hva som er brukt i de tidligere beregningene. Denne genereringsprofilen gir en totalkostnad på 3.61 kroner per døgn med norske priser, og 3.73 kroner med tyske priser. Et annet alternativ er at varmtvannsberederen yter konstant effekt over hele døgnet. Dette gir kostnader på 3.60 og 3.69 kroner med henholdsvis norske og tyske priser (disse kostnadene er uten merverdiavgift) Tid (h) Sintef Konstant Figur 18. Alternative genereringsprofiler Figur 19 oppsummerer resultatene. Konklusjonen er at det er lite å spare på å automatisere varmtvannsberederen med dagens norske prisvariasjoner. Med de tyske prisene kan derimot en kostnadsbesparelse på i overkant av 40% oppnås ved automatisering: 569 (711 inludert merverdiavgift) kroner per år dersom vi bruker Sintef-tallene som base case og 554 (693 inkludert merverdiavgift) kroner med konstant generering som utgangspunkt. Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 33

40 Kostnad (NOK/dag) TET4850 EiT Smarte Nett Optimering av elektrisitetsforbruket i hjemmet Dersom Sintef-tallene benyttes som base case oppnås altså daglige besparelser på 1.56 (1.95 inkludert merverdiavgift) kroner med automatisering gitt de tyske prisene. For å undersøke hvorvidt disse besparelsene er store nok til at forbrukeren faktisk vil automatisere sin varmtvannsbereder, må nåverdien av besparelsene beregnes. Imidlertid er investeringskostnad og levetid til et slikt automatiseringssystem ikke kjent, siden dette ikke er noe som finnes på markedet i dag. I tillegg er avkastningskravet ukjent, i det prosjektets risiko avhenger av framtidig utvikling i spotprisens størrelse og variasjon, gitt at spotprisen allerede er på det tyske nivået. Følgelig er det svært vanskelig å estimere nåverdien til prosjektet, men Tabell 6 presenterer nåverdiene av besparelsene for noen ulike scenarier. Her er merverdiavgift inkludert i alle tallene Figur 19. Kostnader for de ulike alternativene (ekskludert merverdiavgift) Lund, Standal, Svarva, Sørensen og Vedahl Page 34

Vurderinger av kostnader og lønnsomhet knyttet til forslag til nye energikrav

Vurderinger av kostnader og lønnsomhet knyttet til forslag til nye energikrav Vurderinger av kostnader og lønnsomhet knyttet til forslag til nye energikrav For å vurdere konsekvenser av nye energikrav er det gjort beregninger både for kostnader og nytte ved forslaget. Ut fra dette

Detaljer

Diskusjonsnotat - Når kommer solcellerevolusjonen til Norge?

Diskusjonsnotat - Når kommer solcellerevolusjonen til Norge? Diskusjonsnotat - Når kommer solcellerevolusjonen til Norge? 08.02.2013 - Zero Emission Resource Organisation (ZERO) Premiss: vi må etablere et marked for bygningsmonterte solceller i Norge. I våre naboland

Detaljer

Miljøvirkninger av økt installert effekt i norsk vannkraftproduksjon

Miljøvirkninger av økt installert effekt i norsk vannkraftproduksjon 1 Miljøvirkninger av økt installert effekt i norsk vannkraftproduksjon Ove Wolfgang, SINTEF Energiforskning Norsk fornybar energi i et klimaperspektiv. Oslo, 5. 6. mai 2008. 2 Bakgrunn: Forprosjekt for

Detaljer

KRAV TIL TILKOBLINGSMULIGHETER FOR ALTERNATIVE VARMEKILDER UTSTYR FOR FORSYNING, DISTRIBUSJON, TAPPING OG GJENVINNING AV VARMTVANN

KRAV TIL TILKOBLINGSMULIGHETER FOR ALTERNATIVE VARMEKILDER UTSTYR FOR FORSYNING, DISTRIBUSJON, TAPPING OG GJENVINNING AV VARMTVANN Innspill til nye tema i Byggforskriften (TEK): KRAV TIL TILKOBLINGSMULIGHETER FOR ALTERNATIVE VARMEKILDER UTSTYR FOR FORSYNING, DISTRIBUSJON, TAPPING OG GJENVINNING AV VARMTVANN Dag A. Høystad Norges Naturvernforbund

Detaljer

Nettleien 2011 Oppdatert 07.02.2011

Nettleien 2011 Oppdatert 07.02.2011 Nettleien 2011 Oppdatert 07.02.2011 Innholdsfortegnelse NVEs inntektsrammer Nettoppbygging Strømprisen og nettleiens sammensetning Hva påvirker nettleien Historisk utvikling Nettinvesteringer NVEs inntektsrammer

Detaljer

Elkraftteknikk 1, løsningsforslag obligatorisk øving B, høst 2004

Elkraftteknikk 1, løsningsforslag obligatorisk øving B, høst 2004 HØGSKOLEN I AGDER Fakultet for teknologi Elkraftteknikk 1, løsningsforslag obligatorisk øving B, høst 2004 Oppgave 1 Fra tabell 5.2 summerer vi tallene i venstre kolonne, og får 82.2 TWh. Total midlere

Detaljer

TEKNOLOGIUTVIKLING MOT 2030 FOR VARMESYSTEMER I NORGE. Monica Havskjold Statkraft AS

TEKNOLOGIUTVIKLING MOT 2030 FOR VARMESYSTEMER I NORGE. Monica Havskjold Statkraft AS TEKNOLOGIUTVIKLING MOT 2030 FOR VARMESYSTEMER I NORGE Monica Havskjold Statkraft AS Vi ser tilbake før vi ser fremover (1) (2) (3) 2000 2014 2030 2 År 2000: Frykt for knapphet på elektrisitet Anstrengt

Detaljer

Eksempelsamling. Energikalkulator Bolig. Versjon 1.0 15.09.2008. 3 eksempler: 1: Installere nytt elvarmesystem med styring.

Eksempelsamling. Energikalkulator Bolig. Versjon 1.0 15.09.2008. 3 eksempler: 1: Installere nytt elvarmesystem med styring. Eksempelsamling Energikalkulator Bolig Versjon 1.0 15.09.2008 3 eksempler: 1: Installere nytt elvarmesystem med styring. 2: Sammenligning mellom pelletskjel med vannbåren varme og nytt elvarmesystem. 3:

Detaljer

Regulering av fjernvarme

Regulering av fjernvarme Regulering av fjernvarme Dag Morten Dalen Espen R. Moen Christian Riis Seminar om evaluering av energiloven Olje- og energidepartementet 11. oktober 2007 Utredningens mandat 2. Beskrive relevante reguleringer

Detaljer

Fjernvarme som varmeløsning og klimatiltak

Fjernvarme som varmeløsning og klimatiltak Fjernvarme som varmeløsning og klimatiltak vestfold energiforum 8.november 2007 Heidi Juhler, www.fjernvarme.no Politiske målsetninger Utslippsreduksjoner ift Kyoto-avtalen og EUs fornybardirektiv Delmål:

Detaljer

Kjell Bendiksen. Det norske energisystemet mot 2030

Kjell Bendiksen. Det norske energisystemet mot 2030 Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030 Brutto energiforbruk utvalgte land (SSB 2009) Totalt Per person Verden er fossil (80+ %) - Norge er et unntak! Fornybarandel av forbruk - EU 2010 (%)

Detaljer

Komfort med elektrisk gulvvarme

Komfort med elektrisk gulvvarme Komfort med elektrisk gulvvarme Komfort med elektrisk gulvvarme Varme gulv - en behagelig opplevelse Virkemåte og innemiljø Gulvoppvarming med elektriske varmekabler har mange fordeler som varmekilde.

Detaljer

Hvor klimaskadelig er norsk elforbruk?

Hvor klimaskadelig er norsk elforbruk? Hvor klimaskadelig er norsk elforbruk? Karen Byskov Lindberg Seksjon for analyse Energi- og markedsavdelingen 17.Oktober 2008 Baseres på Temaartikkel: Vil lavere kraftforbruk i Norge gi lavere CO 2 -utslipp

Detaljer

SET konferansen 2011

SET konferansen 2011 SET konferansen 2011 Hva er produksjonskostnadene og hva betaler en vanlig forbruker i skatter og avgifter Sivilingeniør Erik Fleischer 3. november 2011 04.11.2011 1 Strømprisen En faktura fra strømleverandøren:

Detaljer

The new electricity age

The new electricity age The new electricity age Teknologifestivalen i Nord-Norge 2010 Olav Rygvold 21.10.2010 Siemens 2009 Hva gjør vi i Siemens? Side 2 21.10.2010 The new electricity age Olav Rygvold Energiforsyning i fremtiden,

Detaljer

Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030

Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030 Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030 OREEC 25. mars 2014 Det norske energisystemet mot 2030 Bakgrunn En analyse av det norske energisystemet Scenarier for et mer bærekraftig energi-norge

Detaljer

Kraftsituasjonen pr. 24. mai:

Kraftsituasjonen pr. 24. mai: : Økt forbruk og produksjon Kaldere vær bidro til at forbruket av elektrisk kraft i Norden gikk opp med fire prosent fra uke 19 til 2. Samtidig er flere kraftverk stoppet for årlig vedlikehold. Dette bidro

Detaljer

Lokal energiutredning

Lokal energiutredning Lokal energiutredning Presentasjon 25. januar 2005 Midsund kommune 1 Lokal energiutredning for Midsund kommune ISTAD NETT AS Lokal energiutredning Gjennomgang lokal energiutredning for Midsund kommune

Detaljer

NyAnalyse AS. Kilde: SSB

NyAnalyse AS. Kilde: SSB Våre energi-vaner endrer seg og strøm får flere anvendelser. Det gjør at vi generelt blir mer energiavhengige. Samtidig blir det mindre vanlig med bruk av tradisjonelle varmekilder, slik som vedovner i

Detaljer

Et valg for livet! Alpha-InnoTec varmepumper det perfekte varmesystem for norske boliger. VI HENTER REN ENERGI FRA SOL, VANN OG JORD

Et valg for livet! Alpha-InnoTec varmepumper det perfekte varmesystem for norske boliger. VI HENTER REN ENERGI FRA SOL, VANN OG JORD VI HENTER REN ENERGI FRA SOL, VANN OG JORD Et valg for livet! Alpha-InnoTec varmepumper det perfekte varmesystem for norske boliger. www.alpha-innotec.no 3 Wärme pumpen Natur bewahren Varmepumper er fremtidens

Detaljer

Norsk kabelstrategi konsekvenser og muligheter for norske produsenter. Edvard Lauen, Agder Energi

Norsk kabelstrategi konsekvenser og muligheter for norske produsenter. Edvard Lauen, Agder Energi Norsk kabelstrategi konsekvenser og muligheter for norske produsenter Edvard Lauen, Agder Energi 1. Disposisjon 1. Et Europeisk kraftsystem med betydelige utfordringer 2. Norge kan bidra 3. Norge og fornybardirektivet

Detaljer

MELLOMLANDSFORBINDELSER OG NETTFORSTERKNINGER- BEHOV OG LØSNINGER

MELLOMLANDSFORBINDELSER OG NETTFORSTERKNINGER- BEHOV OG LØSNINGER MELLOMLANDSFORBINDELSER OG NETTFORSTERKNINGER- BEHOV OG LØSNINGER Håkon Egeland 28. Oktober 2011 NORDISK VANNKRAFT TWh/uke 6 5 4 3 2 1 0 Årlig nyttbar energitilgang 206 TWh, +/-52 TWh Årlig kraftproduksjon

Detaljer

Enøk og effektreduksjon i borettslag - muligheter for effektive kutt i kostnader

Enøk og effektreduksjon i borettslag - muligheter for effektive kutt i kostnader Enøk og effektreduksjon i borettslag - muligheter for effektive kutt i kostnader Istad Kraft AS Tom Erik Sundsbø energirådgiver 1 Energitilgangen bestemmer våre liv.!! 2 Energitilgangen bestemmer våre

Detaljer

Kraftnettet er den fysiske markedsplassen. Kraften tas ut på ulike spenningsnivåer, f. eks. 230 V, 400 V og 22 kv

Kraftnettet er den fysiske markedsplassen. Kraften tas ut på ulike spenningsnivåer, f. eks. 230 V, 400 V og 22 kv Kraftmarkedet Kraftnettet er den fysiske markedsplassen Kraften tas ut på ulike spenningsnivåer, f. eks. 230 V, 400 V og 22 kv De nordiske landene utgjør et felles engrosmarkedsområde Norge Sverige Danmark

Detaljer

Hovedpunkter nye energikrav i TEK

Hovedpunkter nye energikrav i TEK Hovedpunkter nye energikrav i TEK Gjennomsnittlig 25 % lavere energibehov i nye bygg Cirka 40 % innskjerpelse av kravsnivå i forskriften Cirka halvparten, minimum 40 %, av energibehovet til romoppvarming

Detaljer

14-7. Energiforsyning

14-7. Energiforsyning 14-7. Energiforsyning Lastet ned fra Direktoratet for byggkvalitet 09.10.2015 14-7. Energiforsyning (1) Det er ikke tillatt å installere oljekjel for fossilt brensel til grunnlast. (2) Bygning over 500

Detaljer

Fremtidens strømmåler blir smart side 4. Nytt fra Skagerak. - vinn en. Små endringer av nettleien i 2013 side 2. Kompensasjon ved strømbrudd side 6

Fremtidens strømmåler blir smart side 4. Nytt fra Skagerak. - vinn en. Små endringer av nettleien i 2013 side 2. Kompensasjon ved strømbrudd side 6 Januar 2013 Nytt fra Skagerak Fremtidens strømmåler blir smart side 4 Små endringer av nettleien i 2013 side 2 Kompensasjon ved strømbrudd side 6 Opprett efaktura - vinn en ipad Små endringer i nettleien

Detaljer

Klimapolitikk, kraftbalanse og utenlandshandel. Hvor går vi? Jan Bråten, sjeføkonom Statnett 27. januar 2009

Klimapolitikk, kraftbalanse og utenlandshandel. Hvor går vi? Jan Bråten, sjeføkonom Statnett 27. januar 2009 Klimapolitikk, kraftbalanse og utenlandshandel Hvor går vi? Jan Bråten, sjeføkonom Statnett 27. januar 2009 Agenda Sterke drivere og stor usikkerhet Mange drivkrefter for kraftoverskudd / moderate kraftpriser

Detaljer

Kosmos SF. Figur 9.1. Figurer kapittel 6: Energi i dag og i framtida Figur s. 164. Jordas energikilder. Energikildene på jorda.

Kosmos SF. Figur 9.1. Figurer kapittel 6: Energi i dag og i framtida Figur s. 164. Jordas energikilder. Energikildene på jorda. Figurer kapittel 6: Energi i dag og i framtida Figur s. 164 Jordas energikilder Saltkraft Ikke-fornybare energikilder Fornybare energikilder Kjernespalting Uran Kull Tidevann Jordvarme Solenergi Fossile

Detaljer

Lave strømpriser nå! GARANTIKRAFT avtalen som gir god sikkerhet ved store svingninger i kraftprisen

Lave strømpriser nå! GARANTIKRAFT avtalen som gir god sikkerhet ved store svingninger i kraftprisen Nr. 3-2009 Nytt og nyttig fra Askøy Kraft Økt transport gir økt nettleie Gavedryss til lokalt barn- og ungdomsarbeid Energieffektivisering og sparing viktig for bedre klima Lave strømpriser nå! Hva kan

Detaljer

Kabler til utlandet muligheter og utfordringer Hva er mulig å etablere innen 2030, og hva må på plass av interne nettforsterkninger

Kabler til utlandet muligheter og utfordringer Hva er mulig å etablere innen 2030, og hva må på plass av interne nettforsterkninger Kabler til utlandet muligheter og utfordringer Hva er mulig å etablere innen 2030, og hva må på plass av interne nettforsterkninger Nettkonferansen 2010 Grete Westerberg, Direktør Nettplanlegging, Statnett

Detaljer

Vi får lavere kraftpriser enn Europa Selv om vi bygger mange kabler

Vi får lavere kraftpriser enn Europa Selv om vi bygger mange kabler Vi får lavere kraftpriser enn Europa Selv om vi bygger mange kabler EBLs markedskonfranse, Oslo, 23. september 2009 Jan Bråten sjeføkonom Hovedpunkter Fornuftig med mange utenlandsforbindelser Lønnsomt

Detaljer

Driftskonferansen 2011 Color Fantasy 27-29.September

Driftskonferansen 2011 Color Fantasy 27-29.September Driftskonferansen 2011 Color Fantasy 27-29.September Brødrene Dahl,s satsing på fornybare energikilder Hvilke standarder og direktiver finnes? Norsk Standard NS 3031 TEK 2007 med revisjon 2010. Krav om

Detaljer

Varmeplan - Solstad Vest i Larvik.

Varmeplan - Solstad Vest i Larvik. Vedlegg 2 Varmeplan - Solstad Vest i Larvik. Oppdragsgivere : Stavern eiendom AS og LKE Larvik, 28.11.14 Innholdsfortegnelse 1. Innledning 2. Effekt og varmebehov 3. Varmesentral 4. Fjernvarmenettet 5.

Detaljer

Varmesystemer i nye Energiregler TEK

Varmesystemer i nye Energiregler TEK Varmesystemer i nye Energiregler TEK muligheter for å se/e krav 3l dimensjonerende temperatur f.eks. 60 grader hvor stor andel skal omfa/es av kravet 3l fleksible løsninger mulige kostnadsbesparelser ved

Detaljer

EUs fornybarmål muligheter og utfordringer for norsk og nordisk energibransje

EUs fornybarmål muligheter og utfordringer for norsk og nordisk energibransje EUs fornybarmål muligheter og utfordringer for norsk og nordisk energibransje EBL drivkraft i utviklingen av Norge som energinasjon Steinar Bysveen Adm. direktør, EBL FNI, 17. juni 2009 Innhold Energisystemet

Detaljer

Energisystemet i Os Kommune

Energisystemet i Os Kommune Energisystemet i Os Kommune Energiforbruket på Os blir stort sett dekket av elektrisitet. I Nord-Østerdalen er nettet helt utbygd, dvs. at alle innbyggere som ønsker det har strøm. I de fleste setertrakter

Detaljer

Varmepumper og fornybardirektivet. Varmepumpekonferansen 2011

Varmepumper og fornybardirektivet. Varmepumpekonferansen 2011 Varmepumper og fornybardirektivet Varmepumpekonferansen 2011 Andreas Aamodt, ADAPT Consulting Europas mål og virkemidler Klimapakken EU 20-20-20 20 % fornybar energibruk -Fornybardirektivet 20 % reduserte

Detaljer

Kjøpsveileder pelletskamin. Hjelp til deg som skal kjøpe pelletskamin.

Kjøpsveileder pelletskamin. Hjelp til deg som skal kjøpe pelletskamin. Kjøpsveileder pelletskamin Hjelp til deg som skal kjøpe pelletskamin. 1 Pelletskamin Trepellets er en energikilde som kan brukes i automatiske kaminer. Trepellets er tørr flis som er presset sammen til

Detaljer

Strøm, forsyningssikkerhet og bioenergi

Strøm, forsyningssikkerhet og bioenergi Strøm, forsyningssikkerhet og bioenergi 29. NOVEMBER 2011 Cato Kjølstad Daglig leder NoBio Forventet kraftoverskudd og bioenergimål Forventet kraftoverskudd sett i relasjon til bioenergimålet på 14 nye

Detaljer

Eierseminar Grønn Varme

Eierseminar Grønn Varme Norsk Bioenergiforening Eierseminar Grønn Varme Hamar 10. mars 2005 Silje Schei Tveitdal Norsk Bioenergiforening Bioenergi - større enn vannkraft i Norden Norsk Bioenergiforening Bioenergi i Norden: 231

Detaljer

Norges vassdrags- og energidirektorat

Norges vassdrags- og energidirektorat Norges vassdrags- og energidirektorat Kraftsituasjonen 3. kvartal 2015 1. Sammendrag (3) 2. Vær og hydrologi (4-9) 3. Magasinfylling (10-14) 4. Produksjon og forbruk (15-18) 5. Kraftutveksling (19-22)

Detaljer

Råd om energimåling av varmepumper for boligeier

Råd om energimåling av varmepumper for boligeier Råd om energimåling av varmepumper for boligeier Enova er et statlig foretak som skal drive fram en miljøvennlig omlegging av energibruk, fornybar energiproduksjon og ny energi- og klimateknologi. Vårt

Detaljer

Regulering av fjernvarme

Regulering av fjernvarme Sesjon: Fjernvarme for enhver pris? Regulering av fjernvarme, Handelshøyskolen BI Norges energidager, 17. oktober 2008 Hva med denne i bokhyllen? Research Report 06 / 2007, Espen R Moen, Christian Riis:

Detaljer

Utkoblbart forbruk. Kabelstrategi Offshore/Utland. Hva skal sikre fleksibilitet i fremtiden? 07-05-2008. Jan Bråten 13-11-2008

Utkoblbart forbruk. Kabelstrategi Offshore/Utland. Hva skal sikre fleksibilitet i fremtiden? 07-05-2008. Jan Bråten 13-11-2008 Utkoblbart forbruk Kabelstrategi Offshore/Utland Hva skal sikre fleksibilitet i fremtiden? Jan Bråten 13-11-2008 Arne Egil Pettersen Statnett SF 1 07-05-2008 En rask tur gjennom et kupert landskap Bør

Detaljer

Energy Roadmap 2050. Hva er Norges handlingsrom og konsekvensene for industri og kraftforsyning? Energirikekonferansen 7. 8.

Energy Roadmap 2050. Hva er Norges handlingsrom og konsekvensene for industri og kraftforsyning? Energirikekonferansen 7. 8. Energy Roadmap 2050 Hva er Norges handlingsrom og konsekvensene for industri og kraftforsyning? Energirikekonferansen 7. 8. august 2012 Arne Festervoll Slide 2 Energy Roadmap 2050 Det overordnede målet

Detaljer

Stokastisk korttidsmodell = SHARM

Stokastisk korttidsmodell = SHARM Stokastisk korttidsmodell = SHARM Motivasjon Modell Tilrettelegging for bruk Eksempel Michael Belsnes 1 Motivasjon (1) ENERGI21 programmet Balansekraft som 1 av 6 satsninger RENERGI som har sponset utvikling

Detaljer

Kraftsituasjonen pr. 12. april:

Kraftsituasjonen pr. 12. april: : Fortsatt kraftimport til Norge Kraftutvekslingen med de andre nordiske landene snudde fra norsk eksport i uke 12, til import i uke 13. Også i uke 14 har det vært en norsk kraftimport. Prisene i Tyskland

Detaljer

Kraftsituasjon Presseseminar 25.8.06

Kraftsituasjon Presseseminar 25.8.06 Kraftsituasjon Presseseminar 25.8.6 Det nordiske kraftmarkedet Deregulert i perioden 1991-2 Pris bestemmes av tilbud og etterspørsel Flaskehalser gir prisforskjeller Produksjon og forbruk bestemmes av

Detaljer

Grenland Bilskade Geovarmeanlegg

Grenland Bilskade Geovarmeanlegg Grenland Bilskade Geovarmeanlegg SLUTTRAPPORT Prosjekt: ENOVA SID 04-758 BB Miljøprosjekt: O2004.086 29.1.07 Bakgrunn På grunnlag av søknad til ENOVA ble prosjektet gitt en støtte på kr 50.000,- inkl.

Detaljer

Framtidens byer. Forbrukerfleksibilitet i Den smarte morgendagen. Rolf Erlend Grundt, Agder Energi Nett 7. februar 2012

Framtidens byer. Forbrukerfleksibilitet i Den smarte morgendagen. Rolf Erlend Grundt, Agder Energi Nett 7. februar 2012 Framtidens byer Forbrukerfleksibilitet i Den smarte morgendagen Rolf Erlend Grundt, Agder Energi Nett 7. februar 2012 Igjennom følgende Sett fra et nettselskaps ståsted 1. Hva bestemmer kapasiteten på

Detaljer

Fornybar kraft utfordrer nett og system. Energi 2009, 18. november 2009 Konserndirektør Gunnar G. Løvås

Fornybar kraft utfordrer nett og system. Energi 2009, 18. november 2009 Konserndirektør Gunnar G. Løvås Fornybar kraft utfordrer nett og system Energi 2009, 18. november 2009 Konserndirektør Gunnar G. Løvås Agenda Utviklingstrekk i kraftmarkedet Koordinert utbygging av nett og produksjon Driftsmessige utfordringer

Detaljer

Norges vassdrags- og energidirektorat Kvoteprisens påvirkning på kraftprisen

Norges vassdrags- og energidirektorat Kvoteprisens påvirkning på kraftprisen Norges vassdrags- og energidirektorat Kvoteprisens påvirkning på kraftprisen Kjerstin Dahl Viggen NVE kdv@nve.no Kraftmarkedet, kvotemarkedet og brenselsmarkedene henger sammen! 2 Et sammensatt bilde Kvotesystemet

Detaljer

Strømprisen avhengig av hvor man bor

Strømprisen avhengig av hvor man bor Strømprisen avhengig av hvor man bor 5 800 kroner mer for strømmen i Nord- Trøndelag enn i Finnmark Prisen på elektrisitet til husholdninger varierer med hvor i Norge man bor. Den totale prisen settes

Detaljer

Viftekonvektorer. 2 års. vannbårne. Art.nr.: 416-087, 416-111, 416-112 PRODUKTBLAD. garanti. Kostnadseffektive produkter for størst mulig besparelse!

Viftekonvektorer. 2 års. vannbårne. Art.nr.: 416-087, 416-111, 416-112 PRODUKTBLAD. garanti. Kostnadseffektive produkter for størst mulig besparelse! PRODUKTBLAD Viftekonvektorer vannbårne Art.nr.: 416-087, 416-111, 416-112 Kostnadseffektive produkter for størst mulig besparelse! 2 års garanti Jula Norge AS Kundeservice: 67 90 01 34 www.jula.no 416-087,

Detaljer

Skåredalen Boligområde

Skåredalen Boligområde F J E R N V A R M E i S k å r e d a l e n I n f o r m a s j o n t i l d e g s o m s k a l b y g g e! Skåredalen Boligområde Skåredalen er et utbyggingsområde i Haugesund kommune med 1.000 boenheter som

Detaljer

Av David Karlsen, NTNU, Erling Tønne og Jan A. Foosnæs, NTE Nett AS/NTNU

Av David Karlsen, NTNU, Erling Tønne og Jan A. Foosnæs, NTE Nett AS/NTNU Av David Karlsen, NTNU, Erling Tønne og Jan A. Foosnæs, NTE Nett AS/NTNU Sammendrag I dag er det lite kunnskap om hva som skjer i distribusjonsnettet, men AMS kan gi et bedre beregningsgrunnlag. I dag

Detaljer

Temperaturer: Verdiene som legges inn under Temperaturer er avgjørende for at resultatet ved å bruke programmet kan ansees som riktig.

Temperaturer: Verdiene som legges inn under Temperaturer er avgjørende for at resultatet ved å bruke programmet kan ansees som riktig. Normtallsverdier: Verdiene som legges inn under Normtall er avgjørende for at resultatet ved å bruke programmet kan ansees som riktig. Normtallsverdiene er unike for hver enkelt bygg. Likevel blir det

Detaljer

Helelektisk eller vannbåren varme?

Helelektisk eller vannbåren varme? Helelektisk eller vannbåren varme? Hvorfor vannbåren varme? Miljøaspekter! Hvilke systemer bør velges? Kostnadsbildet i småhus og i blokk. Forenklede løsninger. Lønnsomhet i livsløp. Leif Amdahl Generalsekretær.

Detaljer

Smart strømmåler innen 2019

Smart strømmåler innen 2019 Januar 2015 Nytt fra Skagerak Smart strømmåler innen 2019 Bruk «Min side»! Endring i forbruksavgift og nettleie Endring i forbruksavgift og nettleie Med virkning fra 1.1.2015 endres nettleien for privatkunder.

Detaljer

HAVENERGI ET BUSINESS CASE FOR NORGE?

HAVENERGI ET BUSINESS CASE FOR NORGE? Havenergi hva nå? Arntzen de Besche og Norwea 16. september 2011 Ved Åsmund Jenssen, partner, THEMA Consulting Group HAVENERGI ET BUSINESS CASE FOR NORGE? Business case: På sikt må havenergi være lønnsomt

Detaljer

Toshiba kwsmart luft-vann varmepumpe - løsninger for rehabilitering

Toshiba kwsmart luft-vann varmepumpe - løsninger for rehabilitering Toshiba kwsmart luft-vann varmepumpe - løsninger for rehabilitering Det smarteste du kan gjøre med boligen din Best Best i det i lange det lange løp løp Smart, smartere, smartest Har du en bolig med vannbåren

Detaljer

Mats Rosenberg Bioen as. Bioen as -2010-02-09

Mats Rosenberg Bioen as. Bioen as -2010-02-09 Grønne energikommuner Mats Rosenberg Bioen as Mats Rosenberg, Bioen as Kommunens rolle Eksempel, Vågå, Løten, Vegårshei Problemstillinger Grunnlast (bio/varmepumper)? Spisslast (el/olje/gass/etc.)? Miljø-

Detaljer

OSENSJØEN HYTTEGREND. Vurdering av alternativ oppvarming av hyttefelt.

OSENSJØEN HYTTEGREND. Vurdering av alternativ oppvarming av hyttefelt. OSENSJØEN HYTTEGREND. Vurdering av alternativ oppvarming av hyttefelt. Bakgrunn. Denne utredningen er utarbeidet på oppdrag fra Hans Nordli. Hensikten er å vurdere merkostnader og lønnsomhet ved å benytte

Detaljer

Men selv om det totale årlige forbruket blir lavt er det uvisst om forbrukstoppene vil reduseres. Introduksjonen av effektkrevende elek-

Men selv om det totale årlige forbruket blir lavt er det uvisst om forbrukstoppene vil reduseres. Introduksjonen av effektkrevende elek- Av Bjarne Tufte, Agder Energi Nett Sammendrag "Smart Village Skarpnes" er et FoU prosjekt støttet av Norges Forskningsråd med hovedfokus på å undersøke hvordan det elektriske distribusjonsnettet kan dimensjoneres

Detaljer

Innføring av Avanserte måle- og styresystem(ams) Informasjonsanbefaling til nettselskap om AMS og hvordan bidra til å redusere lasttopper

Innføring av Avanserte måle- og styresystem(ams) Informasjonsanbefaling til nettselskap om AMS og hvordan bidra til å redusere lasttopper Innføring av Avanserte måle- og styresystem(ams) Informasjonsanbefaling til nettselskap om AMS og hvordan bidra til å redusere lasttopper Problemstilling Gi en anbefaling til nettselskaper om hvordan de

Detaljer

Solenergi for varmeformål - snart lønnsomt?

Solenergi for varmeformål - snart lønnsomt? Solenergi for varmeformål - snart lønnsomt? Fritjof Salvesen KanEnergi AS NVE Energidagene 2008 RÅDGIVERE Energi & miljø KanEnergi AS utfører rådgivning i skjæringsfeltet mellom energi, miljø, teknologi

Detaljer

Endring av ny energimelding

Endring av ny energimelding Olje og Energi Departementet Endring av ny energimelding 15.12.2015 Marine Wind Tech AS Jan Skoland Teknisk idè utvikler Starte Norsk produsert marine vindturbiner Nå har politikerne muligheten til å få

Detaljer

Vindkraft og annen fornybar kraft Hva skal vi med all strømmen? Naturvernforbundet, 25. oktober 2009 Trond Jensen

Vindkraft og annen fornybar kraft Hva skal vi med all strømmen? Naturvernforbundet, 25. oktober 2009 Trond Jensen Vindkraft og annen fornybar kraft Hva skal vi med all strømmen? Naturvernforbundet, 25. oktober 2009 Trond Jensen HIGHLIGTS Satsing på fornybar bidrar til at Norden får et samlet kraftoverskudd. Norden

Detaljer

Behovsstyrt ventilasjon Når er det lønnsomt?

Behovsstyrt ventilasjon Når er det lønnsomt? Artikkel i norsk VVS Behovsstyrt ventilasjon Når er det lønnsomt? Norge er kanskje det landet i verden med høyest krav til minimum friskluftmengde i kontorbygninger (tabell 1). Denne friskluften skal bidra

Detaljer

Kjøpsveileder varmestyring. Hjelp til deg som skal kjøpe varmestyringsanlegg.

Kjøpsveileder varmestyring. Hjelp til deg som skal kjøpe varmestyringsanlegg. Kjøpsveileder varmestyring Hjelp til deg som skal kjøpe varmestyringsanlegg. 1 Et styringssystem sørger for minimal energibruk når du er hjemme, og effektivt energibruk når du ikke er tilstede. Hva er

Detaljer

Produksjon av mer elektrisk energi i lys av et norsk-svensk sertifikatmarked. Sverre Devold, styreleder

Produksjon av mer elektrisk energi i lys av et norsk-svensk sertifikatmarked. Sverre Devold, styreleder Produksjon av mer elektrisk energi i lys av et norsk-svensk sertifikatmarked Sverre Devold, styreleder Energi Norge Medlemsbedriftene i Energi Norge -representerer 99% av den totale kraftproduksjonen i

Detaljer

Tariffer for utkoblbart forbruk. Torfinn Jonassen NVE

Tariffer for utkoblbart forbruk. Torfinn Jonassen NVE Tariffer for utkoblbart forbruk Torfinn Jonassen NVE 2 Utredning om utkoblbart forbruk - bakgrunn OED har fått en rekke innspill vedrørende ordningen og innvirkning på arbeidet med omlegging av energibruken

Detaljer

Kraftsituasjonen pr. 26. mars:

Kraftsituasjonen pr. 26. mars: : Kaldere vær ga økte kraftpriser Fallende temperaturer fra uke 11 til uke 12 ga økt norsk kraftforbruk og -produksjon. Prisene økte, men prisoppgangen ble noe begrenset på grunn av fridager i påsken.

Detaljer

Sluttrapport for Gartneri F

Sluttrapport for Gartneri F PROSJEKT FOR INNSAMLING AV ERFARINGER OG DRIFTSDATA FRA PILOTANLEGG BIOBRENSEL OG VARMEPUMPER I VEKSTHUS. Sluttrapport for Gartneri F Gartneriet Veksthusanlegget er ca 6300 m2. Veksthus, form, tekkemateriale

Detaljer

KJØP AV VARMEPUMPE Luft/luftvarmepumpe

KJØP AV VARMEPUMPE Luft/luftvarmepumpe EN GUIDE TIL KJØP AV VARMEPUMPE Luft/luftvarmepumpe Oppvarmingskostnader er kjedelig, men nødvendig i et land som Norge. For å redusere dem behøver du riktig oppvarming som fungerer for huset ditt. En

Detaljer

Fleksibelt samspill mellom el-kraft og termisk energi i framtidens smarte energisystem FLEXELTERM

Fleksibelt samspill mellom el-kraft og termisk energi i framtidens smarte energisystem FLEXELTERM Fleksibelt samspill mellom el-kraft og termisk energi i framtidens smarte energisystem FLEXELTERM Monica Havskjold, Statkraft/NMBU Skog og Tre 2014 28. mai 2014 Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Detaljer

Kraftsituasjonen pr. 11. januar:

Kraftsituasjonen pr. 11. januar: : Kaldt vær ga høy produksjon og eksport i uke 1 Kaldt vær over store deler av Norden ga høyt kraftforbruk og økt kraftpris i uke 1. Dette ga høy norsk kraftproduksjon, og spesielt i begynnelsen av uken

Detaljer

Tappevannsoppvarming. System

Tappevannsoppvarming. System Tappevannsoppvarming Tappevannsforbruket varierer sterkt over døgnet og har i boliger en topp om morgenen og om kvelden. Vannet i nettet varierer litt over årstidene og kan gå fra 5 12 C når det tappes

Detaljer

Varmemarkedets utvikling og betydning for fleksibiliteten i energiforsyningen. SINTEF Energiforskning AS SINTEF Byggforsk SINTEF Teknologi og samfunn

Varmemarkedets utvikling og betydning for fleksibiliteten i energiforsyningen. SINTEF Energiforskning AS SINTEF Byggforsk SINTEF Teknologi og samfunn Varmemarkedets utvikling og betydning for fleksibiliteten i energiforsyningen SINTEF Energiforskning AS SINTEF Byggforsk SINTEF Teknologi og samfunn Innledning Kort oversikt over historisk utvikling Scenarier

Detaljer

Støtteordninger for geotermiske anlegg GeoEnergi 2015

Støtteordninger for geotermiske anlegg GeoEnergi 2015 Støtteordninger for geotermiske anlegg GeoEnergi 2015 Anders Alseth Rådgiver i Enova 1 Kort om Enova SF Statsforetak - mål fastsettes av vår eier, Olje- og energidepartementet (OED) Lokalisert i Trondheim

Detaljer

Utvikling av priser og teknologi

Utvikling av priser og teknologi Utvikling av priser og teknologi innen fornybar energi Click to edit Master subtitle style Norges energidager 2009 KanEnergi AS Peter Bernhard www.kanenergi.no 15.10.2009 Status fornybar energi 2008 2

Detaljer

Leverandørskifteundersøkelsen 1. kvartal 2005

Leverandørskifteundersøkelsen 1. kvartal 2005 Leverandørskifteundersøkelsen 1. kvartal 2005 Sammendrag Om lag 64 500 husholdningskunder skiftet leverandør i 1. kvartal 2005. Dette er en oppgang på 10 000 i forhold til 4. kvartal 2004, men lavere enn

Detaljer

Hvordan satse på fjernvarme med høy fornybarandel?

Hvordan satse på fjernvarme med høy fornybarandel? Hvordan satse på fjernvarme med høy fornybarandel? Rune Volla Direktør for produksjon og drift Hafslund Fjernvarme AS s.1 Agenda 1. Hafslunds fjernvarmesatsing 2. Fjernvarmeutbyggingen virker! Klimagassreduksjoner

Detaljer

Utvikling av verktøy for langsiktig produksjonsplanlegging

Utvikling av verktøy for langsiktig produksjonsplanlegging Utvikling av verktøy for langsiktig produksjonsplanlegging Verdien av fleksibel vannkraft i et marked med kortsiktig prisvariasjon Kraftverkshydrologi og produksjonsplanlegging Arne Haugstad 05.11.2012,

Detaljer

SAMSPILL MELLOM EL OG VARME - EN VINN - VIN(D) SITUASJON?

SAMSPILL MELLOM EL OG VARME - EN VINN - VIN(D) SITUASJON? SAMSPILL MELLOM EL OG VARME - EN VINN - VIN(D) SITUASJON? OREEC Workshop, 27. august 2014 Monica Havskjold, Statkraft AS Fjernvarmen i Norge er fleksibel Fjernvarme i de fleste norske byer Avlaster elsystemet,

Detaljer

Lønnsomhetsberegninger praktiske eksempler

Lønnsomhetsberegninger praktiske eksempler Lønnsomhetsberegninger praktiske eksempler For dem uten vannbårne systemer Viktig når en konverterer fra fossilolje til varmepumpe? Et tradisjonelt radiatoranlegg er 80/60 anlegg. Hva er 80/60 anlegg?

Detaljer

Utarbeidet 24. september av handelsavdelingen ved :

Utarbeidet 24. september av handelsavdelingen ved : Rekordvarm sommer ga ikke rekordlave priser Kraftmarkedet har hatt stigende priser gjennom sommeren Norske vannmagasiner har god fyllingsgrad ved inngangen til høsten Forventes «normale» vinterpriser Utarbeidet

Detaljer

Energiforbruk i fastlands Norge etter næring og kilde i 2007. Kilde SSB og Econ Pöyry

Energiforbruk i fastlands Norge etter næring og kilde i 2007. Kilde SSB og Econ Pöyry 1956 1972 1994 2008 Tiden går, morgen dagens Bio8 har utslipp tatt utfordringen! er ikke skapt Energiforbruk i fastlands Norge etter næring og kilde i 2007 Kilde SSB og Econ Pöyry Note til skjema Tallene

Detaljer

Aventa Elektronikk for vannbåren varme

Aventa Elektronikk for vannbåren varme Det er ingen grunn til at beboere i blokker og leilighetsanlegg med vannbåren varme ikke skal faktureres for faktisk forbruk slik som praksis er for leiligheter med elektrisk oppvarming. Aventa leverer

Detaljer

Råd om energimåling av varmepumper for boligeier

Råd om energimåling av varmepumper for boligeier Råd om energimåling av varmepumper for boligeier Hvorfor energimåling av varmepumper? Ville du kjøpt en bil uten kilometerteller? For å finne ut hvor mye "bensin" varmepumpen din bruker "per kilometer"

Detaljer

Hvordan varierer timeforbruket av strøm i ulike sektorer?

Hvordan varierer timeforbruket av strøm i ulike sektorer? Hvordan varierer timeforbruket av strøm i ulike sektorer? Økonomiske analyser / Hvordan varierer timeforbruket av strøm i ulike sektorer? Torgeir Ericson og Bente Halvorsen Størrelsen på forventet forbruk

Detaljer

Eidefossen kraftstasjon

Eidefossen kraftstasjon Eidefossen kraftstasjon BEGYNNELSEN I 1916 ble Eidefoss Kraftanlæg Aktieselskap stiftet, og alt i 1917 ble første aggregatet satt i drift. I 1920 kom det andre aggregatet, og fra da av produserte kraftstasjonen

Detaljer

Luft-vann varmepumpe. Systemskisser

Luft-vann varmepumpe. Systemskisser Luft-vann varmepumpe Systemskisser Erstatning av oljefyr Mot dobbelmantlet bereder Komplett løsning i nye boliger Flerboliger eller stort varmebehov Stort varmtvannsbehov 1 Boligoppvarming og varmt tappevann

Detaljer

1.1 Energiutredning Kongsberg kommune

1.1 Energiutredning Kongsberg kommune PK HUS AS SETRA OVERORDNET ENERGIUTREDNING ADRESSE COWI AS Kongens Gate 12 3611 Kongsberg TLF +47 02694 WWW cowi.no INNHOLD 1 Bakgrunn 1 1.1 Energiutredning Kongsberg kommune 1 2 Energibehov 2 2.1 Lavenergihus

Detaljer

Behov for ettervarming av varmtvann [%] 35 4,6 45 55 45 3,7 65 35 55 2,9 85 15

Behov for ettervarming av varmtvann [%] 35 4,6 45 55 45 3,7 65 35 55 2,9 85 15 Montasje av varmesystem mot vannbårne varmepumper. Systemsider. Novema kulde systemsider er ment som opplysende rundt en løsning. Sidene tar ikke hensyn til alle aspekter som vurderes rundt bygging av

Detaljer

Framtidens byer - Energiperspektiver. Jan Pedersen, Agder Energi AS

Framtidens byer - Energiperspektiver. Jan Pedersen, Agder Energi AS Framtidens byer - Energiperspektiver Jan Pedersen, Agder Energi AS Agenda Drivere for fremtidens byer Krav til fremtidens byer Fra sentralisert til distribuert produksjon Lokale kraftkilder Smarte nett

Detaljer

Statnetts oppdrag og nettutviklingsplaner. Energirike, 24. juni 2011, Haugesund Bente Hagem, Konserndirektør, Kommersiell utvikling

Statnetts oppdrag og nettutviklingsplaner. Energirike, 24. juni 2011, Haugesund Bente Hagem, Konserndirektør, Kommersiell utvikling Statnetts oppdrag og nettutviklingsplaner Energirike, 24. juni 211, Haugesund Bente Hagem, Konserndirektør, Kommersiell utvikling Samfunnets oppdrag til Statnett Bedre forsyningssikkerhet Økt verdiskapning

Detaljer

Driftskonferansen 2010. Fra panelovner til radiatorer. Presteløkka III. Terje Helgesen

Driftskonferansen 2010. Fra panelovner til radiatorer. Presteløkka III. Terje Helgesen Driftskonferansen 2010 Fra panelovner til radiatorer Presteløkka III Terje Helgesen Presteløkka III noen faktaopplysninger Borettslag. Ligger på østsiden av Fredrikstad ved Gamlebyen Består av 10 separate

Detaljer

MOT LYSERE TIDER. Solkraft I Norge Fremtidige muligheter for verdiskaping

MOT LYSERE TIDER. Solkraft I Norge Fremtidige muligheter for verdiskaping MOT LYSERE TIDER Solkraft I Norge Fremtidige muligheter for verdiskaping Solkraft i Norge Fremtidige muligheter for verdiskaping Dagens situasjon i det norske solkraftmarkedet Forventede utviklinger i

Detaljer