VANNBÅREN ELLER ELEKTRISK OPPVARMING?

Transkript

1 VANNBÅREN ELLER ELEKTRISK OPPVARMING? OLE ERIK BERGET, RAMBØLL NORGE AS

2 Miljøanalyse (LCA analyse) av vannbåren varme versus direkte elektrisk varme i bygninger med svært lavt behov for lokal varme Høgskolen i Oslo og Akershus Institutt for Bygg- og Energiteknikk SINTEF Byggforsk - FoU-prosjektet UPGRADE solution

3 BAKGRUNN FOR OPPGAVE Miljøpåvirkninger fra bygningssektoren - global oppvarming (CO 2 ) Materialforbruk og avfallshåndtering Driftsfasen Hva er et miljømessig riktig valg i lavenergibygg?

4 PROBLEMSTILLING Målet med oppgaven var å kartlegge hvorvidt et vannbårent varmeanlegg basert på fjernvarme, eller et varmeanlegg med direkte elektrisitet med panelovner, er det miljømessige riktige valget i bygninger med svært lavt behov for tilførsel av lokal varme (< 15 kwh/m 2 *år).

5 HYPOTESE Ved tilstrekkelig lavt behov for lokal varme (kwh/m 2 ), er direkte elektrisk energi det miljømessige riktige valget med hensyn til global oppvarming (CO 2 ).

6 LCA METODIKK LCA-analyse 1. Definere mål og omfang 2. Prosessene som inngår i analysen 3. Livssyklus konsekvensutredning 4. Tolkning ISO og beskriver prinsipper, rammeverk, krav og retningslinjer ved en LCA analyse Bilde:ibp.fraunhofer.de

7 REFERANSEBYGG MALMSKRIVERVEIEN 4 Lavenergibygg med passivhuskomponenter Areal: 4559 m 2 Energibehov romoppvarming 10,9 kwh/m 2 *år Bilde: kco.no

8 REFERANSESONE

9 VANNBÅRENT VARMEANLEGG

10 DISTRIBUSJONSVARMETAP

11 Spesifikt effektbehov (W/m 2 ) RELATIVT DISTRIBUSJONSVARMETAP Relativt distribusjonsvarmetap (%)

12 ELEKTRISK VARMEANLEGG

13 CO 2 -FAKTOR FOR ELEKTRISITETSPRODUKSJON BEST CASE (NO): AVERAGE CASE (NORDEL): WORST CASE (EU-27): 47 g CO 2 eq/kwh 189 g CO 2 eq/kwh 537 g CO 2 eq/kwh

14 CO 2 -FAKTOR FOR FJERNVARMEPRODUKSJON BEST CASE (NVE): AVERAGE CASE (FV snitt NO EL.): WORST CASE (FV snitt EU 27 EL.): 100 g CO 2 eq/kwh 234 g CO 2 eq/kwh 310 g CO 2 eq/kwh Bilde: fjernvarme.no

15 PARAMETERVARIASJONER Case description Specific energy demand [kwh/m 2 *år] Distribution heat losses [%] Emission factor electricity [g CO 2 eq/kwh] Emission factor district heating [g CO 2 eq/kwh] Pump energy [kwh/m 2 *år] Best case ,4 Average case ,7 Worst case ,0

16 MILJØBELASTNING I PRODUKSJON- OG TRANSPORTFASEN kg CO 2 eq/m 2 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0-1,0-2,0-3,0-4,0 kg CO 2 eq/m 2 3,0 2,0 1,0 0,0-1,0 Raw material supply, transport, manufacturing and disposal Recycling

17 TOTAL MILJØBELASNING BEST CASE kg CO 2 eq/m Hydronic heating system based on district heating Electric heating system kwh/(m 2 *50 år)

18 TOTAL MILJØBELASNING AVERAGE CASE kg CO 2 eq/m kwh/(m 2 *50 år) Hydronic heating system based on district heating Electric heating system

19 TOTAL MILJØBELASNING WORST CASE kg CO 2 eq/m Hydronic heating system based on district heating Electric heating system kwh/(m 2 *50 år)

20 OPPSUMMERING Relativt distribusjonsvarmetap Livsløpsanalyse CO 2 -faktor energiforsyning

21 TOTAL MILJØBELASNING BEST CASE ALTNERNATIV CO 2 -FAKTOR FV kg CO 2 eq/m Hydronic heating system based on district heating Electric heating system kwh/(m 2 *50 år)

22 TOTAL MILJØBELASNING AVERAGE CASE ALTERNATIV CO 2 -FAKTOR FV kg CO 2 eq/m Hydronic heating system based on district heating Electric heating system kwh/(m 2 *50 år)

23 VEIEN VIDERE Vannbåren varme med fjernvarme? Elektrisk varme? Ventilasjonsvarme (vannbåren varmebatteri) og el. spisslast? Vannbåren varme med fornybare energikilder og el.spisslast? Vannbåren varme med varmepumpe?