Smartnett for termisk energi Workshop / case Strømsø 20. september 2011

Transkript

1 Smartnett for termisk energi Workshop / case Strømsø 20. september 2011 Øyvind Nilsen Hafslund Fjernvarme AS s.1

2 Hva er fjernvarme? s.2

3 Hafslund Fjernvarmes varmeproduksjon Fjernvarmeanlegg i Oslo og Akershus Varmeproduksjon i dag: ü Bioenergi ü Avfallsforbrenning ü Varmepumper ü Biofyringsolje, naturgass, olje og el for å dekke spisslast Under bygging og planlegging: ü Utvidet avfallsforbrenning (Oslo kommune) ü Pelletsanlegg Haraldrud ü Varmepumpe Bjørvika 12 varmesentraler, 40 kjelanlegg s.3

4 Eksempel på andre fjernvarmeleverandører i området Fortum Fjernvarme Fornebu kombinerte sjøvannsbaserte varmepumperkjølemaskiner Akershus Energi Varme Lillestrøm Varme 132 GWh/år, Kjøling 30 GWh/år s.4

5 Langsiktig arbeid - Gradvis forbedring Klimagassreduksjoner Utfasing av oljekjeler i Oslo 20% klimagassreduksjon Luftkvalitet Utfasing av lokale oljekjeler med utslipp i takhøyde Leveringssikkerhet Lokal produksjon monner s.5

6 Tidenes fjernvarmesatsing i Oslo Fjernvarmeproduksjon: 2006: 1015 GWh 2010: 1782 GWh Effekt 22. desember 2010: 586 MW Nytilknytninger: 80 % eksisterende bygg 20% nybygg Utfasing av stort antall lokale oljekjeler. Eksempler 2010: Ammerud (boliger) NRK Marienlyst Diakonhjemmet sykehus Manglerud skole Domus medica (UiO) Konvertering fra elektrisk oppvarming NVE (Middelthunsgt) Fjernvarme dekker ca 25% av energiforbruket til oppvarming i Oslo s.6

7 Fossilfri fjernvarme innen 2016 Oslo historisk og planlagt Bioolje GWh/år Olje Naturgass El Bio pellets Bio kraftvarme Varmepumper Næringsavfall Avfall År s.7

8 Utvidet avfallsforbrenning som del av den kretsløpsbaserte avfallshåndteringen Utrulling av utvidet kildesortering i full gang Nytt avfallsforbrenningsanlegg på Klemetsrud idriftsatt april 2011 Materialgjenvinning av plast, papir, metall og glass Biogassproduksjon fra organisk avfall til drivstoff Kraft- og varmeproduksjon fra forbrenning av restavfall s.8

9 Eksempler på smarte lokale løsninger Varmepumper luft sjøvann grunnvarme Kombinerte kjølemaskiner og varmepumper Solfangere Biobrensel pellets flis biogass biofyringsolje s.9

10 Kan et fjernvarmeanlegg motta overskuddsvarme? JA, det kan være stort behov for varme i fyringssesongen, oktober - april Utenfor fyringssesongen? Oslo har overskudd av avfallsvarme som ellers blir kjølt bort Øvrige krav til energien: Temperaturnivået må være høyere enn returtemperaturen på fjernvarmenettet Spillvarmekilden må være knyttet til fjernvarmenettet Pris på overskuddsvarmen: Overskuddsvarmen må kunne tilbys i konkurranse med alternative brenselkostnad s.10

11 Varierende varmebehov gjennom året Plusshus krever minushus Utfordring 1 Det er dårlig sammenfall mellom tilgjengelig overskuddsvarme og varmebehov for bygg 18 Varme Kjøling Eks: Kombinert varmepumpe/ kjølemaskin 0 Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec s.11

12 Temperaturer i fjernvarmesystemet Utfordring 2 Varmepumper og solfangere produserer varme med lav temperatur i forhold til behovet i eldre bygg. Risiko for legionella i varmt tappevann Eldre bygg gir dårlig avkjølning av fjernvarmevannet Fyringskurve tur C Returtemp C Eks. Ca 80% (1200 GWh/år) av Hafslund Fjernvarmes kundemasse er eldre bygg dårlig tilpasset behovet for god avkjøling av fjernvarmevannet Fjernvarmetemperatur C Utetemperatur C s.12

13 Lagring av termisk energi Døgnlagring Vanntanker Sesonglagring Lagring i grunnen, avhenger av grunnforholdene Snø- og islager til kjøling Krever store volumer s.13

14 Okotoks, Alberta, Canada Diameter ca 30 m Dybde ca 35 m s.14

15 Lagring av varme lokalt utveksling mot fjernvarmenett Utjevning over døgnet av leveransen i fjernvarmesystemet 80 Effekt, MW :00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 s.15

16 Lagring av varme lokalt utveksling mot fjernvarmenett 700 Typisk varmebehov gjennom året i 2018 Avfall Bioavfall Effekt (MW) Varmepumper Elektro Bioolje Pellets Naturgass Olje Lagring av energi lokalt med spillvarme om sommeren Dato s.16

17 Fremtidens smartnett for termisk energi Mulighet: Energifleksibiliteten i et fjernvarmenett er ubegrenset Fortsatt betydelig energibehov til eksisterende bygg Plusshus kan bidra Overskuddsvarme og solenergi kan bli kjøling Utfordringer: Sesonglagring Temperaturnivå Backup ved sviktende levering s.17

18 Fremtidens smartnett for termisk energi Bygg/nærvarmenett utveksler varme og kjøling med andre bygg/nærvarmenett enten direkte eller via et fjernvarmenett Varmeanlegg dimensjoneres for lave temperaturer og stor avkjøling for best mulig utnyttelse av tilgjengelig energi Kjøleanlegg dimensjoneres for høye temperaturer Har stor energifleksibilitet Kan jevne ut effekttopper Differensierte tariffer s.18