Zero Emission Neighbourhoods in Smart Cities

Transkript

1 THE RESEARCH CENTRE ON Zero Emission Neighbourhoods in Smart Cities Birgit Risholt SINTEF - Norsk Bygningsfysikkdag

2 FME ZEN FACTS Host: Norwegian University of Science and Technology Research partners: SINTEF Building and Infrastructure and SINTEF Energy Research Start date: Fall 2016 Total budget: ca. 380 MNOK ( ) Approximately 20 PhD candidates and 5 post docs will be hired

3 10 Public partners 22 Industry partners Research partners Oslo, Bergen, Trondheim Bodø, Elverum, Steinkjer Sør-Trøndelag fylkeskommune Statsbygg NVE Norges vassdrag og energidirektorat DiBK Direktoratet for byggkvalitet ByBo, Elverum Tomteselskap TOBB Snøhetta, Reinertsen, Asplan Viak Multiconsult, SWECO, Civitas FutureBuilt Energi Norge, Norsk Fjernvarme NTE Nord-Trøndelag Energiverk, Statkraft Varme Hunton, Moelven Norcem Numascale Smart Grid Services Cluster Skanska GK, Caverion NTNU SINTEF

4 The Centre will speed up the decarbonisation of the building stock, increase renewable energy production and create positive synergies with energy systems, mobility, and citizens. The Centre will work with new and existing neighbourhoods in cities and communities with different building typologies, infrastructures, mobility and users. Duration

5 VISION: «Sustainable neighbourhoods with zero greenhouse gas emissions»

6 RESEARCH SCOPE BUILDINGS Resource efficient new and exisitingresidential, commercial and public buldings. USERS Neighbourhhodsfor sustainableliving with homesand placesto socialize and work ENERGY SYSTEMS Neighbourhood energy systems and theirrolein the larger energy systems. DEMONSTRATION Pilot projectsand living labs as innovationhus and lighthouseprojects

7 MAIN OBJECTIVE to develop competitive products and solutions that will lead to realization of sustainable neighbourhoods that have zero emissions of greenhouse gases related to their production, operation and transformation

8 WORK PACKAGES WP1: Analytical Framework for Design and Planning of ZEN WP2 Policy measures, innovation and business models WP3 Resource and energy efficient buildings WP4 Energy flexible neighbourhoods WP5 Neighbourhoods in the larger energy system WP 6 Pilot projects and living labs

9 WP3 Responsive and energy efficient buildings Goal: WP3 will create cost effective, responsive, resource and energy efficient buildings by developing low carbon technologies and construction systems based on lifecycle design strategies ZEB Living Lab Photo: Ole Tolstad/NTNU

10 WP6 Pilot projects and living labs To realize at least 7 pilot projects for ZEN concepts in Norway. -innovation hubs for co-creation between researchers and building professionals, property developers, municipalities, energy companies, building owners, and users; -living labs to verify, document and optimize the real-life performance of the solutions developed in the ZEN Centre; -lighthouse projects to learn, inspire, and disseminate ZEN-related knowledge.

11 Pilot Projects/Living Labs Oslo: Furuset Bergen: Zero Village Bergen Elverum: Ydalir Trondheim: Knowledge Axis Bodø: Airport area Steinkjer: Residental area Evenstad: Campus Population of people Built floor area of more than 1 million m 2 ZEB Flexible Lab office building ZEB Living Lab residential building

12 4 smarte skritt fra ZEB til ZEN 1. Reduser behovet 2. Utnytt tilgjengelig fornybar 3. Utnytt lagringsmuligheter 4. Utveksling av energi (utdrag fra foredrag av Inger Andresen, NTNU på Futurebuilt-konferansen )

13 Eksempel ZEB hus Larvik Redusert behov/utslipp ved materialvalg, styring, og effektive installasjoner Produksjon av fornybar energi ved varmepumpe, solfangere og solceller Lagring av energi i bygningmaterialer, i basseng og batteri (elbil) Utveksling av energi med nettet Illustrasjon: Snøhetta

14 Lagring av solstrøm Lagring i: - bygningsmaterialer - varmtvannstank - bilbatteri ZEB-bolig ZEB-bolig med styring/lagring Illustrasjoner av Inger Andresen, NTNU, 2017

15 1. Reduser behovet for energi og effekt Fordi den mest miljøvennlige energien/effekten er den du ikke bruker Spesielt grep som arealeffektivitet, sambruk, styring, o.l. Reduserer også behov for ny infrastruktur (nettutbygging)

16 2. Bruk tilgjengelig fornybar energi Alle hus er solfangere Solceller blir snart så rimelige at de ikke vil koste mer enn vanlige kledningselementer Solcelleanlegg er driftssikre Fellesløsninger, spesielt for varme, kan være økonomisk fordelaktig Nærvarme / nærkjøling eller fjernvarmeanlegg VP, bio, sol Men ta hensyn til distribusjonstap!

17 3. Utveksling av energi Kompensering forutsetter at det er en mottaker med behov Finnes det noen som har behov for energi i nærheten? Er det mulig å kompensere gjennom salg til nettet?

18 Kompensering forutsetter en mottaker med behov Illustrasjon av Inger Andresen, NTNU, 2017

19 Kompensering forutsetter en mottaker med behov Illustrasjoner av Inger Andresen, NTNU, 2017

20 Kompensering forutsetter en mottaker med behov Illustrasjoner av Inger Andresen, NTNU, 2017

21 Nabostrøm Otovo nabostrøm, Norge

22 4. Lagring av energi Hvis det finnes rimelige lagringsmuligheter som bygningsmaterialer, varmtvannstanker, grunnen, bilbatterier, e.l.

23 Norge har et stort «batteri» «Lagring» i vannkraft-dammen ZEB-bolig Illustrasjon av Inger Andresen, NTNU, 2017

24 Oppsummering bygningenes rolle i fremtidens energismarte områder Strategier 1. Reduser behovet 2. Utnytt tilgjengelig fornybar 3. Utnytt lagringsmuligheter 4. Utveksling av energi Stikkord Samspill mellom forbruk og produksjon Samspill mellom lokal og sentral energiforsyning Styring og deling av energi og effekt

25 Ta k k f o r o p p m e r k s o m h e t e n b i r g i t. r i s h o l s i n t e f. n o