Lørenskog Vinterpark Energibruk Oslo, 25.09.2014 AJL AS Side 1 11
Innhold Sammendrag... 3 Innledning... 4 Energiproduksjon... 6 Skihallen.... 7 Energisentralen.... 10 Konsekvenser:... 11 Side 2 11
Sammendrag Termisk energi Tiltaket planlegges som et energimessig samvirke for å minimere det samlede tilførte energibehovet fra det offentlig kraftnett og fjernvarme. Skihallen bruker energi til kjøling, tekniske anlegg, lys og heiser. Isolert sett vil dette representere et energiforbruk, men i samvirke med andre bygg kan Skihallen levere mer energi enn den tilføres. Dette fordi kjølemaskinene som kjøler Skihallen i prinsippet vil fungere som en varmepumpe, der kjølemaskinen produserer overskuddsvarme i form av varmt vann. Hvor mye energi fra Skihallen som kan benyttes er avhengig av hva slags bygg som bygges i forbindelse med Skihallen. Spesielt bygg med stort tappevannsbehov, og varmebehov hele året vil være gunstig i samvirke med Skihallen. Dette kan være, boliger, hotell, og badeanlegg som en del av helse/ treningstilbud eller hotell. Overskuddsvarme fra Skihallen er direkte relatert til Skihallens energiforbruk til kjøling og kjølemaskinenes effektfaktor. Først og fremst vil Skihallen optimaliseres for å reduser kjølebehovet. Videre vil kjølemaskiner med tilhørende installasjoner og prinsipp for kjøling av Skihallen optimaliseres. Foreløpige estimat tilsier at det kan leveres ca. 6.000.000 kwh/år fra Skihallen til andre bygninger. Øvrig energiproduksjon til oppvarming og kjøling er varmepumper med geobrønner og fjernvarme fra Akershus Fjernvarme. Elektrisk energi Elektrisk energi med levering fra det offentlige kraftnettet. Elektrisk energi brukes til el, spesifikt forbruk som vifter, pumper, belysning og teknisk utstyr. Det er vurdert solceller for drift av teknisk utstyr, lys og skiheiser, et eventuelt omfang av dette vil bli vurdert videre i prosjektet. Side 3 11
Innledning Prosjektet består av følgende bygningskategorier: - Skihall med tilhørende servicefunksjoner, og eventuelt badeanlegg. - Hotell. - Boliger. - Kontor. - Næring. Side 4 11
All oppvarming og kjøling vil være basert på vannbårne systemer, området ligger innenfor konsesjonsområdet til Akershus Energi. Det vil også være aktuelt med etablering av egne varmepumper mot geobrønner, dette både for produksjon av varme og for frikjøling. (Se systemskjema neste side) Side 5 11
Energiproduksjon Side 6 11
Skihallen. For skihallen vil det være behov for kjøling for å kjøle hallen, til kjøling av ventilasjonsluft og i forbindelse med snøproduksjon. Det vil etableres et kjølesystem med NH3 (Ammoniakk) og saltlake for distribusjon av kjøling til de enkelte delene av anlegget. Lakekjølingen vil holde en temperatur på ned mot 20 0 C. Ved produksjon av kjøling vil det produseres overskuddsvarme som kan nyttiggjøres til de andre byggene i prosjektet. Typisk energiforbruk og fordeling for Skihallen foreløpig vurdert kan være: Netto energiforbruk: Årlig energibudsjett 5 Teknisk utstyr 10,9 % 4 Belysning 11,3 % 3b Pumper 3,2 % Vifter 1,1 % 6b Ventilasjonskjøling 5,5 % 6a Romkjøling 68,1 % 1a Romoppvarming 0 kwh 1b Ventilasjonsvarme (varmebatterier) 0 kwh 2 Varmtvann (tappevann) 0 kwh 3a Vifter 74729 kwh 3b Pumper 219480 kwh 4 Belysning 768538 kwh 5 Teknisk utstyr 740536 kwh 6a Romkjøling 4648468 kwh 6b Ventilasjonskjøling (kjølebatterier) 373400 kwh Totalt netto energibehov, sum 1-6 6825149 kwh Fig 1. Side 7 11
Som det fremgår er kjølingen en stor del av energiposten Skihallen har lav innetemperatur 4 0 C, og kjølebehov hele året. Som det fremgår under vil det være kjølebehov alle måneder i året, og tilsvarende muligheter for gjenvinning av energi. [kwh] 841800 Månedlig netto energibehov 757620 673440 589260 505080 420900 336720 252540 168360 84180 0 Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Des 1a Romoppvarming 1b Ventilasjonsvarme Tappevann Vifter 3b Pumper 4 Belysning 5 Teknisk utstyr 6a Romkjøling 6b Ventilasjonskjøling Fig 3 Side 8 11
Tilført energi: Kjølemaskinen til Skihallen er betegnet varmepumpe i denne vurderingen da det er mulig energiproduksjon til varme som er vurdert. Levert energi til bygningen (beregnet) 1a Direkte el. 47,3 % 1b El. Varmepumpe 52,7 % 1a Direkte el. 1803281 kwh 1b El. Varmepumpe 2008747 kwh 1c El. solenergi 0 kwh 2 Olje 0 kwh 3 Gass 0 kwh 4 Fjernvarme 0 kwh 5 Biobrensel 0 kwh Annen energikilde 0 kwh Totalt levert energi, sum 1-6 3812028 kwh Fig 2 Side 9 11
Energisentralen. Det vil etableres en felles energisentral i prosjektet, energisentralen vil produsere og distribuere varme og komfortkjøling til de enkelte bygg utenom Skihallen. Mulige energikilder for oppvarming vil være gjenvinning fra Skihallen, produksjon ved egen varmepumpe og tilknytning til fjernvarme fra Akershus Energi. For komfortkjøling er det vurdert en løsning med geobrønner, ved denne løsningen er det nærliggende å kombinere dette med en vann til vann varmepumpe. Frikjøling (komfortkjøling) ved geobrønner vil si at det via rør i brønner som er boret 200 m + i bakken hentes opp kaldt vann om sommeren. Om vinteren vil dette kjøles ned ved at varmepumpen henter energi fra brønnene. Løsning med vann/ vann varmepumpe kan være i konflikt med Akershus Energi sin konsesjon for levering av termisk varme i området. Vi har hatt et møte med Akershus Energi vedrørende dette, og de vil vurdere løsningen og i forhold til et effekt- og energibudsjett som vil utarbeides når prosjektet er videre bearbeidet. Hotell. Hotellet vil i sin helhet forsynes med varme og kjøling fra energisentralen, ved vannbårne systemer. Næringslokaler Næringslokaler vil i sin helhet forsynes med varme og kjøling fra energisentralen, ved vannbårne systemer. Kontorer Hotellet vil i sin helhet forsynes med varme og kjøling fra energisentralen, ved vannbårne systemer. Boliger Hotellet vil i sin helhet forsynes med varme fra energisentralen, ved vannbårne systemer. Side 10 11
Konsekvenser: Energiforbruk I forhold til et 0 alternativ der området ikke bebygges vil en etablering av byggene naturligvis føre til et økt energiforbruk. For å minimere dette forbruket vil det velges løsninger som reduserer energiforbruket, samt løsninger for gjenvinning av energi og samvirkning mellom byggene. I rekkefølge vil tiltakene prioriteres som følger: - Redusere varmebehov og kjølebehov ved passive tiltak. - Effektivisere og redusere forbruket av elektrisk energi. - Optimalisere energiproduksjon og samvirke mellom bygg. - Utnytte solvarme, eventuelt solceller. - Synligjøre og måle forbruket pr. bruker. Det vil søkes om støtte til tiltak hos Enova for tiltak som vil påvirke energiforbruket. Spesielt ved at Skihallen som produserer varme som et biporodukt av kjølingen etableres sammen med bygninger som har et varmebehov reduseres energiforbruket. Det vil være mulig å gjenvinne varme hele året da det hver måned i året er et kjølebehov, ref fig. 3.Hallen produserer riktignok mest energi om sommeren, men mye av dette kan brukes til oppvarming av varmt tappevann for leiligheter og Hotell Estetikk De fleste av installasjonene til energiproduksjon og distribusjon vil plasseres innvendig og vil således bli usynlige. I forbindelse med kjølemaskiner for Skihallen vil det bli montert tørrkjølere som plasseres på tak av teknisk rom, disse vil bli synlig mot E6. Støy De tekniske installasjoner vil ikke gi støy, ha et lydnivå som er iht. gjeldende lover og forskrifter, og støypåvirkning kan derfor ikke sies å ha negative konsekvenser for miljøet. Forurensning Ingen av installasjonene vil gi direkte forurensning av vann eller luft. NH3 installasjonen må sikres i forhold til lekkasjer, og nødvendige sikkerhetskrav må ivaretas. NH3 har et globalt oppvarmingspotensial GWP = 0 og ozonreduserende evne ODP=0, og er et naturlig kuldemedie med bedre miljøegenskaper enn de kunstige kuldemediene som HFK, HKFK eller KFK. Til drift av kjølemaskinen vil det benyttes elektrisk energi, ved samvirkning med øvrige bygninger vil kjølemaskinen for skihallen i prinsippet virke som en varmepumpe ved at energien gjenbrukes fra den varme siden av kjølemaskinen. Ved en virkningsgrad på systemet COP på 3,0 vil det gjenvinne tre ganger så mye energi som det tilføres. COP kan variere avhengig av anleggets endelige utforming og er et foreløpig anslag. Oppvarming av øvrige bygninger baserer seg på fjernvarme varmegjenvinning fra kjøleproduksjon i skihallen, fjernvarme og eventuell varmepumpe med geoenergi. I forhold til dette vil løsningen for oppvarming ha et lavt karbonutslipp. Side 11 11