In this thesis proposals for different designs of a borehole thermal energy storage (BTES) have been developed for the building DN-huset in Stockholm, Sweden. To build a BTES results in savings in energy costs by approximately 44 %, i.e. 2 million Swedish crowns annually. Furthermore, a BTES would reduce the annual environmental impact with roughly 75-157 tonnes of CO2 equivalents per year, depending on how the electricity consumption?s environmental impact is estimated.

Inom svensk process- och tillverkningsindustri finns det stora mängder spillvärme som sällan kommer till användning. Att hitta olika tekniska lösningar för att effektivt tillvarata denna spillvärme skapar både nytta ur ett hållbart perspektiv samt ur ett ekonomiskt perspektiv för företaget.I denna rapport presenteras en utarbetad beräkningsmodell i Excel. Beräkningsmodellen används för att uppskatta lönsamheten för anläggning av ett högtemperaturlager i berggrunden. Excel-filen ska kunna användas för företag som en första uppskattning om ett borrhålslager är ett alternativ för tillvaratagande av spillvärme. Utformningen av beräkningsmallen utgick från Xylems högtemperaturlager i Emmaboda.Beräkningsmallen testades på Xylems borrhålslager.

The district heating load is seasonally dependent, with a low load during periods of high ambient temperature. Thermal energy storage (TES) has the potential to shift heating loads from winter to summer, thus reducing cost and environmental impact of District Heat production. In this study, a concept of high temperature borehole thermal energy storage (HT-BTES) together with a pellet heating plant for temperature boost, is presented and evaluated by its technical limitations, its ability to supply heat, its function within the district heating system, as well as its environmental impact and economic viability in Gothenburg, Sweden, a city with access to high quantities of waste heat.The concept has proven potentially environmentally friendly and potentially profitable if its design is balanced to achieve a good enough supply temperature from the HT-BTES. The size of the heat storage, the distance between boreholes and low borehole thermal resistance are key parameters to achieve high temperature. Profitability increases if a location with lower temperature demand, as well as risk of future shortage of supply, can be met.

Sverige har en hög andel installerade bergvärmepumpar, som är en typ av vätska-vatten värmepump. Ett problem som finns för befintliga bergvärmesystem är att berget med tiden kyls ned då returslangen till borrhålet konstant levererar kyla till berget. Till följd av detta mister systemet en betydande del av sin verkningsgrad samtidigt som det i extrema fall kan leda till permanent isbildning i borrhålet.Ett sätt att motverka detta problem är att tillämpa termisk energilagring i bergvärmesystemets borrhål. Den internationella benämningen för denna teknik är ?Borehole Thermal Energy Storage, BTES?.Rapporten har behandlat en friliggande enplansvilla med ett befintligt bergvärmesystem som tillämpar termisk energilagring i bergvärmesystemets borrhål med solvärme.

The objective of this study is to examine the sustainability of recovering industrial wasteheat from several heat sources in a foundry constructed in a plant belonging to ITT Waterand Wastewater in Emmaboda, Sweden. A triple bottom line perspective will be appliedto achieve this objective. The triple bottom line approach takes into account ecologicaland social performance in addition to financial performance. The technology forrecovering the waste heat is a Borehole Thermal Energy Storage (BTES) which is aconstruction consisting of 140 vertical boreholes, 150 meters deep with an internal spaceof four meters.The calculated amount of energy for storage is approximately 3800 MWh annually. Ofthis amount 2500 MWh are expected to be utilized, while storage losses accounts for theremaining part.