Sandviken Energi producerar ungefär 220 GWh fjärrvärme och 20 GWh el varje år vid sin produktionsanläggning i Björksätra Sandviken. För att effektivisera denna produktion är en av de bättre lösningarna en sänkning av Returtemperaturen.En sänkt Returtemperatur innebär effektivare rökgaskondensering, mindre förluster till mark, sänkt pumpdrift och ökad leveranskapacitet.På uppdrag av Sandviken Energi så har denna utredning gjorts med syftet att påvisa hur mätvärden kan användas till mer än debitering och framförallt hur mätvärden kan användas för att identifiera anläggningar som påverkar returtemparaturen negativt.Anläggningar har identifierats beroende av Returtemperatur, avkylning och storlek. Dessa faktorer har valts för att bäst identifiera de anläggningar som påverkar kollektivets Returtemperatur på negativast sätt.En granskning har gjorts av de fem värst anläggningarna för att få en uppfattning om vilken typ av anläggningar som påverkar Returtemperaturen negativt. Ytterligare en analys har sedan gjorts där en sänkning av Returtemperaturen på 10?C beräknas på de 50 första identifierade anläggningarna.

 Sandviken Energi producerar ungefär 220 GWh fjärrvärme och 20 GWh el varje år vid sin produktionsanläggning i Björksätra Sandviken. För att effektivisera denna produktion är en av de bättre lösningarna en sänkning av Returtemperaturen.En sänkt Returtemperatur innebär effektivare rökgaskondensering, mindre förluster till mark, sänkt pumpdrift och ökad leveranskapacitet.På uppdrag av Sandviken Energi så har denna utredning gjorts med syftet att påvisa hur mätvärden kan användas till mer än debitering och framförallt hur mätvärden kan användas för att identifiera anläggningar som påverkar returtemparaturen negativt.Anläggningar har identifierats beroende av Returtemperatur, avkylning och storlek. Dessa faktorer har valts för att bäst identifiera de anläggningar som påverkar kollektivets Returtemperatur på negativast sätt.En granskning har gjorts av de fem värst anläggningarna för att få en uppfattning om vilken typ av anläggningar som påverkar Returtemperaturen negativt. Ytterligare en analys har sedan gjorts där en sänkning av Returtemperaturen på 10?C beräknas på de 50 första identifierade anläggningarna.

Optimizing energy systems is, in Sweden, as in many other countries, of growing interest. District heating systems are no exception. In 2012, 285 out of 290 municipals in Sweden had district heating in use and the majority of these systems have a higher return temperature than that which is possible with an error-free substation of day current technology. To, when possible, lower the return temperature is a way of increasing the effectiveness of the district heating system.This study means to investigate, through simulations and calculations, how big of a reduction in production cost a lower temperature in the city of Ystad?s district heating system would correspond to.

Fjärrvärmen anses idag vara ett viktigt inslag för att öka samhällets energieffektivitet och minska vår miljöbelastning med sänkta CO2-emissioner. I Sverige är i dag omkring hälften av alla bostäder och lokaler anslutna till fjärrvärme och anslutningsgraden ökar samtidigt som antalet kraftvärmeanläggningar också ökar. Med kraftvärme, avses en anläggning som producerar både fjärrvärme och el.För elproduktion i en kraftvärmeanläggning fungerar det fjärrvärmeanslutna bostadsbeståndet som en kylanläggning och en god avkylning är att föredra både för el- och värmeproduktionens effektivitet. Många genomförda studier under 1990-talet har visat på onödigt höga Returtemperaturer i svenska fjärrvärmenät och vikten av en sänkt Returtemperatur har betonats och värderats men det praktiska arbetet med att öka avkylningen har hittills gått trögt. Med detta som utgångspunkt har fokus i detta arbete lagts på möjligheten att sänka Returtemperaturen och då mer specifikt på fjärrvärmecentralens funktion och utformning i de fall där fjärrvärme används för ventilationssystemet. Simuleringar och beräkningar har gjorts för att jämföra olika kopplingsprinciper, den klassiska parallellkopplingen jämfört med en delvis seriell koppling som medför en lägre destruktion av exergi. Resultatet visar att principen för koppling av fjärrvärmecentralen och utformningen av värmesystemet kan påverka Returtemperaturkurvans karakteristik vilket ger en sänkt Returtemperatur vid fallande utetemperatur i stället för en höjd Returtemperatur som i normalfallet. Simuleringsresultatet visade, med en fullständigt parallell koppling som referens, att kopplingen ?Ventilation med återvinning? gav en flödesviktad medelReturtemperatur som var 5,1ºC lägre.

För fjärrvärmebolag är det oerhört viktigt att den värme de producerar utnyttjas så effektivt som möjligt av deras kunder. Det finns dock en mängd problem med kundernas undercentraler som skapar hinder för detta mål. Undercentralerna tenderar att skicka en viss mängd okylt vatten tillbaka till fjärrvärmeverket. Förutom undercentraler är rundgångar och avtappningsventiler problemområden i fjärrvärmenät. Bollnäs Energi AB vill se över hur fjärrvärmenätet och produktionsanläggningen i Bollnäs skulle påverkas ekonomiskt och miljömässigt om Returtemperaturen sjönk. Det som i första hand behandlas i rapporten är rökgaskondensering. Rökgaskondensering är när den energimängd som har gått åt för att bilda ånga av fukten i bränslet vid förbränningen återigen blir till vätska.

Det finns flera ekonomiska fördelar med att optimera och se över en värmeverksanläggning. En betydande parameter för god driftgång är valet av bränsle. För rosterpannor eftersträvas en homogen och kontinuerlig bränslesammansättning för en säker drift. Vanligt förekommande är därför att blanda flera olika bränsletyper för att erhålla den önskade bränslesammansättningen. Vidare finns besparingar att göra genom en bra avkylning i fjärrvärmenätet.

Örnsköldsviks fjärrvärmenät har cirka 3000 fjärrvärmekunder där Hörneborgsverket är den primära produktionsenheten, som förutom fjärrvärme även producerar el och industriånga. Som fjärrvärmeleverantör finns det generellt sett tre saker som kan studeras för att effektivisera fjärrvärmesystemet och uppnå ökad lönsamhet: reducera effekttoppar, maximera elgenerering vid kraftvärmeverk samt maximera värmeåtervinning vid rökgaskondensering.Detta arbete har utförts i uppdrag av Övik Energi med syftet att skapa en ökad förståelse för hur Returtemperaturen påverkar distribution och produktion av fjärrvärme. Detta för att möjliggöra ökat resursutnyttjande och därmed även ökad lönsamhet för verksamheten.En sänkt Returtemperatur genom förbättrad avkylning i nätet medför att ytterligare energi kan återvinnas vid anläggningens rökgaskondensering, att flödet i fjärrvärmenätet och därmed även pumparbetet reduceras samt även distributionsförluster i fjärrvärmekulvertarna minskar. Den potentiella vinsten av en sänkning av Returtemperaturen har beräknats utifrån driftsdata från 2012. Resultaten visar att en sänkning av Returtemperaturen med en grad innebär en besparing på 900 000 Kronor på årsbasis.

Att ha en låg Returtemperatur och hög avkylning av fjärrvärmevatten är något fjärrvärmebolagen ständigt eftersträvar. Lägre nättemperaturer är fördelaktigt både vad gäller effektivitet och ekonomi, eftersom exempelvis distributionsförluster och pumpkraft minskar. Storleken på avkylningen påverkas av flera faktorer, både i distributionsnätet och i kundanläggningarna. På uppdrag av Kils Energi AB (KEAB) har detta arbete syftat till att undersöka hur avkylningen kan förbättras i Kils fjärrvärmenät, och då varit inriktat på i vilken grad kundanläggningarna påverkar avkylningen. Genom att använda en metod kallad överkonsumtionsprincipen har det identifierats vilka kundanläggningar som höjer Returtemperaturen i högst grad under olika perioder år 2012. Principen beskriver hur mycket extra vattenvolym som förbrukas jämfört med vad det borde om avkylningsmålet uppnås.

Det finns flera ekonomiska fördelar med att optimera och se över en värmeverksanläggning. En betydande parameter för god driftgång är valet av bränsle. För rosterpannor eftersträvas en homogen och kontinuerlig bränslesammansättning för en säker drift. Vanligt förekommande är därför att blanda flera olika bränsletyper för att erhålla den önskade bränslesammansättningen. Vidare finns besparingar att göra genom en bra avkylning i fjärrvärmenätet.

Örnsköldsviks fjärrvärmenät har cirka 3000 fjärrvärmekunder där Hörneborgsverket är den primära produktionsenheten, som förutom fjärrvärme även producerar el och industriånga. Som fjärrvärmeleverantör finns det generellt sett tre saker som kan studeras för att effektivisera fjärrvärmesystemet och uppnå ökad lönsamhet: reducera effekttoppar, maximera elgenerering vid kraftvärmeverk samt maximera värmeåtervinning vid rökgaskondensering.Detta arbete har utförts i uppdrag av Övik Energi med syftet att skapa en ökad förståelse för hur Returtemperaturen påverkar distribution och produktion av fjärrvärme. Detta för att möjliggöra ökat resursutnyttjande och därmed även ökad lönsamhet för verksamheten.En sänkt Returtemperatur genom förbättrad avkylning i nätet medför att ytterligare energi kan återvinnas vid anläggningens rökgaskondensering, att flödet i fjärrvärmenätet och därmed även pumparbetet reduceras samt även distributionsförluster i fjärrvärmekulvertarna minskar. Den potentiella vinsten av en sänkning av Returtemperaturen har beräknats utifrån driftsdata från 2012. Resultaten visar att en sänkning av Returtemperaturen med en grad innebär en besparing på 900 000 Kronor på årsbasis.

Detta examensarbete är utfört på Varberg energis värmeverk, det är ett relativt nytt värmeverk. Värmeverket togs i drift årsskiftet 2012/2013 och är en anläggning som körs på biobränsle. Syftet med arbetet är att undersöka hur anläggningens verkningsgrad påverkas av fukthalten i bränslet. Med rätt fukthalt på bränslet uppnås högsta verkningsgrad för anläggningen vid bestämd Returtemperatur på fjärrvärmenätet. Genom att uppnå högre verkningsgrad än idag gynnas både miljö och ekonomi.Målet med studien är att se hur mycket bränsle som kan sparas när anläggningen optimeras med hjälp av att hitta en optimal fukthalt.

Stigande kostnader för bränsle samt pressade elpriser gör att produktionen för ett kraftvärmeverk bundet till ett fjärrvärmenät måste optimeras. I denna rapport presenteras en ?Mixed integer linear programming? modell över Skogsbacka kraftvärmeverk, dess ackumulatortank, extrapannor och Lyckseles fjärrvärmenät tänkt att kortsiktigt optimera energiproduktionen. Kraftvärmeverket har en panneffekt på 50 MW och turbineffekt på 16 MW. Modellen tar hänsyn till fjärrvärmenätets framledningstemperatur och Returtemperatur samt hur dessa parametrar påverkar kraftvärmeverkets drift samt hur de påverkar ackumulatortankens lager och laddning.

Att använda fjärrvärme till lågenergihus kan vara olämpligt pga. höga kulvertförluster jämfört med kulvertförluster för traditionella hus. Detta beror på att det låga värmebehovet i lågenergihusen ger en hög Returtemperatur i ledningarna. Ett steg för att öka värmebehovet och göra fjärrvärme mer attraktivt för lågenergihus är att börja värma upp vitvaror (tvätt-, diskmaskin och torktumlare) med fjärrvärme istället för att använda traditionella eluppvärma vitvaror. Vid installation av dessa vitvaror tillkommer en rördragning vars värmeförluster är önskvärda att hålla nere för att dels säkerställa önskad temperatur till vitvarorna men även för att hålla nere internvärmen i huset.I studien har olika rördimensioner och isoleringstjocklek analyserats för att se hur värmeförlusterna beror på strömningsparametrar.

Bergvärme är en miljövänlig uppvärmningsmetod där ungefär 70 procent av värmen hämtas upp från berggrunden. Dessa 70 procent är ren förnyelsebar energi medan de resterande 30 procent behöver tillföras värmepumpen vid drift. Ett bergvärmesystem består av ett borrhål som borras till cirka 150 meters djup i marken, ett rörsystem och en värmepump. Rörsystemet går från botten av hålet till värmepumpen och är fylld med en köldbärarvätska. Denna vätska, som cirkuleras genom borrhålets rörsystem, har lägre temperatur än marken och eftersom markens värme strömmar mot det kalla borrhålet förhöjs köldbärarens temperatur en aning.

I detta examensarbete analyseras och utvärderas påverkan av ett system som gör det möjligt att fjärrstyra fjärrvärmeventiler. Principen för systemet är att fastighetens energitillförsel reduceras under kortare stunder, vilket ska åstadkomma vinster för både fjärrvärmeleverantören och fastighetsägaren utan att ha negativ påverkan på inomhuskomforten. Tyngdpunkten i rapporten är att påvisa vilka vinster som kan åstadkommas med en sådan typ av applikation, främst dess påverkan på kundernas fjärrvärmeanvändning och deras effektbehov har studerats.Initiativet till examensarbetet är taget av Tekniska Verken i Linköping AB som under hösten 2009 till våren 2010 har haft ett fjärrstyrningssystem från NODA Intelligent Systems i drift. Systemet har varit installerat på nio större fjärrvärmecentraler i Linköping, sammanlagt cirka 65 000m2 boarea. Systemet har varit i drift veckolånga perioder varvat med opåverkade veckor, detta för att skapa referensdata att jämföra med.