Flexelterm på Fjernvarmedagene

Professor Torjus Folsland Bolkesjø

Foreløpige resultater fra Flexelterm blir lagt fram på Fjernvarmedagene på Gardermoen onsdag 14. oktober. Professor Torjus Folsland Bolkesjø deltar i en morgensesjon om samspill i energisystemet, hvor også direktør Marie C. Donnelly i EU-kommisjonens DG Energy skal snakke om arbeidet med EUs nye varme- og kjølestrategi. Mer om Fjernvarmdagene, påmelding og programmet på fjernvarmedagene.no

Dagen etter, torsdag 15. oktober, arrangeres det er miniseminar hos Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) om fleksible energisystemer med professor Peter Lund, Universitetet i Aalto, Finland, og seniorforsker Marie Münster, Danmarks Tekniske Universitet.

Semniaret finner sted kl 10.30 i Sørhellinga-bygget hos NMBU på Ås og etterfølges av en doktorgradsdisputas om fornybar energi i nord-europeiske kraftmarkeder ved Åsa Grytli Tveten.
.

Verdens største damlager og solfangeranlegg innviet i Danmark

Klikk på bildet for å se video fra åpningen!

Verdens største solvarmeanlegg med damlager er satt i drift i Vojens på Sør-Jylland i Danmark. Anlegget, som eies av Vojens Fjernvarme, er på 70.000 kvadratmeter og består bla av 4166 solfangere og et gigantisk hull, som fungerer som basseng for 203.000 kubikkmeter vann.

Totalt vil den fornybare solvarmeproduksjonen dekke 45 prosent av varmebehovet til de 2.000 fjernvarmekundene i den lille byen og bidra til å redusere CO2-utslippene med 6.000 tonn i året, ifølge TV-Syd.

- Jeg håper solen må skinne lenge! Og med disse ord er snoren klippet. Er det ikke fantastisk, sa Haderslev-borgermester Hans Peter Geil under åpningen 12. juli.

Det har tatt cirka fem måneder å fylle det store bassenget med vann fra det ble gravd ut, og det er dekket av et 70 centimeter tykt isolert lokk. På denne måten kan varmen fra solfangerne varme vannet opp, og det isolerte lokket kan sørge for at varmen beholdes,så det blir en langtidslagring av sommeroppvarmet vann til den kalde årstiden.

- Med det store lageret vi har, så sparer vi solvarmen til vinteren, sier forretningsfører Arne Holm i Vojens Fjernvarme. Som backup kan anlegge bruke el- og gasskjeler.

Anlegget har kostet 120 millioner kroner totalt, men vil, i tillegg til miljøgevinsten, også spare kundene for penger; varmeutgiftene for forbrukerne vil reduseres med 10 til 15 prosent, ifølge Vojens Fjernvarme.

Utformingen av nettleie påvirker mulighetene for fleksibel bruk av el i varmesystemer

FoU-leder Erik Trømborg (Foto: Trygve Mellvang-Berg)

Foreløpig Flexelterm-resultater viser at en annen innretning på nettleien enn i dag for el-kjeler satt inn i fleksible systemer kan gi positive bidrag til energisystemet.

Nettleie er en viktig del av kostnaden ved bruk av en el-kjel og innretningen på netteleien påvirker bruken av elkjelen i vesentlig grad.

– Flexelterm-prosjektet analyserer vi hvordan bruken av el i varmeanlegg varierer med kraftpriser og innretning på nettleien. Foreløpig resultater viser at høyere effektledd gir redusert el-bruk og at en annen innretning på nettleien for fleksible systemer kan gi positive bidrag til energisystemet, sier FoU-leder Erik Trømborg.

Økt variabilitet i kraftprisene er sannsynlig når det fases inn mer uregulerbart kraft i energisystemene og overføringskapasiteten mellom Norge og Europa øker.  Økt bruk av el i varmesystemer i perioder med lave elpriser vil være lønnsomt og redusere periodene med svært lave priser, samtidig som fleksibiliteten reduserer presset på kraftsystemet i perioder med høye priser. 

– Vi holder på med sluttføring av analyser av effekter på innretning av nett-leie for enkeltanlegg, slik at endelige resultater vil være ferdige i løpet av våren, sier Trømborg. 

Endringer i byggforskriftene påvirker potensialet for fleksible varmesystemer

Professor Erik Trømborg ved NMBU leder FoU-arbeidet

i Flexelterm  (Foto: Trygve Mellvang-Berg)

En endring i byggteknisk forskrift som innebærer at byggeier i større grad selv kan velge oppvarmingssystem vil sannsynligvis redusere varmesektorens rolle som tilbyder av fleksibilitet i fremtidens energisystem, mener Erik Trømborg, FoU-leder i Flexelterm.

I dagens byggteknisk forskrift (TEK10) innebærer kravet om et fleksibelt oppvarmingssystem i praksis vannbåren varme i større bygg. Grunnen er at et vannbårent varmesystem gjør at ulike teknologier og energibærere, både enkeltstående og kollektive, kan brukes og gi fleksibel oppvarming.

– Et vannbårent anlegg kan for eksempel veksle mellom kombinasjoner el, varmepumpe, pelletskjel eller fliskjel internt, eller byggets anlegg kan kobles på et nær- eller fjernvarmenett med varmesentraler som gir tilsvarende fleksibilitet, påpeker Trømborg,

I Kommunal- og moderniseringsdepartementets forslag til nye energikrav (TEK15), går det derimot fram at nye bygg under 1000 kvadratmeter ikke lenger vil ha krav til fleksibel oppvarming, bortsett fra at småhus får krav om pipe.

– Dette reiser flere problemstillinger som er sentrale i Flexelterm-prosjektet, sier Trømborg, og lister opp noen av dem:

• Hvilken nytte kan fleksible varmesystemer bidra med til energisystemet som helhet?
• Hva koster fleksibilitet i varmesektoren sammenlignet med andre fleksible systemer?
• Hvilke merkostnader gir installasjon i vannbårne systemer i ulike kategorier bygg?
• Hvilke forhold vil påvirke byggeiers valg av oppvarmingssystem?
• Hva er sannsynlig andel bygg med vannbåren varme ved endringer i byggforskriftene?
• Hva vil bli dominerende teknologier med og uten krav om vannbåren varme og med ulike scenarier for teknologistøtte?

– Hovedpoenget i denne sammenheng blir å se i hvilken grad fleksibilitetsmulighetene i oppvarmingssektoren reguleres eller stimuleres, basert på en samlet vurdering av nytte og bedriftsøkonomiske kostnader, sier Trømborg.

Flexelterm skal se på mulighetene for et fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem. Det er et fireårig innovasjonsprosjekt som er delfinansiert av Norges Forskningsråd. Prosjektet startet i 2013 og hovedtyngden av funnene fra prosjektet vil trolig bli publisert i løpet av 2015.

Mener mer fleksibilitet kunne hindret negative danske elpriser

Professor Brian Vad Mathiesen ved Aalborg Universitet.
(Foto: Sissel Graver)

Mye vind og lavt kraftforbruk på grunn av juleferien førte på nyåret til at danske kraftselskaper måtte betale penger for å produsere strøm i perioder.

Dette kunne ifølge professor Brian Vad Mathiesen ved Aalborg Universitet vært unngått, dersom danske politikere hadde integrert vindkraft i el- og varmesystemet.

- Man har fra politisk side ikke handlet til rett tid, og derfor er vi nå fem til ti år for sent ute med å integrere vindmøllekapasiteten i el- og varmesystemet, sier han til Ingeniøren.dk.

Kan redusere fossilbruk
Vad Mathiesen mener at bruk av varmepumper med en kapasitet på mellom 400 og 500 MW både til å produsere fjernvarme og hos private huseiere er løsningen Danmark bør ta i bruk.
- De kan bruke strømmen når vinden blåser, og samtidig redusere forbruket av kull, naturgass og biomasse, sier han.

De negative elprisene får også elselskapenes bransjeforening Dansk Energi til å beskylde danske myndigheter for ikke å følge med i timen.

- Regjeringen har forsømt å sette i gang utbyggingen med varmepumper i de små forsynings-områdene og i privatboliger. Og vi mangler også en omlegging av registreringsavgiften for å sette i gang salg av elbiler, som primært lader opp om natten. Begge deler vil være med å redusere antallet timer med negative elpriser, sier Dansk Energi-direktør Lars Aagaard.

Mener fleksibiltet er løsningen
Markedssjef Klaus Thostrup i Energinet.dk sier at de negative danske elprisene ikke er et problem rent teknisk, men at prisene skyldes at nabolandene har innført begrensninger i eksporten, eller har enda lavere priser. - En av løsningene på overskudd av el er nemlig å eksportere den, men at det ofte er flaskehalser både i Sverige og Tyskland, som gjør at vi ikke kan eksportere mer, sier han.

Den manglende eksporten skyldes blant annet at det er begrenset overføringskapasitet mellom Nord- og Sør-Tyskland. Derfor planlegger Energinet.dk en 700 MW likestrøms kabel, som skal gå fra Jylland til Nederland og dermed komme utenom de nordtyske begrensningene.

Det er imidlertid ikke flere kabler til utlandet som er løsningen, men derimot smartere utnyttelse av de tilgjengelige energikildene, mener professor Brian Vad Mathiesen.
-Vi får ikke en bedre samfunnsøkonomi ved å bygge ut flere kabler. I stedet skal vi sikre at det kullet, naturgassen og biomassen som vi benytter i kraftverkene, blir brukt på de riktige tidspunktene, og ikke når vinden blåser, sier han.

(Kilde: Fjernvarme.no)

Flexelterm i rute foran avgjørende år

Professor Erik Trømborg ved NMBU leder FoU-arbeidet

i Flexelterm  (Foto: Trygve Mellvang-Berg)

Etter en periode med mye datainnhenting og kalibrering av modeller, blir 2015 året hvor Flexelterm-prosjektet starter publisering av forskningsresultater.

– Prosjektet er greit i rute i forhold til planen, fastslår prosjektets FoU-leder Erik Trømborg.

Trømborg gjorde opp status på et møte i styringsgruppen denne uken, hvor brorparten av deltakerne i prosjektet var representert.

Gjennom 2014 har det blitt gjort analyser av tilgjengelig teknologi og kostnader for varme, kraftvarme og lagring på nordisk basis – og hvilke teknologisk endringer som er mulige og sannsynlige de neste 10-20 årene. Prosjektet har også modellert opp eksempelanlegg og startet analyser av lønnsomhet, produksjon og fleksibilitet i de nordiske landene med forskjeller i markedspriser, kostnader, støtteordninger og regulatoriske forskjeller.

Prosjektet bruker energianalyseverktøyet Balmorel, som nå er ferdig kalibrert med norsk varmesektor og prisscenarier for det nordiske kraftsystemet.

– Vi sluttfører arbeidet med analysene i løpet av våren 2015 og starter så publisering av analyser på anleggsnivå, sier Trømborg.

Det inkluderer effekter av endringer/scenarier for kraftpriser, tariffer og lønnsomhet av bruk av lager. Det blir også publisert en analyser av rammevilkår for termisk sektor på nordisk basis.

Trolig vil hovedtyngden av funnene nå den norske offentligheten høsten 2015, mens internasjonal publisering følger året etter.

Flexelterm skal se på mulighetene for et fleksibelt samspill mellom kraft og termisk energi i fremtidens smarte energisystem. Det er et fireårig innovasjonsprosjekt som er delfinansiert av Norges Forskningsråd. Prosjektet startet i 2013.

Svensk utredning vil ha mer samspill mellom el og fjernvarme

Tettere integrasjon mellom kraftsystemet og energibærere som fjernvarme kan gi økte muligheter til lastutjevning gjennom lagring av varme og kjøling, fastslår en offentlig svensk utredning.

Et eksempel på samspillet er muligheten til å kople inn elkjeler i fjernvarmenettet som et alternativ til produksjonsreduksjon i perioder med kraftoverskudd.

Sluttrapporten "Planera för effekt!" fra det svenske Statliga Samordningsrådet för smarta elnät (Swedish Smartgrid) ble lagt fram i desember.  Foruten å diskutere samspill, ser rapporten på konkurransesituasjonen for kollektive løsninger som fjernvarme når individuelle oppvarmingsløsninger støttes skattemessig, skriver Svensk Fjernvarme.
Et eksempel er det svenske Boverkets byggeregler, som fokuserer på kjøpt/levert energi til eiendommen, noe som støtter småskalaløsninger med egenprodusert kraft og varmepumper.

Rapporten kan lastes ned i sin helhet her.