GRØNN A med fjernvarme?

- Kort om energimerket- Case-studie for et lavenergi kontorbygg

-‘A’ med varmepumpe, ‘B’ med fjernvarme- Hvordan oppnå ‘A’ med fjernvarme?- Bruk av solenergi

2

Energiattesten består av: Energikarakter (bokstav) og

Oppvarmingskarakter (farge)

• Energikarakteren: beregnet levert energi

• Oppvarmingskarakteren: andel av varmebehovet som dekkes av strøm / fossile brensel

• Fjernvarme definert som 30% el/fossil og 70% fornybar energi

3

Netto energibehov= f(isolasjon, belysning,

vinduer, sol-forhold, romløsning etc..)

Levert energi

= Netto energibehov / ηsystem

Primærenergi= PEF x Levert energi

Beregningspunkter

Illustrasjon: VVS-foreningen

Energikarakter:

TEK-krav:

4

Veiledende årsvirkningsgrader (NS3031, B9)

5

Case: Lavenergi kontorbygg som akkurat får energikarakter A med varmepumpe

• Standard SINTEF bygningsform:3 etg, grunnflate1200m2

• Komponentverdier fra NS3701 og NS3031, kriterier for passivhus og lavenergi bygg

• Nedjustert slik at bygget så vidt får A-merke

• VP dekker 80% av varmebehovet, spiss- og reservelast dekkes av olje.

• Simulert med Simien.• Resultat: ‘Gul A’

6

Systemvirkningsgrader og levert energiMed varmepumpe, fjernvarme - og noen andre varmeløsninger

B B B B A

Veil. Systemvirkningsgrader iht NS3031, Tabell B9:

Panelovn Elkjel Fjernvarme Biokjel Varmepumpe

VarmeløsningSystem-

virkningsgradElektriske panelovner 0,98Elkjel i bygget, radiatorer 0,88Fjernvarme, radiatorer 0,88Biokjel i bygget, radiatorer 0,77Bergvarmepumpe, radiatorer 2,26Oljekjel, radiatorer 0,77

7

Resultat: Prestisjebygg velger bort fjernvarme eller reduserer ambisjonene

• Velger bort fjernvarme og installerer egen varmepumpe

• velger fjernvarme, men må godta slike overskrifter

Resultat:• mindre prestisje for

byggherre • gir fjernvarme et

dårlig renomé

8

Hvordan få energikarakter A med fjernvarme?

1. Bedre bygningskropp (Redusere energibehovet)

2. Dokumentere bedre systemvirkningsgrad med fjernvarme (veiledende = 0,88)

3. Produsere egen energi internt i bygget

Systemvirkningsgrad > 1

Levert energi = Netto energibehov / ηsystem

Energiforsynings-system

System-virkningsgrad

Solceller 100

Solfanger, tappevannsbehov

10

Solfanger, radiatorer 8,12

Varmepumpe, vann-vann

2,26

9

Varmepumpe med fjernvarme som spisslast?

10

Solfangere

11

Solceller

12

Følgende vil kunne gi energikarakter A

Redusere energibehovet ytterligere (dette ble ikke vurdert i denne studien)

Varmepumpe til å levere 74 % av all oppvarming, og fjernvarme kun som spisslast

Solfangeranlegg som dekker 50 % av all oppvarming og tappevann

Solcelle-anlegg som dekker 17 % av el-spesifikt forbruk

Eller ved å kombinere disse mulighetene!

13

Hvor mange har oppnådd energikarakter A med bruk av fjernvarme?

A-attester er følge NVE tildelt:

10 seksjoner med bare fjernvarme (FV)15 seksjoner med FV + varmepumpe (VP)9 seksjon med FV + VP + Solfanger

(Fremgår ikke i hvilken grad solceller er tatt i bruk for å redusere el-spesifikk levert energi i tallene fra NVE.)

14

Energimerke A med fjernvarme Hovedkontoret til Agder Energi, Kristiansand

Ekstra isolert bygningskropp God varmegjenvinning Frekvensstyrte vifter/pumper Superisolerte vinduer Lavt kjølebehov Behovstyrt ventilasjon Solceller på taket Lavtemperatur fordeling

Estimert levert energi: 77 kWh/m2årEnergimerke: A

15

Ny forretningsmulighet for fjernvarmeselskapene?

‘Fjernvarme og solkraft’:– ‘Nøkkelferdig’ PV-anlegg– Finansiering– Drift og vedlikehold

Kundene – eier anlegget – får lavere levert energi– bedre energikarakter

16

Takk for oppmerksomheten!

Øystein Holm

Oystein.holm@multiconsult.no

21585551 / 90990019

17

Ekstra slides ved behov

18

Passivhus har kortere fyringssesong

19

Solkraftanlegg i Norge produserer kun 5-10% mindre strøm enn anlegg i Bayern

20

Kostnader for solkraftanlegg

21

Noen nøkkeltall for case-bygget

U-verdier og øvrige komponentverdier for Passivhus iht NS3701

Noe høyere verdier for ventilasjonsluftmengder og internlaster utover standardverdier gitt i NS3031.

3600 m2 BRA fordelt på 3 etg. Romoppv og varmebatt 20 W/m2 driftstid 12 timer

Kjøling (45 W/m2) med direkte ekspansjonsanlegg med systemvirkningsgrad 2,5

Ventilasjonsmengde (7 / 2 m3/hm2) og varmegjenvinning med 77% virkningsgrad.

Varmtvann effektbehov på driftsdager 0,8 W/m2

22

Noen nøkkeltall for case-alternativene VP som grunnlast + fjernvarme som spisslast

– VP må levere 74% (55 MWh)– Fjernvarme til spisslast er miljøvennlig ift el/olje

Solvarme + fjernvarme– Lavenergi kontorbygg gir lav dekningsgrad for solvarme

• Passivhus har kort fyringssesong

• Lite tilgang på solvarme når det er varmebehov

• lavt tappevannsbehov ift varmebehov (0,8 vs 20)

– Teknisk vanskelig (~umulig) å oppnå 50% soldekningsgrad ( (39 MWh)

Solstrøm + fjernvarme– Solstrøm må dekke 17% av el-spesifikt forbruk (40 MWh)– 350 m2 sørvendte moduler (54 kWp) med 45o tilt– Årlig solinnstråling 934 kWh/m2 i Bergen

23

26

Lavenergi kontorbygg som akkurat får A med bergvarmepumpe

Bergvarmepumpe

Fjernvarme

84 kWh/m2

95 kWh/m2

27