Smarta energinät – nyttjande av flexibel uppvärmning

Avhandlingen studerar hur flexibel uppvärmning kan nyttjas för att uppnå kostnadsbesparingar i energiförsörjningssystemet. Resultatet är linjära och dynamiska modeller för energilagring i byggnader.

Vid fjärrvärme används flera typer av värmekällor, vilka skiljer sig åt både kostnadsmässigt och miljömässigt. I många svenska fjärrvärmesystem används olika typer av biobränslen för att täcka grundbelastningen, medan fossila bränslen används mestadels för att täcka toppbelastningen. En stor del av fjärrvärmen genereras dessutom genom kraftvärmeverk och värmekostnaden beror därmed till stor del av elpriset. Det är därför inte enbart viktigt att minska värmeanvändningen i byggnader utan även kontrollera att byggnaderna använder värme när det är mest gynnsamt att generera.

 

Syftet med avhandlingen är att studera hur flexibel uppvärmning kan nyttjas för att uppnå kostnadsbesparingar i systemet för energiförsörjning. Arbetet har utförts genom litteraturstudier, pilotstudier samt modellering av byggnader och energisystem.

Resultat

Det beskrivs att termisk tröghet i byggnaders konstruktion och varmvattensystem kan användas för att lagra värme. Genom att periodiskt tillåta över- och undertemperaturer i byggnader kan värmelaster förskjutas i tiden och skapa en variation i inomhustemperatur som är tillräckligt liten för att inte påverka det termiska klimatet negativt.

Studien ger en grov uppskattning att ett flerfamiljshus med en betongstomme kan användas som värmeenergilagring med en lagringskapacitet på 0,1 kWh / m2 uppvärmd yta samtidigt som temperaturen inomhus varierar inom ± 0,5 °C. Ett potentiellt storskaligt genomförande kan få stor inverkan på värmebelastningen i fjärrvärmesystemet.

Nytta

Flexibel uppvärmning innebär att värme kan användas i byggnader när det är mest gynnsamt att generera. Detta skapar möjlighet att uppnå kostnadsbesparingar i energiförsörjningssystemet.

Ladda ner
Valideringsnivå
A

Information som är granskad externt, har ett tydligt objektivt syfte och relevant innehåll, där slutsatserna bygger på analys, samt är relevant för andra bygg- eller renoveringsprojekt.


Läs mer

Fakta

Titel

Smart Energy Grids - Utilization of Space Heating Flexibility

Författare

Kensby, Johan

Publiceringsår

2017

ISBN

978-91-7597-566-5

Deltagande organisationer

Chalmers Tekniska Högskola; Göteborg Energi AB

Rapportör

Edenhofer, Victoria

Kontaktuppgifter rapportör

victoria.edenhofer@cit.chalmers.se
Publicerat: 2019-07-03