FORSKNING | 13 okt 2015

Termisk tröghet ska styra fjärrvärmenätet

Johan Kensby, Chalmers, har undersökt hur tunga byggnaders termiska tröghet kan användas som värmelager i fjärrvärmenät för att kapa effekttoppar.

Vad är det ni har studerat?

– Vi ville se i vilken utsträckning det är möjligt att använda byggnadernas termiska tröghet för att kunna effektstyra fjärrvärmenätet, så att leverantören kan undvika att starta sin spetsproduktion.

– Vi valde ut fem flerfamiljshus i Göteborg, som vi tyckte var lämpliga att testa på. Genom att justera signalen från temperaturgivarna på husens utsida, så att tillförseln av värme ökade eller minskade, kunde vi ladda in och ladda ur värme från byggnadernas stommar. Samtidigt övervakades temperaturen i flera lägenheter.

 Johan Kensby, Chalmers, har i sin licenciatavhandling studerat möjligheter till laststyrning i fjärrvärmenätet med byggnader som energilager. Foto: Privat

 Johan Kensby, Chalmers, har i sin licenciatavhandling studerat möjligheter till laststyrning i fjärrvärmenätet med byggnader som energilager. Foto: PrivatVad var avsikten med studien?

– Vi ville se i vilken utsträckning det är möjligt att använda byggnadernas termiska tröghet för att kunna effektstyra fjärrvärmenätet, så att leverantören kan undvika att starta sin spetsproduktion.

Är det inte effektivare att istället minska den totala energianvändningen i byggnaderna?

– Ur systemperspektiv är det kanske inte mest kostnadseffektivt att optimera byggnadens energianvändning, utan att istället flytta värmeanvändningen till de tider på dygnet när produktionen är som billigast och har minst påverkan på miljön.

Hur mycket av effekten skulle det vara möjligt att styra bort?

– I Göteborg finns 20 000 undercentraler. Om vi räknar på de 500 av dessa, som sitter i de största bostadshusen, så motsvarar det 20 procent av lasten. Om vi kan styra dessa undercentraler på det sätt vi visar i uppsatsen, så skulle lastvariationen i staden kunna halveras.

Innebär laststyrning att fler kan anslutas till det befintliga nätet? 

– Ja, rören ut i områdena är dimensionerade efter topplasten och kan man styra ner den skapas utrymme att ta emot fler abonnenter.

 

Det har tidigare gjorts liknande studier i Sverige och internationellt, och laststyrning används redan i Karlshamn. På vilket sätt skiljer er studie ut sig?

– Projektet i Karlshamn handlar om att hantera störningar i leveransen av spillvärme och flaskhalsar i nätet. I Göteborg handlar det mer om produktionsoptimering. Jämfört med andra studier är vår unik, eftersom vi har gjort väldigt många likadana tester vid olika tider på dygnet, i 21-timmarscykler. Då filtrerar man bort påverkan av användare och solinstrålning. På så sätt har vi fått fram hur mycket effekt vi kan lagra och styra och våra resultat gäller för alla liknande byggnader.

Maria Åslund, publicerad i Energi & Miljö nr 10/2015, sidan 23