Bergsäker värme – från uteluft
I ett helt nytt bostadsområde – Sigtuna stadsängar, strax utanför Sigtuna – används geoenergi i ett närvärmesystem som bygger både på geoenergi och uteluftvärme. Området ska omfatta 900 lägenheter.
Utanför Sigtuna håller ett helt nytt bostadsområde att uppföras i området som kallas Sigtuna stadsängar. Målet är att området 2030 ska ha 900 lägenheter som alla ska förses med lågtemperaturfjärrvärme, baserat på en närvärmeanläggning i form av värmepumpar som finns i området. Det utvecklas av Sigtuna stadsängar exploaterings AB (SSEAB) som i ägs av kommunalägda Sigtunahem och Bonava.
– Sigtuna stadsängar AB genomförde en anbudstävling 2016 som vi vann. Sedan vi kom igång har man sålt tomter till byggherrar som HSB, Obos och andra bostadsrättsföreningar, samtidigt som Sigtunahem och Bonava har byggt bostäder, berättar Tomas Borg, affärsutvecklare som arbetat med projektet sedan starten hos Eon.
Flera bostadshus i området har redan nominerats eller fått priser för sitt miljötänkande. Bland annat nominerades förra året en marknadshall som byggts enligt Breeam till årets Breeambyggnad, där man fokuserat på olika energisparande och miljösmarta åtgärder. Ett kvarter har fått Sigtunas arkitekturpris.
Närvärmeanläggningen består för närvarande av drygt 80 bergvärmehål som borrats till 350 meters djup. På anläggningens tak finns uteluftskollektorer som under sommarhalvåret återställer värmebalansen i berget genom att ta till vara på varmluft som lagras och sedan sparas i berget för att kunna användas under vinterhalvåret för att värma stadsdelen. Lösningen med luftkollektorer minskar värmepumparnas elanvändning, vilket bidrar till att mildra kapacitetsbristen i elnäten.
Till detta finns även två biooljepannor på 1, 4 MW och 2,6 MW som drivs av RME (rapsolja) och som ska fungera som back-up vid eventuella driftstopp eller vid exceptionella köldtoppar.
Enligt Tomas Borg kommer oljepannorna på sin höjd att bidra med cirka tre procent av värmebehovet per år.
Det kommer också att sättas upp solceller som kan ersätta den el som köps in till värmepumparna. En del av dessa solceller planeras att sättas på en närliggande tomt som används för parkering, vilket har föranlett att man bett Elmarknadsinspektionen att komma med ett avgörande avseende elöverföring mellan fastigheter.
– Med den förändrade lagen som kom tidigare i år hoppas vi att det går, men vi har väntat ett och ett halvt år på svar.
Temperaturen i värmenätet till fjärrvärmekunderna är 63 grader, vilket ger COP på över tre för värmepumparna.
Alla fastighetsutvecklare i Sigtuna stadsängar har fått vissa instruktioner hur installationerna ska dimensioneras, eftersom tilloppstemperaturen inte är den vanliga – det behövs större värmeväxlare och radiatorer. Men prisskillnaden var inte överväldigande.
– Fastighetsägarna har fått ett exempel på hur fjärrvärmecentralen ska dimensioneras. När vi satte kravet på 60 grader tog vi också reda på hur mycket dyrare det blev för fastighetsägarna med de något större växlarna. Jag hade ett exempel på ett hus med ett effektbehov på 250 kW som bara blev 8 000 kronor dyrare.
– En viktig väg till låg energianvändning är låga temperaturer. Vi levererar 60 grader till kunden längst bort, så utgående temperatur är 63 grader. Förlusterna just nu när det är så glest mellan husen är mellan fem och sju procent.
Returtemperaturen är beräknad till 35 grader.
För att minska förlusterna kommer man inte att koppla på småhus eftersom det blir för stora förluster i procent. Totalt räknar man med att anläggningen på totalt 2 000 kW ska klara av att värma och ge varmvatten till cirka 900 lägenheter.
– Den totala ytan är satt i detaljplanen som vi dimensionerat efter. Hur många lägenheter som ytan motsvarar vet vi inte.
Det finns fyra värmepumpar, som är seriekopplade två och två. Hittills har anläggningen körts ett år.
I arbetet med att lägga fjärrvärmen har Eon samarbetat med kommunen och Vattenfall eldistribution.
En viktig väg till låg energianvändning är låga temperaturer. Vi levererar 60 grader till kunden längst bort, så utgående temperatur är 63 grader.
– Det har varit väldigt bra samarbete när kommunen lagt VA och Vattenfall lagt el i samarbete med gatubyggnationen. VA ligger djupast och sedan ligger fjärrvärme och el strax ovanför.
Geolagret ska bestå av 120 borrhål, varav en del inte är borrade än. Varje borrhål är 350 meter.
Det är ganska långt ned till berget här, men 50–100 meter bort ligger berggrunden nära markytan.
På taket på byggnaden med värmepumparna står tre luftkollektorer som vår, sommar och höst samlar upp värme och värmer köldbäraren som cirkulerar mellan borrhålen och värmepumparnas kalla sida. Vid exempelvis en utomhustemperatur på 16 °C och borrhålens vätsketemperatur är 5 °C, kommer uteluften att värma köldbäraren till 10 °C. I dessa fall kan verkningsgraden för värmepumparna öka till över 3,5.
Övergången från bergvärme till luftkollektorer testas för närvarande. Tomas Borg:
– Vi testar vilka temperaturer som är bäst. De går nog fler timmar som uteluftvärmepumpar per år än som bergvärme, fast energivolymen på bergvärmen är större.
Genom att använda luftkollektorer har det gjort att antalet borrhål blir färre och det går att återladda borrhålslagret med cirka 4 000 MWh värme.
Till systemet finns det för närvarande en ackumulatortank framför närvärmecentralen.
