I Malmö fungerar näten som energilager
Omöjligt att leverera fjärrvärme och el? Inte i Malmö. Malmös fjärrvärme- och elsystem används som lager för el- och värmeöverskott från det nya bostadsområdet Västra Hamnen. Förutsättningen är att samma bolag äger såväl energikällor som nät.
Västra Hamnen skulle bli självförsörjande på energi. Så blev det inte, bland annat på grund av hög energianvändning i fastigheterna. Men området visar att det är fullt möjligt att leverera både värme och el från fastigheter till näten. Foto: Istockphoto Bostadsområdet Västra hamnen i Malmö är ett exempel på att det går att bygga hela bostadsområden med egen energiproduktion, som vid behov tappas över på ett större nät (el eller fjärrvärme) och som också kan använda samma nät för energileveranser. Området består av småhus och 600 lägenheter (inklusive landmärket Turning Torso), tillsammans med Malmö högskola och Lärarhögskolan, kontor, affärer och annan service. För att säkra miljöhänsynen i området har Malmö tilldelats statliga miljöbidrag från det lokala investeringsprogrammet, LIP. Området fungerar också som motor i Malmös omställning till ekologisk hållbarhet. Området – som tidigare använts för industri- och hamnverksamhet – började få sin nya utformning i och med bomässan Bo01 år 2001. Kraven på låg energianvändning (el, värme och kyla) var för den tiden hårda (105 kWh/kvm,år). Tanken var att området skulle förses med egen el- och värmeproduktion, för att det i möjligaste mån skulle kunna bli självförsörjande. Vid värme- och elöverskott skulle Malmös fjärrvärme- respektive elnät användas för att avlastning.
Sol, vind och vatten Man kan sammanfatta värmeproduktionssystemet i Västra hamnen med begreppet ”sol, vind och vatten”. Den enskilt största elproducenten är vindkraftverket, som har en effekt på knappt två MW. Till det kommer två mindre solcellsanläggningar på cirka 200 kW effekt. Solcellernas tillskott är på det hela taget så små, att de inte har någon avgörande betydelse. De är monterade som solskydd på två taklägenheter. Värmeproduktionen består till största delen av en akvifäranläggning med tillhörande värmepumpsystem. Till det kommer två olika typer av solvärmeteknik; plana solfångare och vakuumsolfångare. Det finns också lokal kyla att tillgå, producerad av värmepumpen eller som frikyla hämtad från havet. Sett i backspegeln har det fungerat lite si och så med den tänkta energibalansen. Eon, som är ägare av både fjärrvärme och el (man har koncession i hela Malmö), gör årliga energibalanser, vilka berättar i vilken utsträckning målet med egen energiproduktion uppnåtts av el respektive värme. Den största skillnaden mellan tänkt och uppnådd energiproduktion gäller värmen. På grund av tekniska problem med solfångarna (vakuumsolfångare) och värmepumpen har mer fjärrvärme fått levereras till området än vad som var tänkt. Däremot har elproduktionssystemet varit mer stabilt, även om vindkraftens tillskott varierat över åren beroende på vindtillgång.
Många fastighetsägare Per Rosén, teknik- och affärsutvecklare för fjärrvärme inom Eon Värme Sverige, var med om att dra upp riktlinjerna för energibalansen och produktionen i Västra hamnen. – När vi kontaktade de 15 till 16 tänkta fastighetsägare som skulle bygga på Västra hamnen var de inte speciellt förtjusta i våra idéer, i synnerhet inte i solvärmesystemen. De hade dåliga erfarenheter påstod de, och vi fick inte med oss alla. Att ha fjärrvärmenätet som en oerhört stor ackumulatortank för solvärme menar han är en bra idé. – Det är en klok tanke – fjärrvärmedistributionssystemen borde inte bara kunna leverera värme till slutkund, utan denne kan också bli fjärrvärmeleverantör, om den värme de levererar har rätt kvalitet, alltså rätt temperatur. I fallet Västra hamnen slutade det hela med att Malmö stad skrev in i sina bygganvisningar att byggherrarna mer eller mindre tvingades att installera solfångare. Det hela slutade med att det i dag finns nio olika solvärmesystem, som faktiskt ägs och drivs av Eon, medan värmen säljs till fastighetsägarna. – Vi har betalat installationerna och sköter driften i drygt 20 år, sedan övergår anläggningen i fastighetsägarens ägo.
Solvärmeexperiment En viktig komponent i solvärmesystemet är den för området speciellt utvecklade solvärmecentral, som är undercentralen mellan solvärmen-fjärrvärmen och huset. Viktigt var också att ta fram ett stabilt system för scenariot att solvärmesystemet skulle bli överhettat, samtidigt som pumparna skulle sluta fungera. För att klara det utvecklades ett system där brinelösningen trycks in i en ackumulatortank. – Vi har testat systemet och det fungerar. De volymer som kokar bort är bara några hundra liter. De plana solfångarna har fungerat utan problem, medan vakuumsolfångarna efter fem års drift slutade fungera totalt. – Det visade sig att de högre temperaturer som vi kom upp i förstörde den kemiska balansen mellan vattnet och glykolet vilket påskyndade korrosionsförloppet, och de rostade sönder från insidan. Vi har nu gjort en överenskommelse med leverantören och de är alla bytta. I fortsättningen ska vi öka cirkulationsflödet för att undvika detta problem.
Timrå hängde på Den värme som solfångarsystemet ger är i Malmöperspektiv en droppe i havet. – Det skulle behövas mellan 150 000 och 200 000 kvm solfångare för att den hetaste dagen nå maximal effekt som vi kan lagra i vårt fjärrvärmenät i Malmö, som har en total volym på 55 000 kbm vatten. I Västra hamnen finns 1 400 kvm solfångaryta installerad. Till det kommer att Malmö stad satt upp något tusental kvadratmeter, säger Per Rosén. När solvärmesystemen går för fullt, på sommaren, stänger Eon av sin egen fjärrvärmeproduktion och köper in värme från det skånska sophanteringsföretaget Sysavs sopförbränningsanläggning. Idén om solfångare som använder fjärrvärmen som ackumulatortank har dock spridit sig till en helt oväntad ort, Timrå. – Vi är delägare i fjärrvärmenätet där och det var en fastighetsägare som nappade på den idén, så i dag finns knappt 300 kvadratmeter solfångare där som är kopplade till det lokala nätet. Finns det bara möjlighet så är vi positiva till att koppla in solvärmesystem, men förutsättningen är att det finns kapacitet och att den levererade energin uppfyller våra kvalitetskrav . De energiekonomiska mellanhavandena mellan kund och Eon är reglerade på samma sätt som när företaget ansluter spillvärmeleverantörer. Kunden betalar för den fjärrvärme man får levererad till sig, medan Eon betalar för den energi kunden levererar in vid anslutningspunkten.
Inte klarat målen Att balansmålet inte klarats av i Västra hamnen beror inte bara på de tekniska problemen med Eons värme- och elanläggningar, utan även på att husen och deras boende visat sig använda mer energi än vad som planerats för. – Vissa fastigheter använde uppåt fyra gånger så mycket energi som vi planerat för, vilket ställde till det rejält i början. Nu har fastigheterna trimmats in och i många fall har man kommit ner till de beräknade nivåerna, andra kanske inte har kommit så långt. Under åren som gått sedan bygget startade vid millennieskiftet har också den tekniska utvecklingen gått framåt, menar Per Rosén. – Det kanske skulle göra mycket att byta en del belysningsarmaturer mot diodteknik, och vi tittar också på tekniska lösningar där man använder fjärrvärme för uppvärmning av disk- och tvättmaskiner. Ska man värma vatten till 40 grader är det väldigt dumt att använda el, när man har tillgång till varmvatten. Balansmålet verkar inte alla boende i området riktigt ha förstått, utan vissa har verkligen slösat med varmvatten, som man så att säga inte alltid betalar direkt för. – Varmvattenåtgången per person är högre i Västra hamnen, vilket belyses av att en boende köpte en stor badtunna och placerade på sitt tak och fyllde med varmvatten, säger Per Rosén.
Koncessionen viktig Att Eon har elnätkoncession i Malmö underlättade för att kunna installera vindkraftverk och solceller mot elnätet. Därför har man kunnat fokusera på att försöka lösa de tekniska bekymren med områdets elproduktion, exempelvis måste solcellens producerade likström göras om till växelström för att kunna levereras ut på elnätet. Mark Kretz, Energi & Miljö 3/10
