Til hovedinnhold

Byene våre er skjulte kraftverk

Byene våre er skjulte kraftverk

Publisert 29. november 2017
av Håvard Egge for Gemini.no
Spillvarme og kortreist, fornybar energi, kan bli små, urbane "kraftverk". Disse blir så effektive at de kan forsyne hele boligområder med varme.
I denne Rema-butikken i Trondheim mellomlagres overskuddsvarme fra kjølemaskineriet i vanntanker. Varme herfra leveres tilbake til butikken via ventilasjonssystem og gulvvarme – når dette trengs. Her er et bilde fra åpningsdagen til butikken. Foto: SINTEF
I denne Rema-butikken i Trondheim mellomlagres overskuddsvarme fra kjølemaskineriet i vanntanker. Varme herfra leveres tilbake til butikken via ventilasjonssystem og gulvvarme – når dette trengs. Her er et bilde fra åpningsdagen til butikken. Foto: SINTEF

Overskuddsvarme fra for eksempel fryselager og serverrom kan bli til mange små, «urbane kraftverk». Denne spillvarmen/energien kan distribueres gjennom såkalte lavtemperatur-fjernvarmenett, også kalt fjerdegenerasjons fjernvarme. Nå er løsningen på vei inn i nye boligområder.

­­Det er gode nyheter for både miljø og energiforbruk.

Stor tro på fjernvarme

Bakgrunnen for troen på fjerdegenerasjons fjernvarme henger blant annet sammen med resultater SINTEF har oppnådd via modellering av lokale varmenett for nye områder. Her er planen at varmen skal komme fra lokale spillvarmekilder som butikker, bygninger og serverrom, samt fornybare varmekilder, som solvarme og varmepumper. Gjerne i kombinasjon med termisk lagring. Resterende varmebehov blir levert av det primære fjernvarmenettet.

– Våre modelleringsresultater viser at man kan redusere varmetapet med opptil en tredjedel ved bruk av fjernvarmenett med lav temperatur, forteller SINTEF-forsker Hanne Kauko.

Hanne Kauko fra SINTEF forsker på spillvarme, som kan brukes til å varme opp nabolag.
Foto: SINTEF/Gry Karin Stimo

Dette fører dessuten til at man kan redusere bruket av spisslastkilder for fjernvarme som ofte benytter seg av fossile brensler. Ergo vil løsningen gi lavere klimagassutslipp. Et lokalt varmenett med termisk lagring vil i tillegg gi muligheten for samspill med el-nettet, blant annet for å redusere effekttoppene der.

Kauko påpeker for øvrig at fjernvarme egentlig er et misvisende ord.

– For i et slikt lokalt varmenett er varmekildene ikke langt unna i det hele tatt. På engelsk kalles det district heating, altså distriktvarme. I Norge har fjernvarmebransjen derfor tatt i bruk et nytt navn – urban energi.

Flere fordeler

Resultatene fra samarbeidsprosjektet med Statkraft Varme, som heter Development of Smart Thermal Grids (DSTG), er ikke unike.

– Andre studier gjennomført i Danmark viser at potensialet er enda større. De påstår at man kan oppnå en reduksjon i varmetap på 50-75 prosent, forteller Kauko.

Det er flere fordeler ved å bruke lavere distribusjonstemperaturer:

  • Økte muligheter til å bruke spillvarme fra lavtemperaturkilder, som matbutikker, datasentre og store klimakjøleanlegg, samt fremtidens plusshus. Slike spillvarmekilder er oftere tilgjengelig i urbane strøk enn store industrielle spillvarmekilder med høyere temperaturnivåer, som tradisjonelt er brukt som varmekilde for fjernvarme.
  • Økt produksjonskapasitet og forbedret effektivitet av fornybare varmekilder, som solvarme og varmepumper.
  • Lavere drifts- og installasjonskostnader.

Viktig for fremtiden

Fjernvarme, eller urban energi, vil komme til å spille en svært viktig rolle i fremtiden fordi mye av samfunnet skal elektrifiseres.

I energidebatten dreier mesteparten av diskusjonene seg om elektrisitet, selv om halvparten av energibehovet vårt er knyttet til oppvarming og kjøling. Økt bruk av fjernvarme vil gi økte muligheter for å avlaste el-nettet, altså frigjøre bruk av elektrisitet til andre formål, slik som transport, forteller Kauko.

Et lavtemperatur-varmenett med varmepumpe eller elkjel kombinert med termisk lagring vil i tillegg kunne lagre elektrisitet i form av varme i perioder med overproduksjon av strøm fra fornybare energikilder, og dermed øke muligheten for samspill mellom varme- og el-nettene.

 –Dette gir økt fleksibilitet for det totale energisystemet, understreker SINTEF-forskeren.

Spesielt egnet for nybygg

Kauko mener byutviklere uten tvil burde ta lavtemperatur-fjernvarme i betrakting når de skal planlegge fremtidige boligområder.

 –Spesielt nybygg er særlig egnet for lavtemperatur-fjernvarme ettersom disse har lavere varmetap enn eldre bygninger og ofte gulvvarme som egner seg for varmedistribusjon ved lavere temperaturnivåer. I dag distribueres varmen i fjernvarmenettet ved rundt 100 grader, og moderne bygninger har rett og slett ikke behov for varme ved så høye temperaturnivå.

Sintefprosjekt: Utvikling av smarte termiske nett 

NTNU-blogg: Åpner miljøvennlig kjølelab