Grundvandskøleanlæg i kæmpeklassen sparer Københavns Lufthavn for millioner
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Grundvandskøleanlæg i kæmpeklassen sparer Københavns Lufthavn for millioner

Hvis man lægger an til landing i Københavns Lufthavn fra øst, flyver man de sidste meter før landingsbanen hen over et lille, øde område.

Mellem jernbanesporene ved vandet og landingsbanen titter en lille bygning frem, og man kan ane to grønne firkanter tæt på bygningen.

Tæt på viser de grønne firkanter sig at være malede metallåg på cirka tre gange en meter.

Hans Andersen (t.v.) og Claus Høghøj Nielsen viser bygningen, der huser varmeveksleren til Københavns Lufthavns nye grundvandskøleanlæg frem. Illustration: Marc Prosser

Under lågene finder man rør, der rækker 130 meter ned til køligt grundvand, som på længere sigt kan spare Københavns Lufthavne for op mod syv millioner kroner om året på energiregningen til køling af terminaler og andre bygninger. Og når udetemperaturen falder, slår systemet bak og yder et tilskud til opvarmning af de samme bygninger.

Der er tale om første del af Københavns Lufthavns nye grundvandskøleanlæg. Anlægget vil, når det er fuldt udbygget, være et af de største af sin slags i hele verden.

»Vi regner med, at anlægget vil kunne dække mere end 80 procent af vores årlige energiforbrug til køling af lufthavnens bygninger. Samtidig vil det radikalt sænke vores udledning af CO2,« fortæller afdelingsleder Hans Andersen fra Københavns Lufthavne.

Grundvand erstatter freon

Køleanlægget kommer til at bestå af ti par boringer, der er forbundet to og to og går 130 meter ned i undergrunden til kalklag, der indeholder store mængder grundvand.

Vandet pumpes op herfra og føres igennem en varmeveksler, som er forbundet til lufthavnens kølesystem.

Her køler det kolde grundvand vandet i lufthavnens kølesystem ned til 18 grader celsius. Grundvandet bliver til gengæld varmet op af processen og bliver også 18 grader celsius.

Vandet til køling bliver herfra ført til lufthavnens bygninger, mens grundvandet bliver pumpet ned i den anden af de to forbundne boringer.

Da grundvandet ved lufthavnen er salt, har man måttet bygge en speciel varmeveksler af titanium, der kan modstå saltet i vandet.

Køleprocessen kører i sommermånederne. Når det bliver efterår, og der opstår behov for varme i bygningerne, er det planen at vende strømmen.

Det 18 grader celsius varme grundvand, der er pumpet ned, opvarmer kalklagene i undergrunden, og det holder på energien, så man kan trække 18 grader celsius vamr vand op og gennem varmeveksleren.

Det vil på den måde sammen med en varmepumpe hjælpe med at varme vandet til lufthavnens varmeanlæg op til 40 grader celsius.

Man regner med, at anlægget vil koste i alt 51 millioner kroner. Det kan lyde som en stor udgift, men Københavns Lufthavne skulle alligevel udskifte store dele af køleanlægget. Størstedelen af det kører i dag på freon, og det vil være forbudt at have anlæg med freon fra 2015.

»Hvis man sammenligner prisen for, hvor meget det ville koste at ombygge det anlæg, vi har, til andre former for konventionel køling, så ville prisen blive nogenlunde den samme,« fortæller Hans Andersen.

Gammel idé kommer længere væk

Ideen om at bruge grundvand til køling i Københavns Lufthavn er langtfra ny. Den blev først luftet i 1998, hvor Stig Niemi Sørensen, civilingeniør og ejer af firmaet Enopsol, foreslog det. Dengang vurderede man dog ikke, at det ville være økonomisk rentabelt.

En af årsagerne var, at man dengang ikke skulle betale energiafgift på 100 procent på el til komfortkøling, som lufthavnen har skullet fra 1. januar 2011.

Så da Hans Andersen tiltrådte hos Københavns Lufthavne den 1. januar 2009, efter at have arbejdet for Teknologisk Institut, fik ideen om at bruge passiv køling igen luft under vingerne.

»Jeg blev ringet op af Hans Andersen, der fortalte, at man havde planer om at bygge et mindre køleanlæg på lufthavnens areal. Jeg foreslog, at man kunne bygge et større anlæg uden for hegnet omkring selve lufthavnen, som ville dække det meste af behovet for køling,« fortæller Stig Niemi Sørensen, der har været totalentreprenør på anlægget og konsulent for Københavns Lufthavne på projektet.

Man fandt et egnet område lige uden for hegnet, hvor forholdene viste sig at være gunstige. Det eneste problem var, at det befandt sig over en kilometer fra de bygninger, som anlægget skulle køle.

»Vi endte med at skyde et rør det meste af vejen fra selve anlægget til bygningerne. Undervejs stødte vi ind i en række større sten, og vi blev tvunget til at grave et stykke af vejen, hvilket var med til at gøre hele anlæggelsen noget dyrere end først beregnet. Prisen steg fra 12 millioner til 21 millioner kroner,« fortæller projektleder Claus Høghøj Nielsen fra Københavns Lufthavne.

Han har sammen med Hans Andersen været primus motor på projektet, som, når det er færdigt, vil være tæt på at være verdens største.

»Jeg ved ikke, om det vil være det absolut største i verden. Der er nogle i Holland, der også er i den størrelse, men det vil være i top-5,« vurderer Stig Niemi Sørensen.

Fakta om anlægget:

  • Køleanlægget i Københavns Lufthavn kaldes for ATES. Det er en forkortelse for Aqufier Termal Energy Storage.
  • Anlægget bruger ingen kølemidler, som man kender det fra traditionelle køleanlæg. De traditionelle anlæg indeholder syntetiske kølemidler, som for eksempel freon, eller naturlige kølemidler, som ammoniak.
  • Det passive køleanlæg udbygges indtil 2015, hvor det forventes at stå færdigt.
  • Til den tid vil det levere køling for omkring fem megawatt.
  • Det vil samtidig kunne bruges til at dække en del af energiforbruget til opvarmning af lufthavnens bygninger om vinteren.
  • De samlede anlægningsomkostninger er beregnet til 51,9 millioner kroner.
  • Man regner med, at anlægget vil spare lufthavnen for omkring syv millioner kroner om året.
  • Det betyder en tilbagebetalingstid på omkring syv år.
  • Anlæggets levetid er anslået til minimum 25 år.
Emner : Fjernkøling
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Kunne vi ikke få flere tal om energiforbrug før / efter (planlagt) - og måske også målt i penge.

Jeg mener: hvor mange kWh blev brugt til køling og til varme (herunder også gas / olie i kedler til opvarmning) OG hvordan er samme forbrug på det nye anlæg.

Dette: ".,... vil det levere køling for omkring fem megawatt" er en noget tynd, intetsigende oplysning.

  • 0
  • 0

Grundvandet vil være ca. områdets middeltemperatur dvs omkring 8C.

Vandet i øresund under springlaget vil være omkring 4C. Her er noget nær ubegrænset køling.

Overfladevandet vil vel når temperaturen topper i sensommeren være godt 20C. Fyld et varmelager op med varmt overflade vand når temperaturen topper. Temperaturen i lageret kan evt hæves ved varmepumper, solfangere eller drypkoger, når el prisen går mod nul. Hent det ind til opvarming om vinteren.

  • 0
  • 0

Her kommer lidt flere oplysninger og tal på ATES-anlægget.
Før projektets igangsættelse, havde lufthavnen et energiforbrug til komfortkøling på ca. 4.000 GWh, heraf blev ca. 60% produceret af syntetiske freon/R22-kølemaskiner.
I forbindelse med den igangværende nødvendige integrationen af "den varmere kølebrine" (12/18 oC, i stedet for traditionelt 6/12 oC ved maskinkøl) i lufthavenes kølesystemer, gennemgås+vurderes+energioptimeres alle bygninger som får grundvandskøling, herunder deres klimaskærme, køledistrubutionsanlæg og køleprincipper. Udover el-basparelsen i fbm. ATES-anlægget, opnås her tre sidegevinster: 1) Energiforbruget til komfortkøling reduceres ved optimeringer/bortskaffelser af eksisterende tekniske anlæg og reduceringer af ekstern varmepåvirkning, og 2) Anlæg gøres betjeningsmæssige overskuelige..dvs "driftsbare", og 3) Syntetiske køleanlæg bortskaffes.
Myndighedskrav om at opretholde energineutralitet i undergrunden over en tre-årlig perioder sikres ved brug af varmepumpe, samt - indtil evt. flere varmepumper kommer til - ved brug af traditionelle tørkølere.
Den overordende målsætning er, at de tilbageværende "naturlige kølemaskiner" (NH3) alene skal anvendes som back-up-maskiner samt om nødvendigt anvendes på ekstraordinære varme sommerdage.
Anlæggets primære funktion er til brug for komfortkøling, og sekundært til opvarmning. Opvarmningsdelen fra anlægget sker pt. ved brug af én varmepumpe på 450kW.
ATES-anlægget til køling alene har en forventet besparelse på 85% ifht. traditionelle kølemaskiner, hvilket totalt set giver en årlig besparelse - efter tilgang af afgift på komfortkøling - på ca. kr. 7,0 mill.

  • 0
  • 0

Interessant tanke på såvel køle- og opvarmningsprincip her.
Har du evt. kendskab til hvor opvarmningsprincip ved brug af "opmagasineret, eftervarmet overfladevand" er efterprøvet?
I forbindelse med ATES-anlægget, er det varme vand (18-20 oC, i de varme brønde) jo i forvejen "gratis" i opvarmningssæssonen, hvor det over varmepumpen anvendes, og nedkøles, og sendes retur i den kolde brønd.. - ringen er sluttet - og systemet er klar til at køle.
Claus Høghøj Nielsen, Asset Manager, CPH.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten