Nordjyder vil lagre solvarmen 100 meter nede i undergrunden
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 at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Nordjyder vil lagre solvarmen 100 meter nede i undergrunden

Hvor stort vil varmetabet være, hvis man lagrer sommerens overskudsvarme fra solfangere i undergrunden? Det er et bredt, nordjysk samarbejde, støttet af Energistyrelsens EUDP-midler, gået i gang med at undersøge.

Princippet i forsøget er, at overskudsvarme fra solfangere i løbet af sommeren bliver sendt ned i 100 meters dybde, hvor en omgivende jords temperatur forventeligt vil stige, afhængigt af hvor mange solskinstimer sommeren leverer.

Om efteråret og vinteren bliver varmen trukket op fra undergrunden, hvor den ved hjælp af varmepumper forsyner husene med varme.

Hvor stor en besparelse der kan opnås, er et af de aspekter, som projektet skal afklare, men projektgruppen gør opmærksom på, at varmepumpens virkningsgrad ved en forøgelse af temperaturen på bare 10 grader, bliver fordoblet fra 4 til 8.

Da en af ulemperne ved varmepumper er en relativt lav fremløbstemperatur, som godt nok er ideel til gulvvarmen, men ikke rækker til opvask og brusebade, bliver der suppleret med såkaldte aquaovne, højtemperatur-brændeovne beregnet på at opvarme vand.

I Plan Energi, der rådgiver om ressourcebesparelser og udvikling af bæredygtige teknikker, tror civilingeniør Jan Erik Nielsen, hvis ekspertise omfatter solvarme, at økonomien i forhold til nybyggede enfamiliehuse er tvivlsom.

»Hvis den samlede investering kan holdes under 200 000 kroner, husets varmeforbrug ligger over 20 000 kWh om året, og varmepumpens virkningsgrad er 8, burde det kunne løbe rundt,« siger Jan Erik Nielsen, der ser tilbagebetalingstiden i forholdt til 13-15 års oliefyring.

»I forbindelse med nybyggede enfamiliehuse med lavt varmeforbrug tror jeg, at økonomien er tvivlsom. Men man kunne overveje at prøve konceptet af i forbindelse med en fjernvarmecentral,« foreslår Jan Erik Nielsen.

Den tværfaglige projektgruppe består af Exportgruppen Helia i Hou, solfangerfabrikken Batec i Herfølge, varmepumpefabrikken DVI i Nibe, brøndborer K. Sørensen & Søn i Frederikshavn og brændeovnsfabrikekn Heta i Lemvig.

Forskningsprojektet har ifølge deltagerne skabt en enorm interesse i branchen, hvor Energi Nord bistår med målinger, som løbende vil blive offentliggjort på hjemmesiden www.solvarmeakkumulering.dk, som er aktiv fra denne uge.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Spændende projekt.
Men hvorfor bore 100 meter ned? Der er ganske vist varmere dernede, men over tid spiller start-temperaturen vel ikke den store rolle?

Tidligere på sommeren legede jeg og en kammerat med tanken om at fore gylletanken på hans nedlagte ejendom med ½ meter isolering og fylde den med vand. Ideen var så præcis den samme som projektgruppen har fået, nemlig at varme vandet om sommeren med solvarmepaneler og køle det om vinteren med en varmepumpe. De har/får 350 m2 boliger og vel 100m2 værksted de gerne vil varme lidt op.

Men det blev ved tanken. Ingen af os er klædt på til at renge på effektiviteten af sådan et anlæg, så jeg glæder mig til at se resultaterne af projektgruppens arbejde.

  • 0
  • 0

Metoden er afprøvet tidligere i de tidlige 80'ere.

Hvor man opvarmede sin jordmasse med solvarme og eventuel overskudsvarme fra luftkonditionering.
Designet var baseret på parcelhuse, og gav ganske fine resultater.
Det var ligeledes en fordel at man kunne køre med meget billige solfangere, da disse opererede med en lav temperatur.

  • 0
  • 0

Undre mig lidt over den effektfaktor (virkningsgraden) der skrives i artiklen.

De fleste alm. varmepumper (jordvarmepumper) har en effekt faktor på 3,5 - 4,5. Har endnu ikke set pumper med effektfaktor på 8. Hvis den findes skal jeg da have sådan en snart.

  • 0
  • 0

De fleste alm. varmepumper (jordvarmepumper) har en effekt faktor på 3,5 - 4,5.

Nu tænker de sikkert på årseffektfaktoren, der jo som man skriver er afhænging den temperatur, som varmepumpen henter sin varme, og den fremøbstemperatur man bruger.
De bruger en del kromspring for at få optimale driftsforhold, så måske kommer det til at virke.

For yderligere læsning kan man jo slå op i
Fordsmand, M.
Varmepumper og sol med lodrette rør : vejledning i dimensionering af varmepumpeanlæg med solfanger og lodrette rør i jorden

eller
Fordsmand, M.
Earth as storage medium and heat source for heat pumps : final report
BOG: Office for Official Publications of the European Communities, 1985. (Energy) • 1 bibliotek •

Se mere
46 s., illustreret
Forlag: Office for Official Publications of the European Communities
Sprog: Engelsk
Serie: Energy
EUR9852

  • 0
  • 0

Spændende projekt.

Mener jordtemperaturen i grundvandet er cirka 8 grader (som tommelfingerregel) og stiger cirka 1 grad for hver 100 meter?

Så det må altså alene være jordens evne til at akkumulere varmen, der bruges her.

Og så betragtningen om privatøkonomien og tilbagebetalingstiden. Det er jo bare et spørgsmål om at sætte afgiften op på olie :-)

  • 0
  • 0

DEIF i Skive har allerede et næsten tilsvarende anlæg. Det er dog ikke solvarme, men derimod spildvarme de lagrer. Har været i drift i over et år nu!!! Der er vistnok ca. 25 anlæg i DK af denne type ifgl. en medarbejder fra DEIF

  • 0
  • 0

Brug solvarme til opvarmning om vinteren

Et typisk parcelhus på 150 m2 som bruger 1000 NM3/år naturgas kan opvarmes på en alternativ måde vha. solvarme uden brug af varmepumper.

Opskriften hedder et varmereservoir som kunne består af 150 m3 vand og et solvarmeanlæg på 20 m2.

En tank på 150 m3 kan laves af en armeret betonkasse på 10x3x5 meter. Konstruktionen skal være vandtæt og kan laves af en kasse som består af 15 cm armeret beton + 30 cm styrolit på ydersiden og med en vådmembran på indersiden. Et sådant varmereservoir bør kunne opvarmes om sommeren med en 20 m2 solfanger så vandtemperaturen stiger fra 25 til 90 grader. Herefter kan der tappes 2300 watt varme i 5 måneder - fra november til April. Hvis man har 100 m x 15 mm PEX rør er delta T omkring 3-4 grader.

Udgifterne til et sådant varme reservoir udgør skønsmæssigt :
Beton + armering 40.000
Styrolit 20.000
Pumper + slanger + styring m.v. 10.000
Solvarme anlæg 40.000 (20 m2*2000 kr/m2)
Arb. løn 80.000
Total prisen er ca. 200.000 kr

Når først anlægget er etableret forventes de løbende udgifter til strøm at være omkring 200 kr/år for at pumpe varmen rundt. Hvis anlægget holder i 25 år og en effektiv låne rente er 2% (incl. skat og inflation) bliver afskrivningen ca. 10000 kr/år. som dermed bliver den årlige omkostning.

Et tilsvarende gasfyr koster kun omkring 45.000 i etablering, men har høje løbende omkostninger på:
Gas 8000 kr/år
Service 1000 kr/år
Afskrivning 2800 kr/år
Totalpris gas 11800 kr/år

Dermed bør man kunne få varme i huset hele året rundt - uden produktion af C02 - og til en pris som er lavere end tilsvarende pris for et gasfyr.

  • 0
  • 0

Det er en rigtig god ide at kunne lagre energi i undergrunden, for at opnå en års virkningsgrad på 8 skal man opnå en middeltemperatur på ca. 11 grader, dette vil ikke være muligt at gøre ret mange steder i Danmark, hvis det skal kunne lade sig gøre skal energien lagres i ler, og for at finde et lerlag der er så tykt skal man kigge omkring Århus, Frederitcia, Middelfart samt Åbenrå.

Selv ved den mindste vandstrømning vil energien forsvinde ret hurtigt.

Som informtion kan jeg sige at der allerede er lavet en del af disse test, bla. i forbindelse med etableringen af et sådant lager ved
Naturvidenskabernes hus i viborg, her er der både testet 30 og 80 meters dybte.

Vi har også lavet en test i Frederitcia, hvor der var 80mtr ler, med en stribe sand mellem 54 og 56 meters dybte. denne formation kunnelagre energien i ca 5 dage inden den tilførte energi var væk igen.

Et lignende lager er lavet i forbindelse med Green Light House i København, her er boringerne er 20 meter dybe, for ikke at komme i de vandførende lag, her skal varmen lagres fra solvarme, og genbruges med en fjernvarme drevet varmepumpe.

Disse lagre bliver lavet i stor stil i Sverige, men her kan man lagre energi i kliperne hvor der er minimal vandgennemstrømning.

  • 1
  • 0

Disse lagre bliver lavet i stor stil i Sverige, men her kan man lagre energi i kliperne hvor der er minimal vandgennemstrømning.

Dermed bør Bornholm være reddet.

Lag af ler, under jordoverfladen, er næppe til at stole på, at lagene fra naturens side er ubrudte, medmindre at man anlægger dem kunstigt, og i så fald, hvis man skal bøvle, kan man måske lige så godt anvende en bedre isolator end ler.

Hvad vi mangler, os der ikke lever på dybe lag af klipper, er en substans der evner at optage og afgive meget store mængder af energi, og som fylder mindst muligt, og som ikke er giftigt, og som ikke kræver noget tykt eller stærkt hylster, og som er holdbart. Altså burde vi anvende en blok af rent guld, indpakket i mineraluld, havde det blot ikke været for prisen.

Hvis man, før man bygger et hus, graver et dybt hul og bygger vægge og gulv og loft af armeret beton, og tildækker og omgiver det solidt med tung jord, burde man kunne fylde det med trykluft, uden at risikere at rummet springer i luften(?). Hvis, og hvis man udøver omhu, bør man kunne bygge et sådant rum uden at udsætte grundvandet for nogen risiko for forurening. Og dermed bør et sådant rum være lovligt at lave. Tanken, konceptet er, at en husejer jo altid ejer en stump jord, og uden tab i øvrigt, bortset fra byggeomkostningerne, kan udnytte dybden i sin jord, således, hvis det sker før bygningen af huset.

I så fald kan rummet fyldes med trykluft når man har overskud af el, eller når man ser sit snit til at indkøbe el billigt fra spotmarked. Og i så fald vil rummet kunne drive en el-generator i temmelig mange timer, hvis man sammenligner med hvor langt en lille fransk bil kan køre på en ganske lille tankfuld trykluft. Energitabet bør være kun lille, hvis man sørger for at udnytte spildvarmen fra kompressoren (fra komprimering af luft) til opvarmning af forbrugsvand og til gulvvarme m.m., og hvis man sørger for at udnytte spild-kulden fra el-generatoren (fra ekspansion af luft) til nedkøling af madvarer og til luftkonditionering. Et koncept som jeg ville overveje, hvis jeg var i en situation at skulle bygge et nyt hus. Konceptet vil især være smart, hvis man kan anvende den opgravede jord som byggematerialer i huset.

Det forudsætter naturligvis, desværre, at man kan grave dybt uden at der opstår revner i naboers huse, velsagtens umulighed i eksisterende boligkvarterer med små parceller.

Som jeg ser det, gør boligejere klogt i at have sig nogle (dybt-)hemmelige små snedige energiløsninger, fordi fremtidens boligejere sandsynligvis vil blive flået af staten med energiskatter, og som jo vil blive opkrævet på basis af det forbrug af energi som skattefar kan se i databaser. I den forbindelse ønsker jeg gerne en ændring, at energiskatter i fremtiden udelukkende opkræves på basis af den grad af forurening som man udsætter samfundet for. Det vil sige, at hvis man ikke forurener med sit energiforbrug, skal man ikke betale skat deraf. Etikken i dette er, at høflighed bør belønnes.

  • 0
  • 0

Det tror jeg nok.

Det skal siges, jeg har ikke regnet på tallene, men sådan lidt overordnet betragtet.

Du vil miste en del varme fra din tank i vinterperioden, uanset din isolering.

Du har meget tung masse at varme op i kraft af vandet. Så når dit vand i tanken nærmer sig 40°C, vil du nok få svært ved at få gulvarmen til følge med. Således vil du ikke opnå kraaftige temperaturstigninger i februrar/marts til trods for dit store solfanger areal.

Din tank skal højst sandsynligt være åben mod det fri, idet det ellers vil være en tryktank. Skulle vi ramme en meget varm sommer, er det lidt trist at have 150m³ vand liggende i en trykkoger.

Iøvrigt skal du nok også lige indregne 5-6000 kroner til 150m³ vand.

/jørgen

  • 0
  • 0

Svar til Jørgen :

Der vil være varmetab fra en 150 m2 tank. Det gennemsnitlige tab ligger omkring 7-800 W wed en temperatur på 90 grader. Tabet vil dog falde i løbet af sæsonen. Igennemsnit vil tabet være omring 400 watt - set i forholdet til de 2300 watt - er det vel accepttabelt.

Det behøver ikke være en tryktank - da der lægges PEX rør ned i tanken - måske 100 meter til at hive varmen ud(2300 w) - og måske 400 meter PEX-rør fra solfangere der skal kunne afgive op til 20 Kw til tanken.

150 m3 vand kan rigtig nok godt komme til at koste noget - men mindre man har tid til at vente på regnvejr.

  • 0
  • 0

Jeg vil hellere for 200000 have 7 kW kærne og kobber og så sælge det overflødige til kunstgødning og syn fuel.

Jeg forstår ikke hvad du skriver.

Prøv igen, uden forkortelser og indforståede ord.

  • 0
  • 0

[quote]Jeg vil hellere for 200000 have 7 kW kærne og kobber og så sælge det overflødige til kunstgødning og syn fuel.

Jeg forstår ikke hvad du skriver.

Prøv igen, uden forkortelser og indforståede ord.
[/quote]

Tak for at minde mig om at mine energimatadorbegreber ikke er alment accepterede.

Der stilles forslag om at anvende ca 200.000 Dkr per parcelhus til et hul i jorden.

7 kW kærnekraft ,netledninger og el radiatorer koster og kan holde samme hus varmt.

Når det ikke er så koldt sælges strømmen til en kunstgødningsfabrik som derfor ikke behøver naturgas;

Når der er lavet kunstgødning nok sælges strøm til et hydrerværk som laver miljødiesel og blyfri.

  • 0
  • 0

[quote][quote]Jeg vil hellere for 200000 have 7 kW kærne og kobber og så sælge det overflødige til kunstgødning og syn fuel.

Jeg forstår ikke hvad du skriver.

Prøv igen, uden forkortelser og indforståede ord.
[/quote]

Tak for at minde mig om at mine energimatadorbegreber ikke er alment accepterede.

Der stilles forslag om at anvende ca 200.000 Dkr per parcelhus til et hul i jorden.

7 kW kærnekraft ,netledninger og el radiatorer koster og kan holde samme hus varmt.

Når det ikke er så koldt sælges strømmen til en kunstgødningsfabrik som derfor ikke behøver naturgas;

Når der er lavet kunstgødning nok sælges strøm til et hydrerværk som laver miljødiesel og blyfri.

[/quote]

Ja, jeg forstår heller ikke lige hvem eller hvad der er knald i låget!?

Vh Arne Birkø

  • 0
  • 0

Der er en del andre teknologier der er afprøvet på DTU gennem årene, herunder vandtanke (dyre), kunstige akvifer med og uden rørvarmevekslere, sandlager, samt mindre dybe borehulslagre. Det første virker umiddelbar også en god løsning for overskudsvarme fra solen.

  • 0
  • 0

@ Thomas,
Din idé er virkelig god. Dit svar om 7-800 W tab ved 90 grader, er det så lidt? Jeg forsøgte at regne på en nedgravet tank i samme størrelse (150 m3) og fik et tab på ca. 2kW istedet. Se nedenfor. Er jeg forkert på den?

Beton tank
Lengde 10
Bredde 5
Dybde 3
m3 150
kv meter 190

Lambda ved 80 C 0,04
Tykkelse, Styrolit 0,3
Vand temp 90
Jord temp 8

Loss per hr, kW 2,08

mvh

Sigurd

  • 0
  • 0