Særlig varmepumpe giver solvarmen en hånd
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.

Særlig varmepumpe giver solvarmen en hånd

Københavns Energi har installeret en særlig type varmepumpe på sin varmevekslerstation til fjernvarme i Kløvermarken på Amager. Varmepumpen er en såkaldt transkritisk CO2-varmepumpe på 164 kW - den anden af sin slags her i Danmark - og den er del af et demonstrationsprojekt, hvor Københavns Energi vil undersøge mulighederne for samspil mellem varmepumpen, et cirka 500 kvm solfangeranlæg og et varmelager på 50 kvm.

Projektet skal gøre selskabet klogere på, hvordan vedvarende energi i form af store solfangeranlæg bedst kan indpasses i fjernvarmesystemet.

»Vi har mest brug for solvarmen i vinterperioderne, hvor solindfaldet desværre er dårligst. Det vil vi prøve at råde bod på med denne type varmepumpe, som i ydersæsonerne kan give solvarmen lidt ekstra kalorier og bringe det op på tilstrækkeligt høje temperaturer,« forklarer projektleder Catarina Marcus-Møller fra Københavns Energi.

Københavns Energi vil undersøge, hvordan vedvarende energi i form af store solfangeranlæg bedst kan indpasses i fjernvarmesystemet. (Foto: Københavns energi) Illustration: Københavns energi

Hun tilføjer, at da fjernvarme i København om sommeren bliver produceret på affaldsforbrændingsanlæg, er der ikke stor CO2-mæssig værdi ved at erstatte det med solvarme i sommermånederne.

Københavns Energi regner med, at anlægget årligt kan producere 260 MWh, hvilket svarer til varmeforbruget i 14 parcelhuse. Med en samlet pris for hele anlægget på cirka fem millioner kroner er der dog ikke udsigt til den helt store økonomiske gevinst.

»Men det vigtige ved dette projekt er også at opsamle erfaringer fra drift af solvarme sammen med varmepumpe og varmelager, som kan bruges i de videre vurderinger af solvarme i fjernvarmesystemer i fremtiden,« siger hun og henviser til beregninger fra varmeplan Hovedstaden. De viser, at kollektiv solvarme koster det halve af individuelle solvarmeanlæg.

Københavns Energi har en målsætning om, at al fjernvarme leveret af selskabet skal være CO2-neutralt i 2025. I dag er cirka 30 procent af fjernvarmen baseret på affald, biomasse og geotermisk varme.

Kører op på 85 grader

Ideen med demonstrationsanlægget er som nævnt, at den transkritiske CO2-varmepumpe skal opgradere solfangervandet til fjernvarmetemperatur på distributionssiden, som kører med 70-85 grader celcius. Når varmepumpen leverer fjernvarmevand ved 80-85 grader celsius, modtager den vand fra solfangerne på 40-45 grader celsius og har således en COP på mellem 2,8 og 3,2.

Varmepumpen anvender CO2 som kølemiddel i dets såkaldt transkritiske område, hvor CO2 har både gas- og væskeegenskaber samtidig. Det vil sige omkring et tryk på 73 bar og 31 grader celsius. Det gør det muligt at lade pumpen producere op til 85 grader varmt vand i stedet for de cirka 60 grader, som traditionelle ammoniakbaserede varmepumper kan producere.

Ifølge Catarine Marcus-Møller har man endnu ikke set længerevarende kontinuerlig drift på varmepumpen:

»Vi vil gerne se tre måneders sammenhængende drift af anlægget, før vi evaluerer driftsresultaterne. Det forventer vi at have efter denne vinter.«

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

et varmelager på 50 kvm.

Gad vide om de har en velisoleret tank med 50 kubikmeter vand i det 50 kvardratmeter store lokale?

Demonstationsprojekter koster ofte op til det dobbelte af den fremtidige pris, men en årlig pris for at opvarme et gennemsnits parcelhus på godt 357.000kr er mere end det dobbelte af det de fleste er parate til at give for CO2 neutral varme.

Beregninger fra varmeplan Hovedstaden viser, at kollektiv solvarme koster det halve af individuelle solvarmeanlæg.

Hvor producerer Københavns Energi den slags tal, et privat lavtemperatur solvarmeanlæg som opvarmer gulvfladerne til 25° supleret med en el-patron eller varmepumpe til brugsvandet, hvis ikke varmelageret ikke kan holde 45° må koste en brøkdel, Københavns Energi glemmer at privat anlæg ikke skal specificerers til 85°, og ikke har et distributionstab på 50%.

  • 0
  • 0

[
Beregninger fra varmeplan Hovedstaden viser, at kollektiv solvarme koster det halve af individuelle solvarmeanlæg.

Hvor producerer Københavns Energi den slags tal, et privat lavtemperatur solvarmeanlæg som opvarmer gulvfladerne til 25° supleret med en el-patron eller varmepumpe til brugsvandet, hvis ikke varmelageret ikke kan holde 45° må koste en brøkdel, Københavns Energi glemmer at privat anlæg ikke skal specificerers til 85°, og ikke har et distributionstab på 50%.[/quote]

De fleste er faktisk enige om at bygningsbaserede solvarmeanlæg er 4-6 gange dyrere pr. m2 at etablere end storskala solvarmeanlæg placeret på jorden.
Og forøvrigt har Københavns Energi ikke et distributionstab på 50 % men snarere 20 %

  • 0
  • 0

De fleste er faktisk enige om at bygningsbaserede solvarmeanlæg er 4-6 gange dyrere pr. m2 at etablere end storskala solvarmeanlæg placeret på jorden.

OK, en vandbaseret solfanger skal så være på (500:14)*0,8=28,6m²

Den kommer til at koste fra 357.0004=1.428.000kr til 357.0006=2.142.000kr.

Det bliver 75.000kr pr m² vand-solfanger-anlæg, og halv pris når det ikke er et demoprojekt.

  • 0
  • 0

Københavns Energi har en målsætning om, at al fjernvarme leveret af selskabet skal være CO2-neutralt i 2025.

Stakkels fjernvarmebrugere i Kbh som får regningen for KEs pudse-glorie. Men KE kan jo danne en klub sammen med det der vandværk I Kbh, som der var en artikel om den anden dag.

Vh Troels

  • 0
  • 0

Nej Benny

Prøv at checke prisen på store solfangeanlæg f.eks. i Skagen, Gram eller Marstal.
Varmeprisen fra solvarmeanlæg er konkurrancedygtige overfor gasmotoranlæg og nærmer sig varmeprisen fra affaldsforbrændingsanlæg.

Probelmet er mere at kulbaseret el- og varmeproduktion stadig er noget billigere.

  • 0
  • 0

Hummm,

Jeg er rimeligt sikker på at da jeg havde om fasediagrammer i teknisk termodynamik så blev området på den anden side af det kritiske punkt kaldt for superkritisk tilstand.

Pr. defination betegnes dette område som værende en gas.

-Eivind

  • 0
  • 0

Jeg kunne godt bruge en varmepumpe til at optransformere solvarme fra f.eks. 20 til 50. Hvor stor COP kan man så komme op på, og findes det til brug i få kW størrelse?

  • 0
  • 0

Hej Karl

For Carnot cyklusen er COP max:
COPmax = Tc/(Th-Tc)
Tc = temperatur for det kolde resovoir [Kelvin]
Th = temperatur for det varme resovoir [Kelvin]

For hhv. 30ºC og 50ºC er COPmax = 9,77

-Eivind

  • 0
  • 0

Jeg kan se du har regnet med 20 og 50, selvom du skriver 30 og 50.

Tak for info :)

  • 0
  • 0

Målet for København og Københavns Energi er at blive CO2-neutral i 2025. For at sikre dette er det bl.a. helt afgørende, at en stadig større del af byens fjernvarme fremstilles på basis af grønne, vedvarende energikilder. Her er det vigtigste initiativ, at de store varmeproducenter som DONG Energy og Vattenfall går væk fra fossile brændsler som kul og omstiller til fx biomasse. Men det er også vigtigt, at vi går nye veje og udvikler nye løsninger.

Et af resultaterne fra Varmeplan Hovedstaden (som Københavns Energi sidste år udarbejdede sammen med de øvrige varmeselskaber i hovedstadsområdet) er, at solvarme til fjernvarmenettet på længere sigt kan yde et bidrag til indpasningen af VE. Måske sammen med sæsonlagring. Det er et mindre bidrag i det store billede, men varmeforsyningen vil på langt sigt komme fra en bredere pallet af VE-teknologier.

Københavns Energi har bygget demonstrationsanlægget for at undersøge, hvordan solvarme kan indpasses i fjernvarmesystemer som det københavnske system. Derfor har vi valgt at teste samspillet mellem solvarme, varmepumpe og varmelager og levering til fjernvarme distributionsnettet. Ved hjælp af demonstrationsanlægget kan vi få værdifuld og nødvendig viden om, hvordan solvarme kan indpasses effektivt i vores fjernvarmesystem. Viden vi ikke ville have fået, hvis vi ikke havde installeret varmepumpen og varmelagret. Den angivne pris kan ikke sammenlignes direkte med dagens pris, da demonstrationsanlægget omfatter diverse udstyr til dataregistrering og styring samt den nye type varmepumpe, som endnu er under udvikling.

Varmetabet i Københavns fjernvarmenet er i dag 15 - 16 %. Københavns Energi har en målsætning om at varmetabet nedsættes til 10-11 % i 2025.

Når kollektive solvarmeanlæg er billigere end solvarmeanlæg på enkelte husstande,skyldes det, at der er lavere omkostninger til tilslutningsanlæggene mellem solvarme- og varmtvandsdelen. Specielt vekslerne mellem solfangerne og det varme vand er dyre, og dem skal vi altså kun have én af i de store anlæg i stedet for én per husstand. Om sommeren udgør varmt brugsvand den største del af varmebehovet, og ved husstandssolvarmeanlæg vil produktionen ofte overstige behovet om sommeren. Denne situation vil ikke optræde i fjernvarmesystemet, hvorfor den årlige ydelse pr. m2 solfanger bliver større.

Catarina Marcus-Møller, Projektleder, Københavns Energi

  • 0
  • 0