DANMARK: I Köpenhamn har man antagit det ambitiösa målet att bli en koldioxidneutral stad till 2025 och då spelar fjärrvärme en viktig roll. På FlexHeats visningsanläggning i Nordhavn i Köpenhamn, som förser kryssningsterminaler med fjärrvärme, visar man hur långt man kan komma med eldrift och sektorsanslutning. Detta innebär 315 ton mindre koldioxidutsläpp per år jämfört med naturgasalternativet.
Läs om hur energilagring med VLT®-frekvensomriktare ger en flexibel effektförbrukning för att minska utsläppen.
Fjärrvärme som baseras på grundvattnet
Fjärrvärmeanläggningen HOFOR (Hovedstadsområdets Forsyningsselskab) i området Nordhavn i Köpenhamn startades 2018 som ett visningsprojekt i EnergyLab Nordhavn, som även förser tre kryssningsterminaler och den närliggande UNICEF-byggnaden med värme. FlexHeat-anläggningen består av en värmepump som drivs med grundvatten som hämtas ur en brunn som är 150 meter djup. Det salta vattnet med en temperatur på 10,5 °C pumpas genom en värmeväxlare där ammoniak används som kylmedel. Temperaturen höjs i två steg med två kompressorer. I värmeväxlaren överförs värmen från den kondenserade ammoniaken till fjärrvärmevattnet, som sedan leds till förvaringstanken och sedan pumpas ut till kunderna i de tre kryssningsterminalerna och UNICEF-byggnaden. Totalt har FlexHeat-anläggningen en värmekapacitet på 1 MW.
Diagram över FlexHeat-anläggningen, Wiebke Meesenburg, DTU Mechanical Engineering
4 MWh virtuellt batteri
Ett sätt att skapa en flexibel effektförbrukning är sektoranslutning, där överskottsel kan lagras i andra energisystem. I fjärrvärmetillförseln kan värmepumparna med värmelagring använda effekten när det är överskott på den, vilket innebär en lägre kostnad, samtidigt som man undviker att använda den vid hög belastning i systemet, t.ex. sen eftermiddag då människor kommer hem från jobbet, tänder lamporna och använder hushållsapparater. HOFORs FlexHeat-projekt i området Nordhavn i Köpenhamn är ett utmärkt exempel på den här typen av sektorsanslutning. Värmeenergilagringen sker i en tank som rymmer 100 kubikmeter och motsvarar ett ”virtuellt batteri” på 4 MWh.
Smart drift säkerställer en flexibel effektförbrukning
FlexHeat-anläggningen kan köras i sex olika lägen. Genom att växla mellan de olika lägena på ett smart sätt kan anläggningen drivas så effektivt och ekonomiskt som möjligt med hänsyn till elpriser och väderprognoser. Till exempel är priserna låga när vindkraftverket kan köras på full effekt och då kan FlexHeat-anläggningen bidra till en högre utnyttjandegrad av grön el.
Utmaningen ligger i att inköp av el måste bestämmas en dag i förväg, innan marknaden stänger.
Tore Gad Kjeld är energiplanerare på HOFOR och förklarar detta: – Smart drift av anläggningen baseras på elpriser och väderprognoser, där vi tar hänsyn till effektförbrukningen historiskt sett under liknande väderförhållanden. Tillsammans med aktuella driftdata matas dessa uppgifter in i en algoritm som hjälper oss att utarbeta en plan för kommande dagars elförbrukning. Maskinerna lär sig lite åt gången, och blir smartare och smartare tack vare informationen som vi lägger in i systemet. Den här typen av maskininlärning kommer att underlätta för oss ännu mer i framtiden när det gäller drift av anläggningen till gynnsamma elpriser.
VLT®-frekvensomriktare förenklar snabba svarstider
Med en elpanna som regleras av VLT®-frekvensomriktare sker en liten temperaturökning, så att anläggningen snabbt kan leverera värme till kunderna från förvaringstanken under perioder då elpriset är som högst. – VLT® AQUA Drive-enheter kan driva värmepumpen från lägsta till högsta prestanda på bara några minuter, medan elpannan kan justeras uppåt på bara några sekunder, berättar Tore Gad Kjeld, energiplanerare på HOFOR.
Lägre elräkningar och koldioxidutsläpp
Hur mycket koldioxid kan HOFOR FlexHeat-anläggningen i Nordhavn undvika att släppa ut i miljön? Tore Gad Kjeld räknar med att besparingarna i dag är cirka 315 ton koldioxid per år jämfört med LPG-gaspannor, som skulle vara det bästa fossildrivna alternativet till fjärrvärme. I framtiden när elproduktionen blir helt miljövänlig är det möjligt att spara upp till 430 ton koldioxid per år.
VLT® AQUA Drive FC 202
Upptäck hur VLT® AQUA Drive FC 202 styr och skyddar alla typer av pumpar. Enheten är optimerad för vatten- och avloppsvattenanläggningar och har en inbyggd kaskadregulator.
Referensobjekt om fjärrvärme och -kyla
-
if (isSmallPicture) {
Skottland: Rothes CoRDe-anläggningen, en biomassaeldad kraftvärmeanläggning, säkerställde maximal drifttid tack vare flera DrivePro® livscykelstjänster.
-
if (isSmallPicture) {
SPANIEN: Sumsol uppnådde betydande energibesparingar och minskade utsläpp genom att konvertera nätdrivna pumpar till solenergidrift, optimerad med VACON® 100-frekvensomriktare.
-
if (isSmallPicture) {
Ett institut i polska Kamień Śląski bryter ny mark inom klimatneutral energianvändning. Danfoss bidrar till arbetet med att lagra el från solenergi. Lägre elräkningar och koldioxidutsläpp är de största drivkrafterna.
-
if (isSmallPicture) {
El- och hybridlösningar är hett nu. En av pionjärerna var den holländska energilagringstillverkaren Alfen B.V., som har använt Danfoss produkter för kraftomvandling sedan första början.
-
if (isSmallPicture) {
Ett stort ryskt kraftverk som är känsligt för strömavbrott har nu försetts med omvandlarna VACON® NXP DC/DC Converter i industriklass för att tillhandahålla likströmsreserv. Systemet ser till att kraftverket kan köras störningsfritt även under de mest kortvariga spänningsfall.
-
if (isSmallPicture) {
DANMARK: Fjärrvärmeanläggningen FlexHeat i Nordhavn i Köpenhamn släpper ut 315 ton mindre koldioxid per år jämfört med naturgasalternativet. Med eldrift och sektorsanslutning uppnås koldioxidmålen vid FlexHeat Nordhavn.
