Text: Annika Wihlborg/Jessica Nejman
Fjärrvärmens roll i framtiden beror på förmågan att anpassa sig till omvärlden och att visa sin nytta på marknaden. I framtiden kommer bebyggelsens värmebehov att förändras, bland annat, beroende på politiska mål och styrmedel som påverkar användningen och försörjningen av energi, och minskade värmebehov på grund av klimatförändringar. Medan konkurrensen från andra uppvärmningssystem som solenergi och värmepumpar kan minska potentialen för fjärrvärme.
I ett forskningsprojekt under ledning av Leif Gustavsson, professor i byggnadsteknik, analyseras främst hur fjärrvärmen kan utvecklas i samspel med en förändrad värmemarknad som följer av minskade värmebehov till följd av en mer energisnål bebyggelse och byten till annan uppvärmningsteknik. Projektet bedrevs vid Linnéuniversitetet i nära samarbete med kommuner, fjärrvärmebolag och kommunala bostadsbolag.
Analyserar energihushållning ur ett systemperspektiv
I projektet analyserades ur ett systemperspektiv hur energihushållning i befintliga byggnader kan optimeras över deras förväntade återstående livslängd och gentemot olika fjärrvärmesystem, med avseende på ekonomi och primärenergianvändning och med hänsyn till konkurrerande uppvärmningssystem.
Resultaten kan användas för att stärka fjärrvärmebranschens förmåga att analysera, förutse och anpassa sig till förändringar i byggd miljö och omvärlden, och för att förbättra fjärrvärmens utvecklingskraft. Ny kunskap från projektet kan också användas för att utforma strategier och policys för att minska primärenergianvändningen och öka användningen av förnybar energi i byggd miljö, och utveckla resurssnåla och hållbara energisystem.
Ambitiöst forskningsmål
Forskningsprojektet inleddes hösten 2014 och avslutades våren 2017.
– Vi har haft fokus på analys av ekonomi och primärenergieffektivitet, säger Leif Gustavsson. Vi har i detalj analyserat energihushållningsåtgärder för ett typiskt flerbostadshus byggt 1972 i Ronneby med klimatdata för Helsingborg, Växjö och Ronneby. I energianalysen har energihushållningen i byggnaden matchats emot fjärrvärmeproduktionen timme för timme. I den ekonomiska analysen har kostnaderna för att investera i åtgärder för energihushållning vägts mot de minskade kostnaderna för energiförsörjning som åtgärderna medför under sin hela livslängd. Är kostnadsminskningen för energiförsörjningen större än investeringskostnaden för åtgärderna, så bedöms de som lönsamma.
– Energiförsörjningen beaktas för tre olika stora fjärrvärmesystem med olika typer av fjärrvärmeproduktion. Ett småskaligt system i Ronneby, ett medelstort system i Växjö och ett relativt stort system i Helsingborg, säger Leif Gustavsson.
Kostnadseffektiv energihushållning
Kostnadseffektiv energihushållning kan minska värmebehovet med 34 till 53 procent och elbehovet med 34 till 46 procent. Energihushållningen leder till omfattade ekonomiska vinster för husägaren under en analyserad 50-årsperiod. En stor betydelse för det ekonomiska utfallet har den antagna realräntan och den antagna reala energiprisutvecklingen.
– Elhushållning ger högre specifik primärenergihushållning än värmehushållning. Värmehushållningen medför att värmebehovens årliga variation minskar vilket ökar konkurrenskraften för kapitalintensiva uppvärmningssystem om de kan anpassas efter de förändrade värmebehoven. Förnybara energisystem med el från biokondensanläggningar och från vind och eller sol medför att skillnaden i primärenergihushållning för olika stora fjärrvärmesystem blir liten. Vid förnybara energisystem tappar fjärrvärmesystem i konkurrenskraft när husen blir mer energisnåla samtidigt som en ökad husstorlek ökar fjärrvärmens konkurrenskraft jämfört med elvärmepumpar med ytjord som värmekälla eller träpelletspannor.
– Kostnadsberäkningar beror på de lokala förhållandena och beräkningarna innehåller osäkerheter samtidigt som skillnaden i kostnad är förhållandevis liten mellan uppvärmning med fjärrvärme, elvärmepumpar och pelletspannor. Det gör att andra faktorer kan öka i betydelse när man väljer uppvärmningssystem. Det kan till exempel handla om hälsoaspekter och lokal miljöpåverkan.
Fakta:
Forskningen om resurseffektiva fjärrvärmesystem har dokumenterats i fem vetenskapliga tidskriftsartiklar i internationellt välrenommerade tidskrifter och tre konferensbidrag i internationella konferenser i Tyskland, Portugal och Frankrike. Resultaten har också sammanfattats i svensk rapport: ”Utveckling av resurseffektiva fjärrvärmesystem”.
