Publicerad: 2022-04-29

Fjärrvärmen skapar robusta system och bidrar till klimatmålen

Projektet Gemensam eller individuell värme – vilket är bäst, undersöker hur olika sätt att värma ny bebyggelse påverkar möjligheterna att nå nationella klimatmål och belyser det faktum att fjärrvärmen, trots sin lite underskuffade roll i debatten, fortsatt har en viktig roll att fylla för att skapa robusta energisystem och minska belastningen i nätet.

Biträdande professor Erik Ahlgren vid Chalmers tekniska högskola leder Termo-projektet Gemensam eller individuell värme – vilket är bäst? tillsammans med doktorand Karl Vilén.

Samtiden skapar flera problem vad gäller att jämföra olika värmesystem, där omvärldshändelser såsom krig och klimatförändringar påverkar energiförsörjningen generellt och energipriserna i synnerhet. Samtidigt är vi mitt uppe i en elektrifiering där efterfrågan kommer öka stort på el. Detta påverkar också värmesystemet och vilka värmelösningar som är bäst ur ett klimatperspektiv.

–     Det har varit en tid, framför allt nu i slutet av projektet, med stora omvärldshändelser som påverkat priserna på el. Dessutom sker det en enorm satsning på grönt stål uppe i norr vilket på sikt dramatiskt kommer öka elanvändningen, vilket i sin tur påverkar värmeanvändningen och klimatbästa värmeval indirekt i hela landet.

Tidigare studier av värmlösningar har antingen fokuserat på tillförsel- eller efterfrågesidan, men inte på båda samtidigt. Projektets grepp har därför varit att studera dessa samtidigt och därmed kunna studera dynamiken av hela värmesystemet med tiden. I projektet har lagts till en del som handlar om utfasningen av fossila bränslen, och om olika sätt att fasa ut dem påverkar systemkostnaderna.

Erik menar att vilken värmekälla som är bäst för klimatet är svårt att avgöra, men det är av största vikt att anlägga ett systemperspektiv och betrakta värmen som en del av hela energisystemet och dess framtida utveckling. Vidare betonar han att vikten av robusthet kommer att öka.

–     Fjärrvärmen har inte alltid miljöargumenten med sig och det är svårt att avgöra vilket som är miljöbäst eftersom det finns olika indirekta effekter. Fjärrvärme tycks vara en robust lösning i lägenheter, men i glesare bebyggelse är den inte lika konkurrenskraftig. Med den senaste tidens elmarknadsutveckling är det också viktigt att beakta den robusthet som fjärrvärmen kan tillföra hela energisystemet.

Fjärrvärmen står sig stark, inte minst för att den avlastar ett överbelastat energisystem. Ändå har fjärrvärmen fått ett lågt fokus i skuggan av solceller och vindkraftsutbyggnad. Erik pekar på Danmark där det finns ett stort fokus på fjärrvärme som ett sätt att stödja elsystemet och därmed att nå klimatmålen, en stor skillnad jämfört med i Sverige.

–     Det finns också en viktig aspekt som vi inte tänkte på i början, men som har blivit alltmer debatterad och det är hur distributionsnäten klarar en allt högre belastning. Fjärrvärmen behövs sannolikt för att avlasta elsystemen. Det främsta alternativet är individuella värmepumpar, men de kan ge stora belastningar på systemet när andelen elektrifierade fordon ökar. Sammanfattningsvis kan vi säga att fjärrvärmens roll är fortsatt viktig.

Inför framtiden är det bra för kommuner att tänka på att ha stora värmelager, de är väldigt kostnadseffektiva. Stora kommuner har ofta fjärrvärmesystem med flera olika anläggningar och därmed kan de hjälpa till att hantera svängningar i både priser och efterfrågan i resten av energisystemet. Det Erik siar om framtiden är en fortsatt ökande belastning, dels på grund av elektrifieringen, men också då vindkraftutbyggnaden stöter på många problem, industrin byggs ut stort i norr och detta samtidigt som vi har ett ansvar att hjälpa Kontinenten med elförsörjning på grund av Ryssland-sanktionerna och för att nå klimatmålen.

–Vi kommer att se höga energitoppar, framförallt under vintern.

Så att släppa fjärrvärmen som kanske ofta kräver en kommunal planering, och låta enskilda värmepumpar ta över bidrar ännu mer till ett känsligt system både gällande priser och efterfrågan.

Relaterade projekt

Se alla projekt

Avslutad

EkoPack

EkoPack-projektet har visat på möjligheterna att kraftigt reducera köldmediemängden i kyl- och värmepumpssystem och samtidigt upprätthålla energieffektiviteten. Därmed öppnas möjligheten att använda naturliga köldmedier i fler applikationer som tidigare har varit begränsade utifrån riskbedömningar i gällande säkerhetsstandarder.

Pågående

Spillvärmesamarbete i Kiruna

Den pågående stadsomvandlingen i Kiruna kräver en utveckling av energisystemet och stadens mål är ett klimatneutralt energisystem till år 2025. Projektet utreder hur Tekniska Verken i Kiruna kan bidra till stadens mål genom ökad spillvärmeåtervinning från LKAB.

Områden

Fjärrvärme

Avslutad

3D-printing av värmeväxlare

Genom att tillverka värmeväxlare i 3D-printing kan man släppa de flesta restriktionerna relaterade till tillverkningen och tillåtas att tänka helt fritt. Det innebär helt nya möjligheter och initierar nya tankar om hur en värmeväxlare bör utformas. Vi kommer att utforma nya geometrier och optimera dem med hjälp av datorsimuleringar.

Pågående

Energiexport från livsmedelsbutiker

I projektet kommer minst fyra fallstudier att studeras och bedömas med fokus på butikskyla, värmeåtervinning och komfortkyla. Erfarenheterna från projektet förväntas leda till flera verkliga fall av samverkan mellan fastighetsägare och livsmedelsbutiker.

Pågående

Fånga lågtempererad spillvärme

Projektet fokuserar på en innovativ lösning och ligger på en låg mognadsgrad på TRL-skalan (TRL 1-3). Dessa resultat skall fungera som en enklare proof-of-concept och kommer att presenteras vid konferenser och utställningar.

Områden

Övrigt

Pågående

Flexibelt energisystem genom samverkan

Projektet studerar hur samverkan mellan fjärrvärme-, el- och industrisektorn kan utgöra en flexibel plattform och bidra till ett resurseffektivt energisystem med en ökad användning av industriell överskottsvärme och en ökad andel sol- och vindkraft.

Pågående

Flexibilitet genom värmepumpar i termiska nät

Projektet ska utvärdera möjligheter och potential för att använda värmepumpar och kylmaskiner kopplade till termiska nät som fjärrvärme, fjärrkyla och framtidens lågtempererade nät. Målet är att öka flexibiliteten i energisystemet till exempel genom att leverera efterfrågeflexibilitet till elnätet. Tekniska så väl som ekonomiska och användarmässiga aspekter kommer beaktas inom projektet.

Avslutad

Gemensam eller individuell värme – vad är bäst?

Här undersöks hur olika sätt att värma ny bebyggelse påverkar möjligheterna att nå nationella klimatmål. Forskningen tittar också på hur det som är kostnadseffektiv uppvärmning i ett brett systemperspektiv beror på omvärldsfaktorer som elprisets utveckling och vad samverkan mellan olika aktörer betyder för att nå de bästa lösningarna.

Relaterade Nyheter

Se alla nyheter

23
jun
Gävle

Fjärrkyla är framtiden för våra allt varmare bostäder

Klimatförändringarna med ökade temperaturer ökar behovet av att kyla ner byggnader som människor bor och vistas i. Dessutom ska alla nya byggnader vara Nära Noll Energi-byggnader, välisolerade och med liten förmåga att släppa ut värmen. Projektet Komfortkyla i framtida stadsdelar tittar på vilken metod för kylning som är bäst för framtidens byggnader.

11
maj

Ny rapport ger det senaste inom värmepumpsteknik

Värmepumpar är en av nyckellösningarna för att nå klimatmålet globalt. IEA HPT är ett internationellt forskningssamarbete kring värmepumpsteknik där Sverige deltar tillsammans med 16 andra länder för att utveckla nya lösningar. Inom samarbetet har en årsrapport tagits fram som ger en överblick över höjdpunkter under 2021 och pågående aktiviteter inom samarbetet.

06
maj

Kan flexibla värmepumpar minska flaskhalsar i elnätet?

När andelen el från förnybara källor ökar leder det till att tillgången på el varierar alltmer. Den varierande tillgången kombinerat med nytillkomna flaskhalsar i näten ökar behovet av flexibilitet i energisystemet. Med hjälp av värmepumpar och kylmaskiner kopplade till termiska nät som fjärrvärme, fjärrkyla och framtidens lågtempererade nät kan flexibiliteten i elnätet öka.

25
apr
Hedenverket

Så skapas en lönsam vätgasaffär

Vätgas är en energibärare som spås få en viktig roll i framtidens hållbara energisystem. Med el från förnybar energi kan grön vätgas tillverkas av vatten. Genom att koppla vätgasproduktionen till fjärrvärmeanläggningar kan man skapa synergieffekter som ökar lönsamheten. Det menar projektledarna för projektet HyCoGen som tittar på vilka systemvinster som kan göras.

22
sep

Innovationer inom värme och kyla tar plats

Pressmeddelande: Energiforsk och Celsius innovationskluster ska tillsammans, på uppdrag av Energimyndigheten, sköta den utåtriktade kommunikationen i forsknings- och innovationsprogrammet Termo – värme och kyla för framtidens energisystem, under minst två år.

Områden

Övrigt

Relaterade Event

Se alla event

Illustration av fjärrvärme

Webinar: Fjärrvärmens roll i framtidens energisystem

Hur kan fjärrvärmesystem bli mer effektiva och flexibla genom sektorkopplingar till olika tekniker så som vätgas, värmepumpar och kylmaskiner? Och vad är egentligen bäst för nya bostadsområden – anslutning till fjärrvärmenätet eller individuella värmelösningar?

Områden

Fjärrvärme