Publicerad: 2024-04-08

Mindre felmarginaler kan ge klokare investeringsbeslut

85 procent mindre fel för ett beräkna det dimensionerande effektbehovet i ett fjärrvärmenät, det uppger Johan Kensby på Utilifeed att de kan uppnå. Med deras metod vill de hjälpa energiföretag att fatta klokare investeringsbeslut.

– Det är svårt att förutsäga framtiden. Har du stora osäkerheter behöver du marginal, och det är dyrt. Det här projektet har handlat om att öka träffsäkerheten för framtiden, så att du kan undvika effektbrist eller överinvesteringar, säger Johan Kensby, medgrundare och chef för teknik och forskning på Utilifeed.

Projektet Optimera investeringar i energisystem med AI kommer att presenteras på Termowebbinariet Värmepumpar, flexibilitet och optimering av fjärrvärmeinvesteringar den 17 april. Det handlar om att öka träffsäkerheten för att beräkna det dimensionerande effektbehovet i fjärrvärmesystem, alltså den högsta effekt som behövs för att producera och distribuera värme till kunderna.

Traditionellt har många energiföretag räknat ut effektbehovet baserat på en modell med ett linjärt samband mellan utomhustemperatur och effektbehov, enligt Johan Kensby. Men han anser att man behöver ta hänsyn till betydligt fler parametrar än så, vilket Utilifeeds metod och mjukvara gör.

– Är det soligt och vindstilla blir effektbehovet ett annat än om det regnar och blåser vid samma temperatur, säger Johan Kensby.

Enligt Johan Kensby ger Utilifeeds metod betydligt mindre felmarginal än metoder som många energiföretag traditionellt har använt.

– För de mätbara delarna är vårt medelfel 85 procent lägre än linjärmodellen. Den stora skillnaden beror framför allt på att effektbehovet påverkas av så mycket mer än bara utomhustemperaturen, säger Johan Kensby.

Utilifeeds metod bygger på sju principer, se nedan, där en av de viktigaste är att bedöma osäkerheten i den modell man använder sig av.

– Om du kommer fram till att effektbehovet är cirka 120 MW – hur mycket är ”cirka”? Och har du ett mått på hur leveranssäker du vill vara, ska leveranssäkerheten vara 99,9 procent eller 99,99 procent? Man bör sätta ett mått på detta och hur mycket det får kosta, säger Johan Kensby.

Han beskriver de sju principerna som ett sätt att väcka tankar för energiföretag som kan behöva investera.

– Står man inför ett investeringsbeslut är det bra att tänka igenom dem.

Utilifeeds projekt avslutades för mer än två år sedan, efter det har företaget utvecklat sina modeller för att ta fram lastprofiler för olika typer av väderår. De har även byggt ett verktyg där energiföretag kan lägga in och jämföra olika typer av investeringar i sitt fjärrvärmenät.

– Då kan man se vad som händer om man exempelvis investerar i en till panna, en ackumulatortank eller vill jobba med styrning av flexibilitet. Då kan du jämföra vilka investeringar som ger bäst leveranssäkerhet eller driftsekonomi.

Utilifeeds sju principer för att beräkna det dimensionerande effektbehovet

1. Ta hänsyn till fler väderparametrar
Hur stort värmebehovet är påverkas inte bara av temperaturen, även vindhastighet, solstrålning och nederbörd kan ha stor inverkan.

2. Använd en lastmodell med bättre prestanda
Att träffsäkert beräkna samband mellan effektbehov och väderparametrar kan göras effektivt med maskininlärning.

3. Bedöm osäkerheten i din modell
Många modeller innehåller ett mått på hur stor osäkerheten är. Använd denna data systematiskt när ni beslutar hur stor säkerhetsmarginalen ska vara för dimensioneringen.

4. Basera beräkningen på verkligt effektbehov i anslutna fastigheter
Beräkningar av dimensionerande effektbehov på systemnivå baseras traditionellt på historiska data över producerad effekt. Det motsvarar inte alltid det underliggande värmebehovet.

5. Förbättra antaganden för effektbehov i nybyggda fastigheter
Expansionsplaner för städer kan ofta sakna dimensionerande effektbehov. Nya fastigheter har inte samma förhållande mellan effekt och energi som befintlig bebyggelse. Vid estimering av effektbehov för nya fastigheter, ta hänsyn till typ av fastigheter och använd data för nybyggda fastigheter av samma typ samt aktuella studier.

6. Ta hänsyn till hur renoveringar kommer påverka effektbehov i befintliga fastigheter
Flera studier har prognostiserat hur renoveringstakten kommer påverka energibehovet. Påverkan på dimensionerande effektbehov är däremot mindre utforskat område men det finns data för olika åtgärders inverkan. Använd denna data tillsammans med en analys av stadens fastighetsbestånd fokuserad på framtida renoveringar.

7. Ta hänsyn till klimatförändringar
Den pågående klimatförändringen påverkar de dimensionerande väderförhållandena. Ta del av forskning kring framtida klimatmodeller för att göra tillförlitliga estimat av hur dimensionerande väderförhållanden påverkas av klimatförändringen.

Läs mer om de sju principerna här.

Relaterade projekt

Se alla projekt

Pågående

Nytt projekt ska optimera industriella värmepumpar: ”Stor exportpotential”

I december inleds ett nytt Termoprojekt för att optimera industriella värmepumpar med naturliga köldmedier. Forskare från KTH ska ta fram värmeväxlare som minimerar köldmediefyllningen – och samtidigt bibehåller hög termisk prestanda. Projektledaren Jens Fridh hoppas att projektet kan få stor betydelse för att få bort fossila bränslen inom Europas fjärrvärmesektor.

Avslutad

Propac Control

Projektet Propac Control adresserar utmaningarna med system för luftkonditionering med mycket liten köldmediemängd i förhållandet till köldmedieflödet. En felfördelning av köldmedium riskerar att skada komponenterna, försätta systemet i ett svängningstillstånd och minska verkningsgraden. Projektet ska utveckla och utvärdera strategier för kontrollsystem som hanterar dessa problem.

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.

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.

Avslutad

Framtidens köldbärare

I det här projektet söker vi nya förbättrade lösningar för framtidens köldbärare som ger en hög energieffektivitet för systemen de används i, och en liten miljöpåverkan. Projektet är en fortsättning på tidigare forskning som resulterat i referenslitteratur om köldbärare som nu används internationellt.

Avslutad

Köldmedier för högtemperaturvärmepumpar med låga växthuseffekter

De senaste tio åren har forskningen på värmepumpar och kylmedier intensifierats och nya möjligheter för att höja kvaliteten på spillvärme till industriellt och kommersiellt intressanta temperaturer har öppnats upp. Här finns det stora möjligheter att kunna knyta den forskningen till praktiska tillämpningar som är av betydelse för en stor del av fastighetssektorn, process-, papper, cement och mejeriindustrin i Sverige.

Avslutad

Miljövänliga köldmedier

Projekt handlar om att utreda för- och nackdelar med köldmedier med låg växthuseffekt, både naturliga och syntetiska. En del av arbetet innebär att delta i ett internationellt samarbete inom ramen för IEA Heat pump technology, Annex 54, där erfarenheter av dessa köldmedier samlas in och systematiseras.

Avslutad

Lantbrukseffekten

Jordbrukens värme- och kylanläggningar har möjlighet att leverera överskottsel genom reglerbar elproduktion och därmed vara med och lösa de regionala och lokala effektbrister som flera tillväxtregioner upplever. Målet är att analysera den tekniska och ekonomiska potentialen för lantbrukssektorn i Skåne att bidra som flexibilitetsresurs och stötta elnätet.

Relaterade Nyheter

Se alla nyheter

22
dec

Fel val av smörjmedel kan korta värmepumpars livslängd

Valet av smörjmedel spelar en avgörande roll för hur hållbara och effektiva framtidens högtemperaturvärmepumpar blir. Tester visar att vid höga temperaturer kan kemiska reaktioner leda till att köldmediet och smörjmedlet i värmepumpen bryts ner och kan förkorta värmepumpens livslängd, enligt en ny rapport från KTH. Det gäller till exempel industriella värmepumpar och klimatanläggningar i bilar.

10
mar
Från vänster: Willem Mazzotti Pallard, Alberto Lazzarotto, Adrien Vautrin

Optimerat flöde i bergvärmepumpar kan ge kraftigt ökad prestanda

Genom att optimera flödet i borrhålskretsen kan bergvärmepumpar prestera upp till 40 procent bättre. Ett Termoprojekt undersöker hur faktorer som borrhålsdjup och temperaturvariationer påverkar det optimala flödet. Resultaten kan leda till betydande kapacitetsbesparingar i elnätet och ge värdefull kunskap för värmepumpstillverkare, konsulter, installatörer och fastighetsförvaltare som vill optimera framtida eller befintliga installationer.

15
nov

Deltagarrekord på Värme- och kyladagen

Termoprogrammets nya etapp 2 gick som en röd tråd genom konferensen Värme- och kyladagen som arrangerades i Stockholm den 13 november. Den öppnades av Energimyndigheten, som påminde om värme och kylas viktiga roll i energiomställningen. Omkring 120 personer var på plats, klart fler än Termoprogrammets tidigare konferenser.

11
apr

”Energieffektivisering behöver bli sexigt”

En investering i energieffektivisering på 15 miljarder kronor kan spara elkonsumenterna närmare 100 miljarder kronor per år, genom minskad och flyttad elförbrukning. Flexibel drift av vattenburna värmepumpar kan tillgängliggöra mer än 10 procent av Sveriges maximala effektbehov en kall vinterdag. Den uppskattningen gör Björn Berg, vd på Ngenic.

01
feb

Fossilfri värmesektor – det svåraste och dyraste återstår

I år fyller uppvärmningsbranschens Färdplan för fossilfri konkurrenskraft fem år. De lägst hängande frukterna är genomförda inom värmebranschen, det som återstår är både svårt och dyrt. Det säger Kjerstin Ludvig från Profu som på nästa Termowebbinarium presenterar de största utmaningarna för branschen att bli fossilfri.

20
nov

”Regelverken hänger inte med teknikutvecklingen”

Digitaliseringen öppnar för nya affärsmodeller och energidelning. Utmaningarna ligger i regelverk som hindrar effektivt utnyttjande av data från värmepumpar. Det anser Davide Rolando från KTH, som presenterar ett Termoprojekt om internet of things på nästa Termowebbinarium den 5 december.

28
mar
Markus Lindahl, Rise.

Värmepumpar kan stabilisera elnätet via molnlösningar

Värmepumpar skulle kunna bidra med efterfrågeflexibilitet till elnätet. Ett sätt kan vara med hjälp av en styrning via värmepumpstillverkarnas molnlösningar som kopplar ihop aggregatorer med enskilda värmepumpar. Men det finns flera utmaningar kvar att lösa, enligt Markus Lindahl från Rise, som leder studien Storskalig laststyrning av värmepumpar i elnätet.

29
nov
Värmepump

Flyttad förbrukning kan spara pengar med framtidens värmepumpar

Termoprojektet “Comfort and climate box” undersökte möjligheterna för småhusägare med värmepumpar i kombination med solpaneler att spara pengar genom att flytta energiförbrukningen i tid. Resultatet: Med 2019 års elpriser var förutsättningarna för detta begränsade – men med dagens elpriser och variationer finns nu helt andra möjligheter.

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.

Relaterade Event

Se alla event

Försörjningstrygghet och kärnvärme i fokus på Termodagen

Den 21 oktober arrangerar forskningsprogrammet Termo en konferens i Stockholm om värme och kylas roll i energiomställningen, med presentationer från forskare och företag. Ett tema för konferensen är försörjningstrygghet och kärnvärme. Bland talarna finns Varberg Energis vd Björn Sjöberg och Calentix grundare Ulrika Jardfelt.

Effektivare värmepumpsystem för framtiden

Termo välkomnar dig till ett webbinarium om utvecklingen av innovativa värmepumpsystem och hur optimering kan förbättra energieffektiviteten markant. Viktor Ölén från Svenska kyl- och värmepumpföreningen och Willem Mazzotti Pallard från Bengt Dahlgren delar med sig av insikter från sina pågående projekt och hur resultaten kan bidra till hållbara energilösningar.

Webbinarium – Tema IEA HPT

Termo välkomnar till ett webbinarium med smakprov på vad som sker inom Internationella energirådets program för värmepumpsteknologier, IEA HPT. Caroline Haglund Stignor och Metkel Yebiyo, bägge från Rise, och Björn Palm från KTH kommer presentera.

Välkommen till Värme- och kyladagen 2024

Den 13 november arrangerar forskningsprogrammet Termo en heldagskonferens om värme och kylas roll i energiomställningen i Stockholm. Under dagen kommer resultat från forskningsprojekt både inom och utom Termo att presenteras, liksom nya projekt från Termos programförlängning varvat med externa talare. Anmälan är nu stängd.