Pågående

Ny värmeväxlare i biogasanläggning

I detta projekt utvecklas en ny värmeväxlare för spillvärmeåtervinning från slam för en biogasanläggning. Den nya värmeväxlaren kommer att öka värmeövergångskoefficienten med nästan 100 procent vilket motsvarar en ökning av värmeöverföringen med 85 procent.

I detta projekt utvecklas en ny värmeväxlare för spillvärmeåtervinning från slam för en biogasanläggning. Den nya värmeväxlaren kommer att öka värmeövergångskoefficienten med nästan 100 procent vilket motsvarar en ökning av värmeöverföringen med 85 procent. Den kommer också att minska nedsmutsningen vid värmeöverföring till en fjärdedel.

Utvecklingen av nya värmeväxlare för återvinning av spillvärme från slurrys i biogasanläggningar kräver att man studerar egenskaper för slurrys studeras och att avancerade strömningsberäkningar, så kallad CFD-teknik används för att designa nya värmeväxlare. Det krävs också laboratorietestning och pilottestning för att verifiera prestanda hos nya värmeväxlare samt varifiera simuleringsresultatet från CFD. Slutligen behöver man göra ytterligare optimering med hjälp av CFD.

För att uppnå detta ska vi genomföra forskningsarbetet via den etablerade internationella plattformen i kombination med tillgängliga resurser i Kina. Forskningsarbetet som handlar om att bestämma egenskaperna för slurryn och laboratorietestningen kommer att genomföras i Kina med tillgängliga resurser (faciliteter och ekonomiskt stöd) i Kina. Parallellt kommer CFD-simuleringen och pilotprovningen att genomföras inom det planerade projektet i Sverige.

Sammanfattning

Biogasproduktion från bioavfall anses vara det effektivaste sättet att nyttja förnybar energi och därmed minska utsläppen av växthusgaser. Återvinning av restvärmen från slurrys spelar en viktig roll för att öka energieffektiviteten i biogasproduktionen. På grund av att slurrys karakteriseras som icke-newtonska, högviskösa samt har tendens till sedimentering, innebär detta att det är en utmaning att designa en värmeväxlare för dessa med hög effektivitet.

I detta projekt kommer vi att utveckla en ny värmeväxlare med hjälp av avancerade strömningsberäkningar (CFD teknik) samt tillsammans med svenska företag genomföra pilotförsök för att återvinna spillvärmen effektivare från dessa slurrys. Målet med den nya värmeväxlaren är att (1) öka värmeövergångskoefficienten med nästan 100%, vilket motsvarar en ökning av värmeöverföringen med 85% och (2) minska nedsmutsning vid värmeöverföring till en fjärdedel. Genomförandet av projektet kommer också att förbättra samarbetet med Kina för både akademin och industrier.

Sammanfattning

Projektnamn

Ny värmeväxlare för återvinning av spillvärme i slurrys i biogasanläggning.

Organisation

Luleå tekniska universitet
Deltagande aktörer: Biogas i Boden AB, Multcon Multi Consulting AB

Projektledare

Xiaoyan Ji

Energimyndighetens projektnummer

45957-1

Relaterade projekt

Se alla projekt

Pågående

Bostäder som flexibilitetsresurs

Projektet ”Bostäder för flexibilitet” ska utreda de tekniska, sociala och marknadsmässiga utmaningar det innebär att använda bostäder som en flexibilitetsresurs för att lösa lokala och regionala kapacitetsutmaningar.

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.

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

Innovativa Energieffektiva växthus

Genom att kombinera lågtempererade restenergier med växthus finns det goda förutsättningar för hållbar och konkurrenskraftig växthusodling i Sverige. Här föreslås och utvärderas ett nytt koncept där restvärme i form av varmvatten tillsammans med CO2-gödsling och effektiv växtbelysning samspelar för energieffektivisering och ökad odlingskapacitet.

Pågående

Genomförande av färdplan för fossilfri uppvärmning

Uppvärmningssektorn ska vara fossilbränslefri år 2030 och år 2045 ska sektorn vara en kolsänka som hjälper till att minska de totala svenska växthusgasutsläppen. Innovationsklustret Utvecklingsplattform Uppvärmning – fokus färdplansgenomförande (kallat Färdplan värme) syftar till erfarenhetsutbyte, inspiration och samordning av sådant som pågår med koppling till de åtaganden och uppmaningar som färdplanen inrymmer.

Pågående

Lågtemperaturvärmedrivna kraftcykler

I projektet, som genomförs tillsammans med en industriell referensgrupp, kommer ett antal fallstudier att genomföras kopplade till i första hand stålindustrin och pappersindustrin. Vidare planeras designstudier för att identifiera lämpliga komponenter, samt optimering av utformningen och val av komponenter, inklusive arbetsmedium.

Områden

Övrigt

Pågående

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

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.

21
jun
Termometer

Kallare värme och varmare kyla ger stora energi- och miljövinster

Genom att lagra lågtemperaturvärme och högtemperaturkyla kan man undvika att använda högvärdig energi för att värma och kyla byggnader. På så vis sparas viktiga resurser, användandet av förnybar energi kan öka och koldioxidutsläpp minskas. En forskargrupp på KTH tar nu, för Energimyndighetens Termoprogram, fram ett underlag och en beräkningsmodell för att designa optimerade termiska lager.

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.

29
apr

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.

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

row boat

Webinar: När världen behöver kylas

Med stigande temperaturer och allt mer frekventa värmeböljor kommer efterfrågan av kyla till våra inomhusmiljöer bli allt större. År 2020 tillverkades till exempel cirka 110 miljoner luftkonditioneringar i världen och prognosen är 150 miljoner år 2027.