| dc.description.abstract | Nyhavna er et område i Trondheim som per i dag hovedsakelig brukes til industrielle formål, men som skal utvikles til et attraktivt boligområde i de kommende tiårene. Ifølge kvalitetsprogrammet skal området ikke føre til økt energibehov, effektbehov eller klimagassutslipp i byen; og bygningene og energisystemet på Nyhavna skal samhandle med hverandre, og med omkringliggende energisystem. Siden bygningsmassen på Nyhavna vil bestå hovedsakelig av boliger, dominerer oppvarming det totale energibehovet. Hensikten med studien var da å identifisere den mest kostnadsoptimale løsningen for energisystemet, med fokus på varmeforsyning, som minimerer det totale behovet og spesielt topplastbehovet for energi levert til Nyhavna. Det studerte energiforsyningssystemet besto av et lokalt lavtemperatur-varmenett, et sesonglager for lagring av overskuddsvarme fra sommeren, en storskala varmepumpe med sjøvann som varmekilde, og strømproduksjon integrert i bygningene. I studien ble det antatt at sesonglageret hadde stor nok kapasitet til å dekke hele varmebehovet på Nyhavna.
Studien viser at et energiforsyningssystem på Nyhavna basert på lokal produksjon av varme kombinert med sesonglagring er mer kostnadseffektivt enn hvis varmebehovene skulle dekkes gjennom import fra fjernvarmenettet. Det ble evaluert to scenarier for turtemperatur i det lokale varmenettet: mellom- (70 °C) og lavtemperatur (45 °C), som begge ga en betydelig reduksjon i energikostnadene. Lavtemperaturscenariet kom ut som det mest kostnadseffektive scenariet, men forskjellen mellom totale kostnader i disse to alternativene er liten, og gitt usikkerhetene i investeringskostnadene er det vanskelig å trekke en endelig konklusjon for hvilket scenario som er mest kostnadseffektivt.
Lavtemperaturscenariet har noen tydelige fordeler med tanke på: (i) mer effektiv utnyttelse av sesong-lageret, slik at området kan være tilnærmet selvforsynt med oppvarming; (ii) mest effektiv drift av varmepumper, som minimerer etterspørselen etter importert elektrisitet; og (iii) mer fleksibilitet på timenivå gjennom tappevannsvarmepumpene og -tankene i bygningene. Lavtemperatursystemet er da mest i tråd med kravene til kvalitetsprogrammet, men vil imidlertid kreve mer teknisk utstyr i bygningene, noe som vil øke kompleksiteten til det lokale energisystemet. For å oppnå best mulig utnyttelse av lokale fleksibilitetsressurser, bør energisystemet på Nyhavna ha en forretningsmodell som tillater fri deling av lokalprodusert strøm innenfor området.
I land som Norge med høyt behov for oppvarming, er effektiv varmeforsyning og samspill mellom strøm- og varmesystemer avgjørende for å redusere effekttopper og øke fleksibiliteten i energisystemet. Studien viser at i nullutslippsnabolag med mye lokal strømproduksjon, er varmeforsyning via et lokalt lavtemperatur-nett spesielt gunstig, da dette tillater effektiv integrasjon med strømnettet ved hjelp av varmepumper og termisk lagring. Et lavtemperatur-varmesystem muliggjør i tillegg effektiv utnyttelse av overskuddsvarmekilder, som er viktig for å redusere kostnader og utslipp fra varmeproduksjon. | en_US |
