Aarhus Maskinmesterskole Bachelorprojekt Efterår 2012Vedvarende energi – Vedvarende energi er kendetegnet ved energiformer der ikke har begrænsede reserver, såsom sol-, vind-

Termisk lagring af energi

Aarhus Maskinmesterskole – Bachelorprojekt Efterår 2012

Martin D. Sørensen

Kristian S. Sejersbøl

19-12-2012

Termisk Lagring af energi BA 2012E

2

Denne side er tom


3

Forfattere: Martin D. Sørensen (9540)

Kristian S. Sejersbøl (9539)

Titel: Termisk lagring af energi

Kursusnavn: BA 2012E

Projekttype: Bachelorprojekt

Fagområde: Termodynamik & Energioptimering

Placering i uddannelsesforløbet: 6. Semester 2012

Uddannelsesinstitution: AAMS – Aarhus Maskinmesterskole

Vejleder: Karsten Jepsen

Dato for aflevering: 19. December 2012

Normalsider a 2400 tegn: 28,07 Normalsider + bilag

Underskrifter:

Martin D. Sørensen

Kristian S. Sejersbøl


4

Abstract This project, Thermal storage of energy, is a result of the final semester on

Aarhus School of Marine and Technical Engineering. The group is dealing with an

idea, where avoiding the step from electricity to heat and back to electricity can

be reduced to the step “from electricity to heat”. This step is to be made directly

at the consumer where district heating is not an option. The continuous demand

for heat in these houses makes it interesting to identify the possibility of storing

energy at the household. The transformation from electricity to heat is limited to

geothermal heat pumps and electric heaters storing heat in tanks at the

consumers.

The Danish government plans to be completely independent of combusting fossil

fuels by the year 2050. This commits them to develop the usage of sustainable

energy including wind turbines and power plants nationally. Some improvements

have already been made, but there is still a long way to their goal.

The problem with wind turbines is that they only generate power when the wind

is blowing. Furthermore the energy production in Denmark often exceeds the

consumption. This problem forces society to think of ways to develop possible

methods for storing the sufficient energy from wind turbines. The project takes

one of the many angles for storing energy, produced by wind turbines in

Denmark. The method focused on is by storing the energy in hot water and then

use it in the central heating system for normal households. Furthermore this

project deals with how the impacts of electrical conversion can be beneficial to

the society. The project deals with this main question because it is interesting to

enlighten what is necessary to do before the statement from the Danish

government is achievable.

By analyzing a specific household’s consumption regarding heat and water, the

group tries to find the average need of electrical power converted to warm water.

In that way it will be possible to enlighten the effects when using electricity in

that way. Furthermore the group sets up a scenario where 1,000 households

have electrical heating systems to analyze on the theoretical potential in this

system. It is possible to store electricity with this heating system, and the group

will try to conclude if this method of storing energy has a usable function in the

big perspective.


5

The project concludes that electric heating solutions will be beneficial to the

society due to CO2 reductions, better use of energy and job creations are possible

if the implementation is realized.

In the future these heating solutions will be necessary because the demand of

regulating the national electrical consumption with Smart Grid will rise.


6

1 - Indledning ...................................................................................................... 10

2 - Problemstilling ............................................................................................... 12 2.1 - Hypotese .................................................................................................................................................. 12 2.3 - Problemformulering ........................................................................................................................... 13

2.3.1 - Delspørgsmål .......................................................................................................................................... 13 2.4 - Afgrænsning ........................................................................................................................................... 13

3 - Metode .......................................................................................................... 14 3.1 - Empiri ....................................................................................................................................................... 14 3.2 - Validering ................................................................................................................................................ 14 3.3 - Synsvinkel ............................................................................................................................................... 14 3.4 - Rapportens opbygning ...................................................................................................................... 15

4 - Nuværende drift af ejendommen ................................................................... 16 4.1 - El- og varmeforbrug ........................................................................................................................... 16 4.2 - Vindmølle ................................................................................................................................................ 16

5 - Projektgrundlag ............................................................................................. 17

6 - Centralvarmeanlægget ................................................................................... 18 6.1 - Sommerfyring ....................................................................................................................................... 19 6.2 - Vinterfyring ............................................................................................................................................ 19

7 – Funktionsbeskrivelse ..................................................................................... 20 7.1 - Varmepumpe ......................................................................................................................................... 20 7.2 - Elkedel ...................................................................................................................................................... 22

8 - Lovgivning ...................................................................................................... 23 8.1 - Afgifter ..................................................................................................................................................... 25 8.2 - Skat ............................................................................................................................................................ 27

9 - Forbrugsanalyse ............................................................................................. 28 9.1 - Installationstilslutning af vindmølle ............................................................................................ 30 9.2 - Løsningsforslag med jordvarme .................................................................................................... 30

9.2.1 - Brug af solvarme om vinteren ........................................................................................................ 32 9.3 - Løsningsforslag med elkedel .......................................................................................................... 34 9.4 - Opsummering ........................................................................................................................................ 35

10 - Fremtidig brug .............................................................................................. 36

11 - Smart Grid .................................................................................................... 37 11.1 - Hvad er Smart Grid? ......................................................................................................................... 37 11.2 - Smart Grid & jordvarme ................................................................................................................. 38 11.3 - Hvad er kravene for implementering? ..................................................................................... 39

12 - Analyse af påvirkningen ved denne type opvarmning ................................... 41 12.1 - Samfundets anskuelse..................................................................................................................... 41

12.1.1 - Teoretisk potentiale .......................................................................................................................... 42 12.2 - Regeringens anskuelse ................................................................................................................... 44 12.3 - Forbrugerens anskuelse ................................................................................................................. 45 12.4 - Opsummering ..................................................................................................................................... 46

13 - Konklusion ................................................................................................... 47


7

14 -Perspektivering ............................................................................................. 49

Kildeliste: ............................................................................................................ 50


8

Forord På maskinmesteruddannelsens 6. og sidste semester, skal der udarbejdes et

afsluttende bachelorprojekt. Semesteret består af to moduler. Første modul

består af praktikdelen på mindst 50. arbejdsdage i en, af skolen, godkendt

virksomhed. Sidste del består af en projektdel, hvor der skal analyseres en

selvvalgt problemstilling med relevans i maskinmesterprofessionen.

Projektet har til formål at samle maskinmesterens teoretiske og praktiske

færdigheder. Derudover skal projektet også vise, at den studerende kan arbejde

analyserende i forhold til problemstillingen og derved opnå en tilfredsstillende

konklusion.

Gennem projektarbejdet er der taget kontakt til firmaer, privatpersoner og

vejleder. Der skal derfor lyde en stor tak til:

Karsten Jepsen, Maskinmester, Aarhus Maskinmesterskole

Martin Holmgaard, Maskinmester

Niels R. Lundbye, Sælger, J.Hundahl A/S

Der er i bilagsmappen kun udskrevet relevante uddrag, dog medfølger en CD

med det fulde bilagskompendie.


9

Ordforklaring For at lette læsningen af projektet, bliver betydningen af termerne forklaret da

disse ord har betydning for forståelsen af projektet.

Forsyningsselskab – Et selskab, der ejer og overvåger elnettet i et bestemt

område. F.eks. har Thy-Mors Energi ejerskab over elnettet i Thy, Thyholm og på

Mors. Forsyningsselskaberne ejer ligeledes elmålerne i området.

Netselskab – Et selskab, der har ansvaret for drift og vedligehold på

transmissionsnettet, altså fra 60 kV til 400 kV. I Danmark er det Energinet.dk.

Vedvarende energi – Vedvarende energi er kendetegnet ved energiformer der

ikke har begrænsede reserver, såsom sol-, vind- og vandkraft.

Graddage – Graddage er defineret ved at sammenligne et helt døgns

gennemsnitstemperatur, med en fastsat indvendig rumtemperatur på 17 ˚C. Dvs.

hvis den udvendige gennemsnitstemperatur er 15 ˚C i et døgn, har der været to

graddage det døgn. Jo flere graddage der er i en periode, jo koldere har

gennemsnitstemperaturen været.

Aggregator – En aggregator skal sørge for at elforbrugeren, elproducenten og

forsyningsselskaberne får stillet deres behov, når der skal reguleres i

elforsyningen.

Komfortzone – Det er et rumtemperaturspekter, der skal være i huset, så

forbrugeren ikke mærker nogen form for ubehag ved temperaturen.

Brine – Brine er et kølemiddel, der ikke fryser ved frostgrader. Dette bruges bl.a.

i slangerne ved et jordvarmeanlæg til transport af energien fra jorden.


10

1 - Indledning Verden, som vi kender den i dag, er nået til et punkt hvor man som menneske

ikke kan fungere, medmindre der er adgang til el, vand og varme. Vi kræver

strøm til mobiltelefoner, computere og lys i hverdagen. Der skal bruges varmt

vand til badet og opvasken, derudover bruger mange huse varmt vand til

opvarmning. Energien der skal bruges til at dække dette behov kommer fra

afbrænding af fossile brændstoffer eller fra vedvarende energi. Globalt set bliver

der brugt store mængder ikke-vedvarende brændsler til energiproduktionen – og

energibehovet stiger (BP review, 2011).

I Danmark, har man i mange år gjort meget for at reducere brugen af fossile

brændstoffer og fremme brugen af den vedvarende energi. Det er dog først i

nyere tid, de vedvarende energikilder er blevet sat i fokus. I mange år var olie

det foretrukne valg til produktion af strøm og varme. Da oliekrisen i 1973 satte

ind, grundet krigene i Mellemøsten (Yom Kippur-krigen), bestod op mod 90% af

Danmarks energiforsyning af importeret olie. Dette medførte et stort politisk

engagement for at reducere olieimporten og fokusere mere på energipolitik.

Dette har medført at Danmark i dag er ét af de førende nationer, når det kommer

til energibesparelser og vedvarende energi (Dansk energipolitik, 1970-2010).

Tidligere har der været meget fokus på opsætning af vindmøller, men med

moderne teknologi begynder andre alternativer såsom sol- og bølgeenergi at

blive relevante. Udviklingen i de sidstnævnte er dog ikke så langt som

vindmøllen, men med støtte fra staten vil det hjælpe udviklingen i den rigtige

retning og dermed opnå større udbytte (DR.dk, 2012). Fælles for de tre

vedvarende energikilder er, at de ikke udleder CO2 ved produktionen af

elektricitet. Man vil undgå CO2, fordi det optager varmestråling og lægger sig som

et tæppe om jordkloden. Denne proces benævnes drivhuseffekten (Hvad er

kuldioxid?, Aarhus Universitet, 2010). CO2 bliver dannet ved en kemisk proces,

når der afbrændes fossile brændstoffer. Derfor søger Danmark hen mod

elproduktion af vedvarende energi og dermed en CO2 neutral løsning.

I Danmark står vindmøller for 28,1% (år 2011) af el produktionen

(Energistyrelsens energistatistik, 2011). Vindmøllerne kan på visse tider af

døgnet f.eks. om aftenen, hvor der ofte er minimumsforbrug, lave for meget

strøm. Denne overproduktion af vindenergi medfører, at kraftværkerne skal

regulere deres produktion efter forbruget på el-nettet.


11

For at opnå en stabil forsyning bliver der sammen med kraftværkernes regulering

importeret og eksporteret strøm fra omkringliggende lande. Ydermere skal

elproducenterne kunne producere på den mest effektive måde grundet

liberaliseringen af elnettet. Dette sætter krav til kraftværkerne, som ikke

nødvendigvis kan producere meget strøm på en økonomisk rentabel, eller CO2

venlig måde. Derfor er en af løsningerne, at importere billigt strøm, og

nedregulere produktionen på kraftværkerne.

Det store fokus på vedvarende energi de senere år har medvirket til en større

interesse i at lagre energien fra de førnævnte vindmøller, da energien kun er til

stede ved produktion. Dette ønskes for at kunne udnytte vindmøllernes kapacitet,

frem for at sælge strømmen til udlandet. Der bliver forsket i storskala

energilagring omkring i Europa. F.eks. lagrer Norge og Sverige deres

overskudsenergi i store vandreservoirer, som kan drive elturbiner ved mangel på

strøm (Kan man lagre el fra vindmøller?, Dong Energy, 2012). I Danmark har vi

ikke de store muligheder for at lagre energien på den måde. Der bliver derfor

forsket i at gemme energi i form af vand i nedgravede vandreservoirer under et

sandlag, samt andre metoder (Energilagring i underjordiske vandreservoirer,

Ingerniøren.dk, 2011). Ulempen ved energilagring er, at der tabes energi, før det

når ud til forbrugeren. Omdannelsen fra elektrisk energi til kinetisk energi og

tilbage igen, i f.eks. et vandreservoir, vil have et energitab. I dette tilfælde vil

energitabet forekomme i elmotorer og pumper, da disse endnu ikke er udviklet

med en virkningsgrad på 100%.

For at opnå større effektivitet på energilagringen, kunne en løsning på problemet

være at lagre energi ude ved forbrugeren. Dette kunne være ved at lagre

elektrisk energi i form af varme i en varmtvandsbeholder ved hjælp af en

varmepumpe eller en elkedel. På den måde vil det teoretisk set være mere

effektivt, da man undgår omdannelsen fra kinetisk til elektrisk energi.


12

2 - Problemstilling Gruppen er blevet kontaktet af ejerne af en landejendom i det sydlige Thy,

nærmere bestemt Ydbyvej 38, 7760 Hurup Thy. Ejendommen ejes og drives af

Nee & Konrad Sejersbøl og har været i deres varetægt siden September 2007.

Grundarealet er på 19.980 m2, stuehuset er fra 1900 og på 196 m2. Ydermere er

stuehuset blevet løbende renoveret, så isolationen er af nyere standard.

Udebygningerne er af ældre dato, men vil ikke blive benævnt i

varmesammenhæng, da forbruget af varme forefindes i stuehuset. Varmen bliver

bl.a. leveret af et stokerfyr fra KSM-Stoker, model 175-13, hvor den primære

brændsel er træpiller. Stokerfyret står inden for en nærmere årrække over for en

renovation eller udskiftning. Som supplering til varmeproduktionen er der

installeret 12 m2 solvarme. 325 meter fra stuehuset står en Vestas V27, 225 kW

vindmølle, der er tilknyttet ejendommen.

Ejerne vil nu have gruppen til at undersøge om det lovligt kan lade sig gøre at

føre et kabel fra vindmølle til kabelskabet, hvor ejendommens stikledning

befinder sig. Derudover ønskes det oplyst om jordvarme eller en elkedel vil egne

sig bedst til husstanden.

Gruppen finder det også interessant at belyse, om denne opvarmningsmetode har

et potentiale for samfundet.

2.1 - Hypotese Der arbejdes ud fra nogle hypoteser baseret på empiri, tilegnet gennem

studierne, men også ved læsestof og teorier fundet på internettet.

Gruppen arbejder også ud fra en hypotese om, at udgifterne ved renovering eller

udskiftning af stokerfyret vil være urentabelt, i forhold til at udnytte strømmen

fra den nærliggende vindmølle og implementere en ny varmekilde. Projektet

omhandler en landejendom, hvor fjernvarme ikke er tilgængelig, men hvor

strømforsyningen i teorien kan leveres af vindmøllen. Der fokuseres på

udnyttelsen af vindenergi til opvarmning af ejendommens centralvarme- og

brugsvandsanlæg. Udnyttelsen af el til opvarmning kan gøres ved hjælp af en

elkedel eller varmepumpe, der opvarmer vand i en beholder.

Ved at opstille to forskellige scenarier ved husstanden, vil gruppen forsøge at

finde frem til den mest effektive og økonomiske rentable løsning. Begge scenarier

vil gøre brug af den nærliggende vindmølle til at dække husstandens elforbrug.

Det ene scenarie vil gøre brug af jordvarme til opvarmning og en


13

akkumuleringstank til lagring af energien til varmeforbruget. Det andet scenarie

bruger samme opsætning til lagring, dog bliver opvarmning foretaget af en

elkedel.

2.3 - Problemformulering

Hvordan kan en implementering af jordvarme eller elkedel påvirke samfundet, og

hvad er det mest optimale for ejerne på Ydbyvej?

2.3.1 - Delspørgsmål

For at kunne besvare ovenstående spørgsmål angående Ydbyvej, opstilles

følgende delspørgsmål.

Hvad er lovkravene for at forsyne en husstand direkte fra vindmøllen, og

er det muligt?

Hvad stilles der af afgiftsmæssige krav fra politisk side ved en

implementering af systemet?

2.4 - Afgrænsning I det følgende vil gruppen afgrænse sig fra nogle specifikke emner. Dette gøres

grundet projektets omfang og for at overholde rammer, der er stillet af

maskinmesterskolen i Aarhus vedr. tid og side antal.

Gruppen vil ikke komme ind på CO2 emissionen, der forekommer ved produktion

af vindmøller samt varmepumper. Der afgrænses yderligere for beregninger af

CO2 udledningen ved transport, produktion og afbrænding af træpiller.

Projektet vil omhandle træpiller som brændsel, da det er metoden, der bruges i

dag i husstanden.

For ikke projektet skal blive for stort, vil gruppen kun anskue termisk lagring i

vandtanke hos forbrugeren. Dermed vil andre metoder ikke komme på tale som

f.eks. salthorste, brint eller lignende.


14

3 - Metode

Rapporten bliver opbygget om en hypotese baseret på indledning og

problemformulering. Denne hypotese vil blive forsøgt valideret. For at få klarlagt

målet for projektet har gruppen brugt flere metoder med henblik på bedst mulige

resultat. I besvarelsen af problemstillingen vil rapporten være delt op i nogle

hovedemner. Derved kan det vurderes, hvilke komponenter der skal analyseres

for at nå frem til en konklusion på projektet.

3.1 - Empiri Gruppen har tilegnet sig en teknisk basisviden gennem undervisningen på Aarhus

Maskinmesterskole, som kan benyttes i projektet. Dette medfører at gruppen kan

forholde sig kritisk til nyt information for derved at opnå det mest brugbare

projekt.

Den nye information vil gruppen tilegne sig, ved at kontakte de fagligt

kompetente virksomheder og personer inden for de respektive fagområder.

Derudover bliver internettet også brugt som informationskilde. Denne information

bliver valideret ved at finde personen eller virksomheden, der er kommet med

påstanden, som derefter vurderes i gruppen eller med en fagkyndig.

3.2 - Validering Udskrifter, målinger og analyser fra fabrikanterne af en maskine bliver anskuet

fra en kritisk vinkel for at få de mest valide oplysninger. Da internettet rummer

store mængder data, vil det også være nødvendigt med en kritisk tilgang til

disse. Derfor bliver der, ved kildebrug, set på årstallet for udgivelsen og

baggrunden for påstanden. Dette skal forhindre mindre valide data i at komme i

betragtning. Endvidere bliver udsagn fra ejerne af mølle og ejendom vurderet

som valide kilder da de som udgangspunkt ikke er interesserede i at opnå et

projekt baseret på usandheder.

3.3 - Synsvinkel Projektet anskuer problemstillingerne ved ikke at tage parti. Formålet er at

projektet skal kunne be- eller afkræfte den problemstilling, der arbejdes ud fra.

Endvidere er projektet også tænkt som et værktøj til forbrugeren, men også som

generel information til andre vindmølleejere, hvis projektet viser sig brugbart.


15

3.4 - Rapportens opbygning Denne rapport bliver, som beskrevet herover, bygget op om en hypotese. Dette

er medvirkende til en berøring af forskellige punkter, som vil give løse ender der

skal samles. Der bliver fokuseret på, at læseren får en positiv oplevelse af at

læse rapporten – altså, at der bliver samspil mellem kapitlerne.

I kapitlerne herunder forsøges der at give læseren en analyse af ejendommens

funktion og drift. Efterfølgende analyseres der på de opvarmningsmetoder, som

ønskes belyst. Ydermere bliver lovgivning, afgifter og skatteforhold undersøgt, for

derefter at komme med to løsningsforslag. Forslagene bliver vurdereret i forhold

til det økonomiske og praktiske, men også med et samfundsmæssigt aspekt.


16

4 - Nuværende drift af ejendommen For at få indsigt i driften af ejendommen på Ydbyvej 38, laves der efterfølgende

en kort opsummering og beskrivelse af forbrug og ejendom.

4.1 - El- og varmeforbrug Elforbruget har i gennemsnit ifølge ejerne de sidste fire år været på 4542 kWh.

Forbruget har været faldende siden købet, hvilket kan forklares med en større

økonomisk indsigt fra forbrugernes side. En anden faktor i dette fald er også, at

der nu bor to i ejendommen mod fire personer i 2009. Derudover er der gjort

forskellige tekniske tiltag for at minimere strømforbruget. Der er bl.a. blevet

udskiftet cirkulationspumper, sparepærer og man er også begyndt at slukke lys i

de rum, hvor der er begrænset ophold.

Varmeforbruget synes at have været konstant gennem de sidste fem år. Dog har

en renovering af 1. etage med yderligere isolering været medvirkende til en

positiv effekt i form af et mindre forbrug af træpiller. Forbruget i fyringssæsonen

er reduceret til 4 Ton, svarende til 19.200 kWh (Bilag 1) i modsætning til de

foregående år, hvor forbruget har ligget på 7 ton, svarende til 33.600 kWh (Bilag

1). Ydermere har en montering af solvarmen også haft en positiv indvirkning på

brændselsforbruget.

4.2 - Vindmølle Vestas V27 – 225 kW vindmøllen blev installeret i marts måned 1991.

Årsproduktionen har i gennemsnit de foregående fire år været 617.000 kWh/år

(Bilag 2). Produktionen afregnes samt prissættes af Vind Energi Danmark, hvoraf

afregning foregår på månedsbasis, og salgsprisen er fastlåst i et kvartal. Møllen

har de senere år gennemgået en større renovering af gearkasse samt krøjekrans

(det drejelige halsled) og forskellige mindre el-artikler. På baggrund af

renoveringerne vurderes det, at møllen er i stand til at klare yderligere 15 år

uden andre investeringer end de planlagte services.

Møllens produktion leveres til distributionsnettet via en nærliggende

transformerstation, der transformerer spændingen op til 10 kV niveau.

Produktionsspændingen er 400 VAC og starter produktionen ved en vindhastighed

på 3,5 m/s. Op til en vindhastighed på 7 m/s kan møllen producere 52,5 kW. Fra

de 7 m/s og op til 14 m/s kan produktionen variere fra 52,5 kW til 225 kW. Ved

højere vindhastigheder op til 25 m/s produceres 225 kW. Generatoren har to


17

produktionstrin, et trin der producerer fra 1,5 kW og op til 50 kW, næste trin

producerer videre op til 225 kW. For at kunne producere i de to trin kræves der

to omdrejningshastigheder i generatoren. De to omdrejninger styres ved hjælp af

vingernes pitch-system i samarbejde med møllens styringssystem. Dvs. vingerne

drejes for at opretholde en bestemt omdrejning på generatoren alt efter

vindhastigheden (Bilag 3 – side 6).

Det at produktionen har mulighed for at starte ved 3,5 m/s styrker gruppens

hypotese om, at det meste af ejendommens elforsyning kan leveres af møllen.

Hypotesen har yderligere fået medhold, idet gruppen har observeret en

produktion på 8 kW ved en vindstyrke på 4 m/s.

5 - Projektgrundlag Grundet prisstigninger på markedet for træpiller, et stokerfyr som for fremtiden

står for udskiftning og en vurdering af, at prisen på brændsel vil stige støt

fremover, er der blevet diskuteret andre alternativer for opvarmning. Samfundets

fokus på reducering af kul- og olieforbruget tvinger os til at tænke i alternative

måder til opvarmning af huse og brugsvand. Ejerne har overvejet muligheden for

direkte elforsyning fra vindmøllen til ejendommen, og om dette kan udføres på en

legitim måde. Opvarmningen sker ved hjælp af et el-drevet apparat som f.eks.

jordvarme eller en elkedel i en akkumuleringstank. Der bliver i projektet

fokuseret på strøm til opvarmningen, og der bliver derfor ikke taget højde for

ejendommens yderligere elforbrug.


18

6 - Centralvarmeanlægget Centralvarmeanlægget er bygget op med et stokerfyr som opvarmningskilde, der

også kan bruges til fyring med fastbrændsel. Denne mulighed benyttes uden for

fyringssæsonen. I Juni 2011 blev der implementeret et solvarmeanlæg med en

tilhørende 1000 liters akkumuleringstank. Ydermere er en varmtvandsbeholder

på 110 liter af mærket ”Metro”, monteret i stuehuset. På billedet herunder er der

lavet en skitse over centralvarmeanlægget, som viser, hvordan systemet er

bygget op, og hvor pumper, ventil og tanke sidder.

Figur 1: Anlægsskitse for centralvarmeanlægget (Egen skitse)

Overordnet er anlægget bygget op, så solfangerne forsyner akkumuleringstank,

radiatorer, gulvvarme og varmtvandsbeholder med varme. Dette bliver styret af

trevejs-ventilen.

Fra solfangerne bliver vandet vha. en cirkulationspumpe ført gennem en

varmeveksler, som er forbundet med selve centralvarmen. Fra varmeveksleren

føres vandet ind i en trevejs-ventil, der i hvileposition fører vandet ind i

akkumuleringstanken til lagring af varme. Hvis temperaturen i

varmtvandsbeholderen er lavere end i akkumuleringstanken og den indstillede

sætpunktstemperatur, vil trevejs-ventilen skifte om, så varmen leveres til

varmtvandsbeholder, gulvvarme og radiatorer. Returvandet til solfangernes

varmeveksler skal uanset trevejs-ventilens position ledes gennem

varmtvandsbeholderens spiral. Det er vurderet, at returvandet fra


19

akkumuleringstanken ikke køler mere end 20 liter vand i bunden af

varmtvandsbeholderen, da spiralen kun er 20 cm høj. Ydermere er der skitseret,

hvorledes stokerfyret og cirkulationspumpen er forbundet til

akkumuleringstanken.

6.1 - Sommerfyring I sommerperioden fra april til september bliver stokerfyret slukket, da

solvarmeanlægget alene er nok til at holde en temperatur på vandet fra 50 ˚C til

70 ˚C. Dog kræves der til tider at der skal bruges fastbrændsel i for- og

efterårsmånederne for at få temperaturen på brugsvandet op. Ifølge ejeren er

den højeste temperatur, der er registreret i tanken 78 ˚C. Denne måling er

foretaget den varmeste dag i 2011/12, hvor der ikke har været et forbrug af

varmt vand. Dette viser at anlægget er dimensioneret, så kogepunktet ikke kan

nås – selv under de mest gunstige forhold. Når der bliver fyret med fastbrændsel,

ledes vandet fra fyret og ind i toppen af akkumuleringstanken, returvand til fyret

ledes fra bunden af tanken.

6.2 - Vinterfyring Vintermånederne fra oktober til marts går fra at solfangerne, der om sommeren

leverer alt varme, til at varmen nu skal komme fra en anden kilde. I denne

periode kan solen ikke overføre nok energi til solfangerne. Dette skyldes, at

dagene om vinteren er korte pga. jordens hældning i forhold til solen, hvorved

vinklen til solfangerne ændres. Dette medfører, at der næsten ikke bliver overført

noget solenergi til systemet. Derfor startes stokerfyret op, og varmen leveres nu

fra denne. Forskellen fra sommer- til vinterfyring er, at træpillerne i stedet for

solvarmen er varmekilden.


20

7 – Funktionsbeskrivelse Før et valg af jordvarme eller elkedel kan foretages, beskrives funktionerne i de

følgende afsnit.

7.1 - Varmepumpe Udnyttelse af den energi, der er omkring os, kan foretages på mange måder. En

effektiv metode er ved brug af en varmepumpe. En varmepumpe tager energien

fra luften eller jorden og overfører det i form af varme til centralvarme- eller

ventilationsanlæg.

Figur 2 principskitse for jordvarme (Vølund varmeteknik)1

En varmepumpe består af fire vitale det dele:

En fordamper, der optager energien fra et medie og overfører det til

kølemidlet.

En kompressor, som sidder efter fordamperen, der hæver tryk og

temperatur i kølemidlet.

En kondensator, der afgiver energien fra kølemidlet til vandet i f.eks. et

centralvarmeanlæg.

En ekspansionsventil, der sænker trykket i kølemidlet, så det igen kan

løbe gennem fordamperen og optage energien.

Fordelen ved en varmepumpe kontra andre opvarmningsmetoder er

normeffektiviteten på 3 til 4 (Energistyrelsens liste over energimærkede

varmepumper, energistyrelsen, 2011). Normeffektiviteten er et forholdstal, som

beskriver hvor meget varmeenergi, der udvikles for hver optaget elektrisk kW

over et helt år. Hvorimod COP-faktoren er en øjebliksværdi.

1 http://www.volundvt.dk/Volund/produkter/Jordvarmepumper/Hvad-er-en-jordvarmepumpe/

http://www.volundvt.dk/Volund/produkter/Jordvarmepumper/Hvad-er-en-jordvarmepumpe/


21

I dette tilfælde, hvor en varmepumpe skal bruges til opvarmning af husstand

samt forbrugsvand, er der to typer varmepumper, som kan være aktuelle. Den

ene er med luft/vand princippet, hvor fordamperen sidder i fri luft. På den måde

opnås der en simpel og billig installation. Den varierende udetemperatur fra

sommer til vinter medfører, at COP-faktoren vil fluktuere. Dette skyldes at

varmepumpen må arbejde hårdere i vinterperioden, for at få temperaturen på

vandet op, da energiindholdet er lavere i kold luft.

Ud over en fluktuerende COP-faktor er ulempen, at fordamperen skal stå

udendørs, og derfor skal der tænkes på støjniveauet fra denne.

En anden type varmepumpe er vand/vand, også kaldet for jordvarme. Det

fungerer ved at slanger med brine graves ned i en have eller lignende på ca. 90

cm dybde. (Udnyt varmen i jorden, energimidt.dk, 2012). Brinen optager

energien i jorden og overfører den til fordamperen. Varmen, der overføres til

brinen, kommer fra solen, som gennem sommerperioden varmer jorden op. En

skitse herunder, viser den principielle virkemåde og funktion af et

jordvarmeanlæg.

Figur 3: Funktionsskitse af jordvarme (vvs-eksperten.dk)2

Installationen af jordvarme er dyrere og mere kompliceret i forhold til luft/vand

metoden. Anlægget vil dog være mere effektivt, da jordtemperaturen er mere

stabil og derfor indeholder mere energi end luften (Kan du bruge varmepumpe?,

Goenergi.dk, 2012).

Fælles for begge metoder er, at der til tider kræves supplering fra et

varmelegeme til at opretholde den ønskede temperatur.

2 http://www.vvs-eksperten.dk/images/billeder/jordvarme.jpg

http://www.vvs-eksperten.dk/images/billeder/jordvarme.jpg


22

7.2 - Elkedel

Installationen af en elkedel i en varmtvandsbeholder er en simpel og billig

metode at installere elvarme. Materialerne, der skal anskaffes til installeringen er

en elkedel og en varmtvandsbeholder. Ud over de to ting, skal der anskaffes en

mindre styring af elkedelen til temperaturregulering.

Figur 4 Installation af varmelegeme i varmtvandsbeholder (jevi.dk)3

I forhold til at bruge en varmepumpe som opvarmning har elkedlen en dårligere

effektivitet, da hver optaget kW strøm omdannes til en kW varmeeffekt. En fordel

ved elkedlen er, at den kan varme vandet op til højere temperaturer end

varmepumpen. I forhold til varmepumper har elkedler ingen bevægelige dele,

som på sigt vil få brug for vedligehold.

3 http://www.jevi.dk/upload/JEVI/Vejledninger/Elpatron.pdf

http://www.jevi.dk/upload/JEVI/Vejledninger/Elpatron.pdf


23

8 - Lovgivning Inden tilkoblingen fra husstanden til vindmøllen kan realiseres, skal der være

overensstemmelse mellem forbrugerens ønske og de lovkrav, der stilles fra

energistyrelsen. For lovligt at være egenproducent, altså opstille et vedvarende

energianlæg med henblik på helt eller delvist at dække egetforbruget, stilles der

to hovedregler. Disse to hovedregler lyder som følgende:

Elproduktionsanlægget ligger på forbrugsstedet

Elproduktionsanlægget er 100% ejet af forbrugeren

(Retningslinjer for nettoafregning af egenproducenter pdf, Energinet.dk, 2010)

Tidligere i projektet fremgår det, at begge betingelser er opfyldt, og kan dermed

realiseres. Dette medfører, at ejerne skal vælge hvilken afregningsmodel, der

ønskes. Energinet.dk har udarbejdet seks modeller, som egenproducenter kan

afregne efter. Alt efter tilslutning og type anlæg, vil de forskellige modeller have

forskellige fordele frem for andre. Når den ønskede afregningsmodel er fundet,

skal der søges tilladelse herom hos Energinet.dk. Der skal også oplyses hvilken

dato afregningsmodellen træder i kraft. Producenten skal også informere

kommercielle aktører om den nye afregningsmodel, da den fremtidige handel skal

indrettes herefter. Grundet omfanget af de seks forskellige modeller har gruppen

valgt at undlade beskrivelser af de fem irrelevante modeller. Yderligere

information om de seks afregningsmodeller kan læses om på Energinet.dk’s

hjemmeside (Retningslinjer for nettoafregning af egenproducenter pdf,

Energinet.dk, 2012).

Efter analyse af møllens drift og ønsket installation hos ejerne har gruppen

vurderet, at afregningsmodel nummer fire passer bedst til deres behov.

Energinet.dk skriver i udgivelsen vedr. emnet om model fire:

Installationstilsluttede vindmøller uanset størrelse og

installationstilsluttede decentrale anlæg med en installeret effekt under 50

kW med overskudsproduktion, som ejeren ønsker at sælge.


Ved en implementering af dette system kræver lovgivningen at der monitoreres

forbrug og produktion. Dette medfører en mindre installation, hvori der sidder

række målere, som muliggør dette. Disse målere leveres af Forsyningsselskabet.



24

Figur 5 principskitse over tilslutning af vindmølle til forbrugssted4

Ovenfor vises en principiel skitse over tilslutning fra vindmølle til forbrugssted. I

praksis bliver tilslutningen implementeret ved en tavle, der opstilles ved siden af

møllen, hvori de respektive målere er installeret. Derfra bliver der trukket et

kabel til husstandens installation, hvorved der leveres elektricitet, når møllen

producerer. Når møllen ikke producerer strøm, trækker husstanden strøm

gennem møllens egetforbrug, derved opnås forsyningssikkerhed.

Figur 6 tavle ved siden af vindmølle for installationstilslutning5

Billedet herover viser et eksempel på, hvordan en tavle kunne se ud for at have

det fornødne udstyr til installationstilslutning af vindmølle.

4http://energinet.dk/SiteCollectionDocuments/Danske dokumenter/El/Retningslinjer for nettoafregning af

egenproducenter.pdf 5 Eget arkiv

http://energinet.dk/SiteCollectionDocuments/Danske%20dokumenter/El/Retningslinjer%20for%20nettoafregning%20af%20egenproducenter.pdf



25

8.1 - Afgifter Ved at implementere dette system, vil ejerne blive fritaget nogle afgifter. En stor

del af prisen på elregningen består af afgifter til staten, herunder miljøafgifter og

levering af el. Dette fremgår ved en nærmere gennemgang af Thy-Mors Energis

hjemmeside (Tariffer/el-priser, Thy-Mors Energi, 2012). Brug af vindmøllestrøm

kan give ejerne besparelser i elregnskabet. Ved at se på retsinformations

hjemmeside fremgår det, at der ved direkte brug af strøm fra vindmøllen ikke

skal betales elafgift. Dette fremgår i § 2 punkt ”c” i følgende citat:

§ 2. Undtaget fra afgiften er elektricitet, som:

a) fremstilles på produktionsanlæg, hvis kapacitet er mindre end 150 kW,

b) fremstilles og forbruges i tog, skibe, luftfartøjer eller andre

transportmidler,

c) fremstilles ved vindkraft, vandkraft, biogas eller anden vedvarende

energi, og som forbruges af producenten[…]

(Bekendtgørelse af lov om afgift af elektricitet, Skatteministeriet, 2011)

Ejerne bliver fritaget fra at betale afgift, dog vil PSO (Public Service Obligation)

tariffen fortsat opkræves, da denne dækker de offentlige forpligtelser. Tariffen

dækker bl.a. over støtte til forskning indenfor grøn energi, tilskud til decentrale

kraftvarmeværker samt tilskud til vedvarende energi.

PSO-tariffen fastsættes af Energinet.dk, som beregner størrelsen af denne. Dette

gøres fire gange om året - altså for hvert næstkommende kvartal. Den beregnes

ud fra faktorer, hvor prisen på el har størst indvirkning, men indtægten fra PSO-

tariffen skal som målsætning være lig omkostningerne for kvartalet (Spørgsmål

og svar om PSO-tariffen, Energinet.dk, 2011).

Hvis en forbruger aftager energi fra en vedvarende energikilde, fritages denne fra

at betale den fulde PSO-tarif. Derimod skal der blot betales en reduceret PSO-

tarif af mængden, der aftages af egenproduktionen. Forbrugeren skal derimod

betale fuld PSO-tarif ved forbrug fra det kollektive net (Retningslinjer for

nettoafregning af egenproducenter pdf, Energinet.dk, 2010).


26

Ud fra ovenstående data om afgifter og lovgivning på området vil ejeren efter

tilslutningen have to forskellige priser på elforbruget. Den ene pris er, når ejerne

aftager strøm fra det kollektive net. Elprisen er da svarende til den nuværende

pris med de tilhørende afgifter.

Den anden pris er, når der aftages strøm direkte fra vindmøllen, og dermed

undgår afgifterne. Nedenfor ses hvordan prisen på el udregnes, når der aftages

strøm direkte fra vindmøllen.

Da begge afgørende faktorer for at beregne den samlede pris ved vindmøllestrøm

er variable, vil de senere beregninger være vejledende.


27

8.2 - Skat For at undersøge beskatningen ved privat at bruge produktionen fra vindmøllen,

der er registreret som en virksomhed, har gruppen forsøgt at belyse dette. Efter

samtaler med hhv. SKAT og en revisor er der fundet frem til et muligt svar.

Samtalen med SKAT var ikke fyldestgørende, og der blev henvist til hjemmesiden

www.skat.dk til afdelingen med møller og solceller. Materialet under dette punkt

var med henblik på anlæg under 6 kW og derfor ikke relevant for projektet

(Elafgifter af vedvarende energianlæg, 2012).

Herefter blev det besluttet at tage kontakt til en revisor, som kunne fortælle at

der højest sandsynligt skal betales skat af den produktion, der bliver taget fra

møllen til privat forbrug. Revisoren kunne dog ikke give et konkret svar på,

hvordan beskatningen vil blive afregnet. Det tætteste bud vi kommer i denne sag

er, at beskatningen vil blive af salgsprisen fra vindmølleproduktionen. Ingen ved

dog, hvor meget beskatningen vil være.

http://www.skat.dk/


28

9 - Forbrugsanalyse For at kunne vurdere hvilken løsning, der vil passe bedst til ejendommen, er det

nødvendigt at analysere, hvad varmebehovet i fyringssæsonen er. Foregående

fyringssæson havde et forbrug på fire ton piller. Forbruget de næstkommende år

vil sandsynligvis være højere, da fyringssæsonen 2011/2012 ifølge graddagene

var mild og kun havde 1925 graddage. Dette er 275 graddage mindre end det

statistiske normal antal på 2200 graddage (Bilag 4).

Gruppen vurderer, at de fire ton piller i dette tilfælde er det mest valide grundlag

for udførelsen af de nødvendige forbrugsberegninger. Dette skyldes udvidelsen

med solfangere og isoleringen af 1. Etage.

Den indfyrede effekt i kWh pr. døgn beløber sig i 104,92 kWh/døgn, hvilket er

beregnet ud fra pilleforbruget på 4 Ton (Bilag 1). Et møde med Niels Lundbye,

sælger af VVS-materiel ved J.Hundahl A/S, har givet gruppen nogle generelle

retningslinjer ved beregninger af varmeeffekt. For et stokerfyr, som det

monterede KSM-stokerfyr, regnes der med en virkningsgrad på 70-75%,

hvorimod nye stokerfyr kan fås med virkningsgrader op til 95,5% (Selvrensende

pillefyrsanlæg, ekoheat.dk). Virkningsgraden på KSM-stokeren sættes til 75%.

Derved kræves mere varmeeffekt af de to opvarmningsløsninger, som

frembringes senere i rapporten. Ud fra disse betragtninger estimeres den

overførte varmeeffekt til:

Dette regnes som et gennemsnitsforbrug over de seks måneder i fyringssæsonen,

da gruppen har vurderet, at dette giver en brugbar indikation om

varmeforbruget.

For at begrunde den teoretiske anskuelse bliver der inddraget nogle praktiske

målinger. Disse omhandler husstandens varmeforbrug i perioden 28. Nov. Til 3.

Dec. – 2012 i tidsrummet 18:00 til 08:00. I denne periode begyndte frosten og

sneen at komme, hvorved varmeforbruget, teoretisk, vil stige. Dette kan give

gruppen en indikation om, hvilken mængde energi der kræves for at opretholde

husstandens varmeforbrug. Gruppen mener at tidsperioden fra 18:00 til 08:00 er

mest varmekrævende, fordi der skal bruges varmt vand til bad, opvask og

komfortvarme.


29

Målingerne foretages ved, at der fyres manuelt, hvorved temperaturen på

akkumuleringstanken kan kontrolleres og aflæses. Over fem dage blev der fyret

manuelt, så akkumuleringstanken har opnået den højeste temperatur klokken

18:00. Efterfølgende blev der ikke fyret yderligere, og temperaturen i tanken blev

aflæst klokken 08:00 næste dag. Ved at styre processen manuelt, vurderes det

som en retningsvisende metode til at aflæse husstandens varmeforbrug. På

billedet herunder ses der, at gennemsnittet i varmeforbruget om aftenen i

tidsperioden 18:00 til 08:00 er udregnet til .

Figur 7: Udregning af varmeforbruget (Eget arkiv)

På Bilag 5 ses de to tilbud, der er givet fra J.Hundahl A/S. Disse tilbud er

grundlaget for udregningerne på priser og tilbagebetalingstider for

jordvarmeanlæg og elkedel. Udregningerne ses på (Bilag 6). I udregningerne er

der lavet nogle forudsætninger, som gruppen har fundet nødvendige, for at

kunne give det mest realistiske grundlag for energiforbruget.

Temperaturen i anlægget sættes til et maks. sætpunkt på 65 ˚C og et min.

sætpunkt på 30 ˚C. Der ses bort fra de bivirkninger, som måtte forekomme ved

opvarmningen til 65 ˚C. Derudover er det antaget, at strømmen, der bruges

udelukkende kommer fra vindmøllen. Elprisen er den reducerede PSO-tarif plus

det strøm, der tabes ved salg.


30

At strømmen udelukkende kommer fra vindmøllen afspejler ikke virkeligheden, da

der forekommer dage uden vind. Derfor vil strømmen til tider skulle leveres fra

det kollektive net. Der ses bort fra dette i projektet, da gruppen vurderer, ud fra

samtaler med personer bosat i området, at mængden af vindstille dage er

minimal.

I løsningsforslagene bliver der ikke taget højde for udgiften ved

installationstilslutningen af vindmøllen. Dette afgrænses, da det ikke har været

muligt at få en konkret pris på denne investering. En yderligere betragtning ved

tilslutningen er spændingskvaliteten, som der afgrænses fra idet der ikke

foretages dimensionering af kablet.

For at anskueliggøre en evt. besparelse ved udskiftning af stokerfyret, er

tilbagebetalingen udregnet ved sammenligning mellem prisen på træpiller og

udgiften ved drift af det nye anlæg.

9.1 - Installationstilslutning af vindmølle For at give et hurtigt overblik over installationstilslutningen af vindmøllen,

fremfører gruppen et hurtigt overslag for denne mulighed. Som tidligere i

projektet bliver det beskrevet, at det er lovligt at installationstilslutte vindmøllen.

Der blev derfor taget kontakt til et firma, som har erfaring med denne type

løsning – Hurup el-service. Der blev givet et hurtigt overslag, hvor prisen for

eltavlen inkl. målere vil koste ca. 15.000 kr. Dertil kommer en ekstraudgift til

kablet fra møllen, som beløber sig til ca. 50 kr. pr meter. Med en afstand af 325

meter fra ejendommen bliver det ca. 16.250 kr.

Der skal søges en tilladelse hos Forsyningsselskabet, som skal verificere

tilslutningen. Slutbeløbet for tilslutning af møllen vil derfor have en ca. pris på

31.250 kr. plus arbejdsløn for montering.

9.2 - Løsningsforslag med jordvarme Ét af de to tilbud, givet fra J.Hundahl indebærer en implementering af et

jordvarmeanlæg. Tilbuddet indebærer en varmepumpe fra Danfoss med

indbygget 180 liters varmtvandsbeholder og tilhørende varmelegeme (Bilag 5).

Varmelegemerne kan fås i størrelserne 3 kW, 6 kW eller 9 kW. I dette tilbud

tages der udgangspunkt i 3 kW varmelegeme. Tilbuddet lyder på 102.612 kr. og

kan ses på Bilag 5. El-arbejdet i forbindelse med tilslutning af varmepumpen

vurderes til at have en minimal pris i forhold til investering og implementering af

anlægget.


31

For at opnå det ønskede sætpunkt på 65 ˚C skal varmelegemet i

jordvarmeanlægget være tændt, når anlægget er i drift. Dette skyldes, at

varmepumpen ikke kan opnå en højere temperatur end 55 ˚C, hvilket ses på

databladet på Bilag 5. Tilbuddet med installering af jordvarme har både positive

og negative sider. Indkøbsprisen på 102.612 kr. vil give det første negative

indtryk. Yderligere kræves aktivering af varmelegemet, derved bruges mere

energi, end blot jordvarmen til opvarmning. Et yderligere negativt punkt ved

implementeringen er udgiften til nedgravning af 500 meter jordvarmeslange. Et

hurtigt overslag fra en entreprenør viser, at prisen ligger på ca. 50 kroner pr.

meter nedgravet slange. Hvilket medvirker til en merpris på 25.000kr.

Efter implementering af et jordvarmeanlæg vil udgiften til varme reduceres i

forhold til udgifterne ved et stokerfyr. Besparelsen, i de seks måneder

fyringssæsonen indtræffer, er omkring 8000 kr (Bilag 6). Besparelsen varierer alt

efter salgspris og PSO-tarif. Dette medfører, at tilbagebetalingstiden på anlægget

vil variere fra 12 til 15 år (Bilag 6). Endvidere estimeres levetiden på

kompressoren i et jordvarmeanlæg at ligge på 15 til 20 år. De nedgravede

slanger kan holde op mod 50 år. Der er dog altid mulighed for, at der

forekommer uforudsete udgifter til vedligehold på anlægget. I henhold til det

givne data skal der ikke være vedligehold af betydning inden pumpen trænger til

udskiftning (Jordvarmepumpe fra OK, ok-jordvarme.dk, 2012).

På sigt vil jordvarmeanlægget, ud over at levere billig varme, give ejendommen

et mere attraktivt salgsargument. Den estimerede levetid på solvarmeanlægget

er omkring 20 år. Man kan derfor overveje, om udskiftning er nødvendigt, da

jordvarmeanlægget kan forsyne hele boligen med varme hele året (Økonomi om

solvarme, altomsolvarme.dk, 2012).

Varmepumpen bliver implementeret, så varmepumpen erstatter det installerede

stokerfyr, hvor fremløbet fra varmepumpen går op og forsyner

akkumuleringstanken. Returløbet går fra akkumuleringstanken og tilbage i

varmepumpen.


32

9.2.1 - Brug af solvarme om vinteren

Gruppen har diskuteret muligheden for at lade solvarmen varme brinen op, når

dette kommer op til varmepumpen fra jorden. Dette muliggør en effektforøgelse,

da varme fra solen ellers ikke vil kunne bruges i forbindelse med vinterfyringen.

Temperaturen på solfangerne i fyringssæsonen opnår, ifølge ejeren, højst 50 ˚C.

Dette er en relativ høj temperatur, men der er tale om stillestående vand. Når

vandet i solfangerne begynder at cirkulere, vil temperaturen falde til

udetemperatur. Før de 50 ˚C kan nås, kræves skyfrit vejr, hvilket om vinteren

betyder en kold udetemperatur. Derfor kan solfangerne ikke bidrage med varme,

før solen står højt på himlen – altså om sommeren.

For at synliggøre effekten fra solfangerne om sommeren, opstilles flg.

regnestykke, med baggrund i den varmeste aflæsning af temperaturen i

akkumuleringstanken – 78 ˚C.

Det antages at opvarmningen sker under de mest gunstige forhold i sommer- og

vinterperioderne for at have et udgangspunkt til sammenligningen. På DMI kan

der læses om de gennemsnitlige solskinstimer på et år. Derfra kan de maksimale

gennemsnitlige solskinstimer udregnes (Vejrekstremer i Danmark, DMI, 2011).

På Bilag 7 ses udregningerne til gennemsnittet for solskinstimerne i

sommerperioden, som er 9,48 Timer/dag.

De 5,2 kW over 9,48 solskinstimer medfører en produktion på 49 kWh. Det ses at

produktionen om sommeren, på en dag hvor alle betingelser er optimale for

solvarmeanlægget, kan producere, hvad der svarer til forbruget om aftenen i

vinterperioden. I fyringssæsonen, om vinteren, hvor solfangerne ikke bidrager

med varme til centralvarmen, bliver regnestykket anderledes. I dette tilfælde er

der tre solpaneler med plads til 1,45 Liter væske, hvor der med rørføringen,

vurderes at være maks. 15 Liter væske (Bilag 8). Da væsken i solvarmeanlægget

indeholder 50% frostvæske og 50% vand, bruges en kombineret varmefylde til

beregningen af effekten – data på frostvæsken ses på Bilag 9. For at gøre

vintersituationen mest gunstig, og derved få et indtryk af potentialet, regnes der

med en udetemperatur på -15 ˚C, da forskellen i solfangerne og

udetemperaturen dermed bliver størst og mest energi overføres. Herefter kan der

vurderes om varmen skal ledes i jorden.


33

For at have det samme udgangspunkt som sommerperioden, regnes der med

vintermånedernes maksimale gennemsnitlige solskinstimer, som er udregnet til

4,25 Timer/dag (Bilag 7).

Ud fra regnestykket ses der, at bidraget fra solvarmen under de mest gunstige

forhold kan bidrage med ca. 1 kWh over 4,25 solskinstimer pr. døgn.

Beregningerne viser, at bidraget fra solfangerne i vinterperioden er minimalt i

forhold til bidraget om sommeren. Derfor er det gruppens vurdering, at det ikke

kan betale sig at ombygge anlægget, så solvarmen forsyner jordvarmen.

Implementeringen vil kræve større ombygning af det nuværende anlæg.

Ydermere skal der tages højde for det varmetab, som vil opstå i rørene fra

solfangerne til jordvarmen. Dette, sammen med udgiften til arbejdsløn, gør at

regnskabet ikke kan betale sig, hvis man implementerer dette for en økonomisk

besparelse.

Udover teorien, har der været telefonisk kontakt med firmaet Thy Teknik og

Klima, som beskæftiger sig med miljørigtige opvarmningsløsninger. De har

ligeledes overvejet muligheden for at lede solvarme ned til jordvarmen, men har

dog ikke gjort det endnu, fordi de har fornemmet og nemt at det ikke er

rentabelt. Gruppen har nu forsøgt at validere påstanden om, at løsningen er

urentabel. De teoretiske anskuelser, der er gjort, har styrket denne påstand.


34

9.3 - Løsningsforslag med elkedel Det andet tilbud fra J.Hundahl indebærer implementering af en elkedel. Enheden

er leveret af E-Tech og hedder E-Tech 15. Løsningen er simpel men meget

energikrævende, da kedlen har en mærkeeffekt på 15 kW. Tilbuddet fra

J.Hundahl er på 17.500 kr. og inkluderer opsætning og tilslutning af elkedlen,

som kan ses på Bilag 5.

Elkedlen har et maks. sætpunkt på 65 ˚C og fungerer via en on/off styring. Dvs.

når temperaturen er nået ned til 30 ˚C, starter kedlen og varmer herefter vandet

op til 65 ˚C. Ulempen ved denne opsætning er, at opvarmningen af vandet bliver

meget uøkonomisk, da 1 kW tilført el-effekt bliver 1 kW afgivet varmeeffekt.

Fordelen ved denne løsning er, at prisen er relativt lav, og installationen er simpel

i forhold til en implementering af jordvarme. Elkedlen skal erstatte stokerfyret og

tilsluttes på samme måde som beskrevet ved varmepumpen.

Besparelsen, gennem fyringssæsonen, ved at købe denne løsning er beregnet til

ca. 7500 kr (Bilag 5). Beregningen er lavet ved at sammenligne den mængde

strøm, der skal bruges til opvarmning, kontra træpilleforbruget i fyringssæsonen.

Tilbagebetalingstiden vil variere fra 2 til 3 år alt efter salgspris og PSO-tarif.


35

9.4 - Opsummering Der kan konkluderes, at elkedlen er billigst i anskaffelse (17.500 kr. kontra

102.612 kr.), har hurtigere ved at varme tanken op (3,2 timer kontra 4,6 timer)

og har en kortere tilbagebetalingstid (Bilag 6). Tilbagebetalingstiden vil, som før

beskrevet, variere alt efter priserne på den fremtidige PSO-tarif og det solgte

strøm. Derudover vil denne engangsinvestering ikke få yderligere pengemæssige

konsekvenser.

Jordvarmen er dyrere i anskaffelse, og tilbagebetalingstiden er længere end

elkedlen. Dog er den værd at overveje, da de langsigtede fordele ved jordvarmen

opvejer den lange tilbagebetalingstid. Installationen vil også være billigere i drift,

og ydermere vil det gøre ejendommen mere attraktiv ved et evt. salg.

Tilbagebetalingstiden for jordvarmen eller elkedlen vil også kunne forkortes ved

et kig på graddagene. Den seneste fyringssæson havde 275 færre graddage, end

normalen på 2200 graddage, hvilket indikerer, at de næstkommende sæsoner

sandsynligvis bliver koldere.

I henhold til bekæmpelse af legionellabakterier i brugsvandet anbefales det, at

vandet skal opvarmes til 60 ˚C i hele systemet f. eks en gang ugentligt. Dette

skyldes at legionellabakterien ved ophold i 60 ˚C varmt vand i mindst 32

minutter, vil dø (Vejledning om bekæmpelse af legionella, 2012).


36

10 - Fremtidig brug Et aspekt, der også er værd at tage med i beslutningen om jordvarme eller

elkedel, er den fremtidige brug af strøm. Allerede nu bliver de første trin klargjort

til det, som elselskaberne kalder for Smart Grid. Dette er et intelligent elnet og

skal kunne styre forbrugernes elforbrug ved hjælp af de intelligente elmålere,

som er ved at blive monteret mange steder. På sigt skal disse kunne styre

forbruget ved hjælp af aktører, der bl.a. ser på strømforbruget i Danmark i

forhold til strømproduktionen. Hvis Danmark overholder planen, hvor vedvarende

energi skal dække mindst 50% af elforsyningen i år 2020, kræver det et forbrug,

når der produceres (Hovedrapport for Smart Grid netværkets arbejde, dansk

energi 2011). Strømproduktionen skal bl.a. leveres af vindmøller og solceller,

hvilket er medvirkende til, at aktørerne skal kunne forudse produktionen alt efter

vejret.

Ved at implementere systemer som jordvarme og elkedel, kan der laves en

investering, som har et potentiale i det fremtidige energiperspektiv. Dette er også

værd at inddrage i beslutningen af den nye opvarmningsmetode.


37

11 - Smart Grid Fra regeringens side er der fastlagt en målsætning, der omhandler Danmarks

brug af vedvarende energi i 2020. Målsætningen er, at 50% af den producerede

strøm til de danske hjem skal komme fra vedvarende energi. Derudover har

regeringen et mål om, at alt energi i husstandene i 2050 skal dækkes af

vedvarende energikilder (Hovedrapport for Smartgrid netværkets arbejde,

energidanmark.dk, 2011).

Som tidligere nævnt, arbejder netselskaberne mod et intelligent elnet – Smart

Grid. Dette gøres med henblik på at kunne regulere husstandenes energiforbrug

og dermed udnytte den vedvarende energi. Reguleringen skal foregå, så

forsyningssikkerheden opretholdes.

Billedet herunder viser grundskitsen til Smart Grid.

Figur 8: Teoretisk visning af samspillet ved Smart Grid i Danmark (Danskenergi.dk)6

11.1 - Hvad er Smart Grid? Smart Grid systemet er et intelligent elsystem, der forbinder og integrerer

producenter og forbrugere i samme netværk. Før en fuldstændig integration kan

finde sted, kræves der at elnettets aktører skal have opdateret deres

installationer med noget måle- og kommunikationsudstyr, herunder de

intelligente elmålere (Smart Grid i Danmark, Danskenergi.dk, 2011).

For at anskueliggøre Smart Grid princippet gives et eksempel på en

varmeregulering i en husstand: Som varmekilde benyttes en varmepumpe, hvor

varmen lagres i en akkumuleringstank, som er forbundet til husets

6 http://www.danskenergi.dk/Aktuelt/Indblik/Smart_Grid.aspx

http://www.danskenergi.dk/Aktuelt/Indblik/Smart_Grid.aspx


38

centralvarmesystem. Den intelligente elmåler modtager og sender informationer

om elforbrug. Informationerne varetages af en aggregator, der har til ansvar at

styre varmepumpen efter pris og temperatur. Varmepumpen bliver aktiveret,

uanset aggregatorens indflydelse, når vandtemperaturen i akkumuleringstanken

rammer et minimumssætpunkt.

Aggregatorens aktivering af varmepumpen kan ske inden minimumssætpunktet

og derved opnås den mest økonomiske drift (Smart Grid i Danmark,

Danskenergi.dk, 2011).

Ved at regulere forbruget vil det være muligt at fremme forbrugere og

netselskabers individuelle ønsker. Forbrugernes behov er den billigste

opvarmningsmetode samtidig med at komfortzonen opretholdes. Netselskaberne

ønsker at kunne afsætte strømproduktionen, ellers skal der findes andre

muligheder for afsætning af strømmen. P.t. foregår dette ved at sende strømmen

ud af landet.

11.2 - Smart Grid & jordvarme Som tidligere nævnt i projektet, har et jordvarmeanlæg muligheden for at lagre

energien i form af varme i akkumuleringstanken. Ved forbrugsanalysen ses der,

at akkumuleringstanken er stor nok til at rumme husets varmebehov i 14 timer,

når der opvarmes til en gennemsnitstemperatur på 63,2 ˚C (Figur 7). Hvis man

tænker styring af anlægget med Smart Grid, kan det være et af løsningerne til

billigere opvarmning i fremtiden. Ved Smart Grid vil prisen på strøm være billigst,

når der er produktion og et manglende forbrug. Dette vil typisk være i aften- og

nattetimerne. Tidligere i projektet er der udregnet en teoretisk opvarmningstid på

4,6 timer (Bilag 6). Det betyder, at der er mulighed for, at aggregatoren kan nå

at varme vandet op i løbet af nattetimerne. Derved opnås den billigste

opvarmning af husstanden, og muliggør reduceret drift i dagstimerne, da

akkumuleringstanken kan rumme hele varmeenergien til dagstimerne.

Ydermere kan en forudsigelse af vejret være med til at sikre en stadig billigere

opvarmningsmulighed. Hvis aggregatoren kan forudse, at der ikke er

sandsynlighed for at solen skinner, eller vinden blæser i den nærmeste fremtid,

men at der i øjeblikket er masser af vind- eller solenergi til rådighed. Kan

maksimumstemperaturen i akkumuleringstanken hæves til f. eks. 90 ˚C. Derved

kan der lagres mere energi for eventuelt at kunne klare et eller flere døgn uden

strømproduktion fra de vedvarende energikilder. Ved regulering på denne måde


39

kan der lagres strøm i en kortere periode. På samme tid udnyttes vedvarende

energi på bedst mulige måde.

11.3 - Hvad er kravene for implementering? Som tidligere nævnt er første skridt mod implementeringen af Smart Grid,

installeringen af de intelligente elmålere, allerede i gang. Dette bliver gjort med

henblik på fjernaflæsning af forbruget. Den nye intelligente elmåler kan se ud

som vist på billedet herunder.

Figur 9: Intelligent elmåler (Eget arkiv)

Der kræves en indsats og investering fra forbrugernes side, da strømforbrug samt

forbrugsvaner skal ændres. Mange husstande skal have en ny

opvarmningsinstallation. Udskiftningen kan være fra pille- eller oliefyr til

varmepumpe eller elkedel – altså strømkrævende opvarmningsmetoder.

Ændringen i forbrugsvanerne vil kræve en anderledes tankegang mht.

dagligdagens gøremål. Tøj- og opvaskemaskiner kan nævnes som eksempler på

mulige bud på enheder, som kan fjernstyres med Smart Grid. Styringen skal

varetages af aggregatoren, som skal tilrettelægge aktiveringen efter en tidsfaktor

i stedet for vandtemperaturer ved varmepumpen. Tidsfaktoren bliver et

sluttidspunkt, som forbrugeren indstiller, når maskinen sættes i gang.


40

Udfordringen for aggregatoren bliver da, at få udført opgaven inden for

tidsintervallet, når strømmen er billigst.

Samfundet står over for investeringer, hvor det estimeres, at den samlede

omkostning frem mod 2025 bliver ca. 9,8 milliarder kroner. Herunder er

udvidelse af distributionsnettet med i planerne, da overbelastning af nettet kan

forekomme nogle steder, hvor regulering med Smart Grid ikke alene kan aftage

belastningen. Kommunikationsudstyr ved forbrugerne vil ud over elmålerne også

være påkrævet, men er medregnet i de 9,8 milliarder kroner. Den

samfundsmæssige gevinst ved denne omkostning beløber sig til et estimat på 8,2

milliarder kroner. Den samlede omkostning frem til 2025 bliver ca. 1,6 milliarder

kroner(Smart Grid i Danmark, Danskenergi.dk, 2010).


41

12 - Analyse af påvirkningen ved denne type opvarmning For at kunne anskueliggøre eventuelle påvirkninger ved implementering af

jordvarmeanlæg vil det være interessant at belyse denne varmekilde fra

forskellige vinkler. Ved efterfølgende regneeksempler bruges Thisted Kommune

som udgangspunkt. Gruppen vil forsøge at analysere hvordan samfundet,

regeringen og forbrugeren forholder sig til brugen af jordvarme eller elkedel.

Ved at samle data fra www.statistikbanken.dk, hvor der søges på antallet af

husstande i Thisted Kommune, kan det konstateres, at der er 20.510 husstande.

Ud fra den seneste varmeplan fra kommunen ses det at 8.575 husstande ikke er

tilkoblet fjernvarme- eller naturgasnettet (Bilag 10). Disse må forventes at have

andre brændsler til opvarmning af huset. Der bliver i de følgende afsnit antaget

at 1.000 husstande/landejendomme har pillefyr som opvarmningskilde. Grunden

til dette er, at gruppen tager udgangspunkt i det kendte, før forskellige

belysninger kan finde sted.

12.1 - Samfundets anskuelse For at kunne anskue fortjenesterne, der er for samfundet ved omlægning fra

piller til jordvarme, opstiller gruppen et scenarie, hvor 1.000 husstande installerer

jordvarme. I henhold til tilbuddet givet af J.Hundahl, der lyder på 102.612 kr., vil

omsætningen i samfundet blive forøget med 102.612.000 kr. (1.000 * 102.612).

Derudover vil nedgravningen af jordvarmeslanger og tilkoblingen af el til

systemet medføre en yderligere omsætning i de berørte dele af arbejdssektoren.

Som ved solcellernes indtog, hvor mængden af arbejde og omsætning i mange

virksomheder steg, kan der spekuleres over, om effekten i dette tilfælde kan

sammenlignes.

Ud over arbejde i samfundet vil implementeringen også medføre reducering af

CO2. Reduktionen af CO2 forekommer ved den minimerede mængde af afbrændte

træpiller. Ydermere vil en reduktion af træpilleforbrug være medvirkende til en

nedsættelse af træpilleproduktionen og den tilhørende transport. Disse kan være

medvirkende til at nedsætte CO2 udledningen. Træpiller bliver promoveret som et

CO2 neutralt brændsel. Denne anskuelse er til dels rigtig, da forbrænding af træ

ikke afgiver mere CO2, end det har optaget gennem opvæksten. Den CO2 neutrale

betragtning af træpiller bliver dog forvrænget, hvis fabrikation og transport

inddrages.

http://www.statistikbanken.dk/


42

For på årsbasis at beregne besparelsen i træpiller har gruppen undersøgt, om der

kan findes et gennemsnitligt forbrug af træpiller pr. m2. I den forbindelse har

gruppen forsøgt at tage kontakt til Ministeriet for By, Bolig og Landdistrikter, der

kunne berette at registrering af træpilleforbrug ikke foretages - i modsætning til

fyringsolie. Derfor blev det besluttet at kontakte to uafhængige sælgere af

træpiller i området. Den ene er Thomas Olsen, energichef hos DLG i Stagstrup,

Thy. Den anden er Niels Erik Galsgaard, indehaver af Brændegaarden i Krik, Thy.

Gennem telefon og via e-mail er begge blevet spurgt om et gennemsnitlig forbrug

af træpiller i en husstand på 150 m2. De svarede begge uafhængigt af hinanden,

at forbruget ligger omkring 6-8 ton. Derfor har gruppen valgt at tage

udgangspunkt i et forbrug på syv ton. Denne antagelse medfører, at

forureningen, der forekommer ved afbrændingen af 7.000 ton træpiller, bliver

elimineret.

12.1.1 - Teoretisk potentiale

For belyse den teoretisk mulige energilagring der kan foretages ude ved

forbrugeren, er der gjort følgende antagelser.

Det antages at 1.000 husstande, hver har et anlæg med 1.000 liters

akkumuleringstanke og hvor pillefyret skal udskiftes. Forbruget anslås til

gennemsnitligt syv ton/år, på baggrund af rundspørgen, svarende til 92

kWh/døgn (Bilag 1). Det antages yderligere, at systemet bliver lavet således

muligheden for styring med Smart Grid kan foretages. Husstandenes varmekilde

erstattes med en elkedel, fordi virkningsgraden er 100% og derfor er lettere at

beregne end jordvarme. Temperaturerne i systemet sættes til min. 40 ˚C og

maks. til 65 ˚C. Det vil sige, at der pr. husstand kan gemmes:

Dette svarer til en energi i tanken på:

Anlægget skal kunne opvarmes i løbet af fem timer, da sandsynligheden for at få

billigere strøm med Smart Grid er størst om natten. Derfor kræves en elkedel,

der skal kunne opvarme akkumuleringstanken i løbet af de fem timer:

Der kan ud fra dette konstateres, at 1000 husstande vil kunne afsætte

, kontinuerligt i fem timer og lagre .


43

Hvis man vil lagre mere energi, end de 29 kWh er en af mulighederne, at

temperaturen i systemet hæves. Hvis varmeforbruget er uændret, vil det have en

positiv indvirkning på lagringstiden, da energien kan gemmes længere tid.

Energien der kan lagres i tanken, hvis barrieren hæves til 90˚C er:

Dette svarer til en lagret energi på:

Hvis dette skal kunne lade sig gøre på fem timer, kræves der en større elkedel på

mindst:

Den totale elaflastning vil være kontinuerligt i de fem

timer, og vil være lagret.

Sådan et anlæg vil altså teoretisk set kunne rumme forbruget til lidt over

halvdelen af det totale varmeforbrug pr. døgn, som er 92 kWh.


44

12.2 - Regeringens anskuelse Regeringen har en målsætning om uafhængighed fra fossile brændsler, denne

målsætning er defineret i regeringens energistrategi for 2050 (energistrategi

2050, regeringen, 2011). Ideen med at fremme vedvarende energi frem til 2050

indebærer også biomasse, hvilket inkluderer træpiller. Flere kraftværker har

allerede konverteret deres traditionelle olie- eller kulfyrede kedler til indfyring

med biobrændsel. Herunder kan nævnes Avedøreværket, der forsyner 200.000

husstande med varme og 1,3 mio. husstande med el (Fra halm og træpiller til el

og varme, Dong energy, 2012). Da træpiller ses som et biobrændsel, vil det i

fremtiden være en vigtig faktor i den danske elforsyning. Det må i den

forbindelse vurderes, i hvor stor grad træpillerne er en biomasse. Dette skrives

med henblik på som tidligere nævnt i projektet, hvor spørgsmålet om træpillernes

CO2 neutrale promovering diskuteres. Derimod kan afbrænding af halm have et

større potentiale, da transporten ofte er begrænset, fordi markerne ligger i

nærtliggende områder. Derudover skal det bemærkes, at halm er et restprodukt

fra landbruget, som mange landmænd gerne vil af med. Problemet ved halm er,

at opbevaringen tager meget plads, og halmen kun er tilgængelig i høsten.

En reduktion af træpiller i det private for en udskiftning til jordvarme, vil

formindske den forurening, der ville forekomme ved afbrænding. Dette medfører,

at Danmark kan opnå et grønnere image, idet der installeres bæredygtige

varmekilder. Inden brugen af varmepumper bliver 100% bæredygtigt kræves

det, at regeringen skal være velvillige til at opstille vind- og solkraftanlæg. Før

regeringen vil gøre noget ved dette, kræves en omstilling fra forbrugernes side,

da disse skal ud og investere i nye varmeanlæg. Denne indstilling vil ændres i

takt med udviklingen af elmateriel, såsom intelligente elmålere og

opvarmningsalternativer. Før regeringen kan få befolkningen med på denne idé,

kræves politisk opbakning til at sænke elafgifterne, så det bliver fordelagtigt at

ændre opvarmningsmetoden.


45

12.3 - Forbrugerens anskuelse Som forbruger vil interessen for at skifte fra pillefyr til jordvarme afhænge af

prisen for opvarmning. For at vurdere, hvilken metode der er mest rentabel for

private forbrugere beregnes nogle priser pr. kWh til varmeeffekt. Til

beregningerne af de forskellige priser, har gruppen antaget nogle værdier. Prisen

på piller er 2,40 kr. pr. kg (træpiller 6 mm, dlg, 2012), og energien i pillerne er

udregnet til 4,8 kWh/kg (Bilag 1). Derudover er der bestemt en virkningsgrad for

pillefyret på 95%, som begrunder sig i nye pillefyr. Med disse tal kan der

beregnes en pris for brugen af piller til opvarmning;

Elprisen på det frie elmarked varierer fra 196,75 øre til 243,86 øre pr. kWh

(elpristavlen.dk, 2012). Der vælges en middel pris på 214 øre pr. kWh. I den pris

er der medregnet en energiafgift til staten svarende til 63,50 øre pr. kWh. Hvis et

hus er elopvarmet, får forbrugerne reduceret denne energiafgift til 51,70 øre pr.

kWh ved et forbrug, der overstiger 4000 kWh (tariffer/el-priser, Thy-Mors energi,

2012). Den reducerede afgift bruges til udregning af prisen på kWh ved

elopvarmning. Der tages udgangspunkt i jordvarme med en normeffektivitet på

3,3. Dette vælges til 3,3 da det er den angivne normeffektivitet ved en

installation med radiatoropvarmning.

Hvis en husstand har gulvvarme, vil denne være mere effektiv, og

normeffektiviteten vil være ca. 4,1 (Energistyrelsens liste over energimærkede

varmepumper, Energistyrelsen, 2011)

De ovenstående udregninger belyser, hvilket produkt som er billigst ved

opvarmning af en bolig. Differencen mellem træpiller og jordvarme på 9,3 øre pr.

kWh kan svække forbrugerens interesse for jordvarme.


46

Et jordvarmeanlæg vil være mere optimalt i en husstand med gulvvarme, da

fremløbstemperaturen ikke skal være så høj.

Det ses på regnestykket, at anlægget yderligere reducerer prisen.

Normeffekten begrunder sig i, at varmeinstallationen er baseret på gulvvarme, og

derfor appellerer sig til nyere eller renoverede huse.

Ved en betragtning med elkedlen som opvarmningsenhed sættes virkningsgraden

til 100%, da den optagne eleffekt afgives til vandet. Derfor opstilles følgende

regnestykke med henblik på prisen for denne type opvarmning.

Dette er uafhængigt af gulvvarme og radiatorer, da elkedlens virkningsgrad ikke

er afhængig af temperaturen.

12.4 - Opsummering Den begrænsede besparelse, der er ved skiftet fra piller til jordvarme, vil have en

negativ effekt på forbrugerne, da de som tidligere nævnt bekymrer sig mest om

udgifterne. En anden faktor, der også kan afskrække forbrugerne, som overvejer

en udskiftning, er prisen på et jordvarmeanlæg. Før opvarmning ved brug af el

skal have positiv indvirkning, skal der ske ændringer i afregningsmetoden, idet

den nuværende metode ikke er rentabelt for forbrugeren. En mulig ændring kan

være nedsættelse af afgifterne til elopvarmning. Ved ovenstående regnestykker

fremgår det, at installation af en elkedel som varmekilde vil være den mest

uøkonomiske løsning, hvis strømmen optages fra det kollektive net.


47

13 - Konklusion Der er i projektet fundet miljø-, energi-, arbejds- og afgiftsmæssige påvirkninger

ved et skift fra forbrænding af træpiller til brugen af elvarme. Yderligere er der

taget et skøn på det fremtidige brug af energi.

Miljø

Gruppen har analyseret den miljømæssige påvirkning, der er ved forbrænding af

træpiller frem for udnyttelsen af vind- og solenergi. Det konkluderes trods den

CO2 neutrale promovering af træpiller, at der reduceres et udslip af CO2, da

transport, forbrug og forbrænding mindskes ved et skift til elopvarmning.

Energi

Analysen af træpilleforbrændingen har vist at udnyttelsen af energien ved

elopvarmning er bedre. Dette er til trods for virkningsgraden på 95% ved nye

pillefyr. Et elopvarmet system har som minimum en virkningsgrad på 100%, men

hvis en varmepumpe tages i betragtning vil virkningsgraden være omkring 300%

til 400%. Energiudnyttelsen ved varmepumper kan derfor konkluderes til at være

bedre end ved elkedler. Endvidere vil der ved kollektiv udnyttelse kunne lagres

energi til brug i husstanden, hvilket ellers skal sælges til udlandet. Dette skal i

form af regulering med Smart Grid, reguleres med kundernes,

forsyningsselskabernes og elproducenternes behov in mente.

Arbejdsmæssig påvirkning

Det kan konkluderes at, hvis eksemplerne i projektet bliver realiseret, vil det

medføre en omsætning i de berørte virksomheder. Derudover vil det også skabe

arbejdspladser og dermed styrke den private sektor.

Afgifter

Den nuværende situation i henhold til afgifterne er ikke gunstig i forhold til

brugen af elopvarmning. Det kan ud fra projektet konkluderes, at udskiftningen

fra pillefyr til elopvarmning ikke er rentabelt, da elafgifterne overskygger

fordelene ved dette. Der kan ikke redegøres for de skattemæssige forhold, da

informationen herom ikke har været mulig at finde. Dog indikeres der, at der

kommer en beskatning af møllens brugte produktion.


48

Fremtidigt brug

Gruppen anskuer hvorvidt elopvarmningen vil have en positiv indvirkning i det

fremtidige forbrug af energi. Der er i denne sammenhæng, analyseret på brugen

af Smart Grid som fundamentet i det fremtidige elnet. Ud fra beskrivelser og data

om systemet har gruppen konkluderet, at potentialet for styringen af

elopvarmningen kan have stor virkning. Der kan ydermere, med den rigtige

styring, lagres mere energi hos forbrugeren, og dermed skabe store besparelser

for denne.

De opstillede delspørgsmål i problemformuleringen, omhandlende den fremtidige

drift af ejendommen på Ydbyvej, besvares herefter.

Hvad er lovkravene ved, og er det muligt at forsyne en husstand direkte

fra vindmøllen?

Det kan konkluderes ud fra den nuværende lovgivning, at det er lovligt at forsyne

husstanden med egenproduktionen fra vindmøllen. Ved en investering er det

muligt at tilkoble vindmøllen, så denne leverer strømmen.

Hvad stilles der af afgiftsmæssige krav fra politisk side ved en

implementering af systemet?

Det kan konkluderes at PSO-tariffen fortsat skal betales for hver optaget kWh.

Dog er det en reduceret PSO-tarif, der opkræves for den strøm, som aftages fra

vindmøllen.

Med baggrund i de to løsningsforslag konkluderer gruppen, at løsningen med

jordvarmen er at foretrække. Valget er foretaget med afsæt i økonomi, drift og

fremtidige aspekter. Ved at vælge løsningen med jordvarmen får ejeren mulighed

for at opvarme ejendommen på billigst mulige måde. Denne billige opvarmning

kan kun lade sig gøre, ved at lade den nærtliggende vindmølle forsyne

varmepumpen, hvilket forudsætter at tilkoblingen til husinstallationen fra

vindmøllen foretages. Økonomien vil således være en investering i jordvarmen på

102.612 kr., og vil have en betalingstid på 12 til 15 år alt efter prisen på den

solgte el fra vindmøllen plus den reducerede PSO-tarif. Ydermere kan det

konkluderes at jordvarmen vil bruge ca. 0,8% (Bilag 6) af vindmøllens produktion

til opvarmning, i modsætning til elkedlen som vil bruge ca. 1,5% (Bilag 6). Dette

taler også hen i mod jordvarmen som opvarmningskilde.


49

14 -Perspektivering Regeringens fokusering på udnyttelsen af vedvarende energi betyder, at

energilagring bliver en nødvendighed, da der kan forekomme tider på døgnet

uden elproduktion. Dette projekt kommer ind på energilagringen på

husstandsniveau, hvilket kan vise sig aktuelt på sigt, hvis regeringens plan om at

vedvarende energi skal levere al energi i 2050.

Ud fra Agger i Thy er der udpeget et sted, hvor kystnære vindmøller skal

installeres. Disse vindmøller vil gøre det mere aktuelt at udvikle et system, der

kan regulere forbruget og måske endda muliggøre akkumulering af energi hos

forbrugerne. I projektet bliver hensigten og den generelle virkemåde af Smart

Grid belyst. Det vil derfor være åbenlyst at sætte flere midler af til

implementering og udvikling af dette.

Fra forbrugerens side vil en investering i elopvarmning endnu ikke være

rentabelt, da elafgifterne er for høje i forhold til afgifterne ved f.eks. at fyre med

træpiller. Derfor har Enhedslisten i 2012 sammen med regeringen fremført en

sænkning af elafgiften ved elvarme. Dette er gjort for at fremme brugen af el til

opvarmning af huse ved varmepumper.

Der er fortsat mange husstande, som er opvarmet med fyringsolie og med en

nedsættelse af afgifterne til elopvarmning, vil det være mere attraktivt at skifte

fyret ud med en varmepumpe. Yderligere vil der kunne reduceres i CO2 udslippet,

hvis et oliefyr skiftes ud med elopvarmning forsynet af vedvarende energi.

Tendensen er til at få øje på, så nu skal politikerne sammen med borgerne finde

den rigtige løsning, før det hele kan realiseres.


50

Kildeliste: BP review

http://www.bp.com/sectiongenericarticle800.do?categoryId=9037128&con

tentId=7068555

Dansk Energipolitik

http://www.ens.dk/da-DK/Info/Nyheder/faktaark/Documents/DKEpol.pdf

til web 181109.pdf

DR.dk

http://www.dr.dk/Nyheder/Indland/2012/02/21/035024.htm?rss=true

Hvad er kuldioxid?

http://www.dmu.dk/foralle/luft/co2_ven_eller_fjende/hvad_er_kuldioxid/

Energistyrelsens energistatistik

http://www.ens.dk/da-

DK/Info/TalOgKort/Statistik_og_noegletal/Aarsstatistik/Documents/Energi

statistik 2011.pdf

Kan man lagre el fra vindmøller?

http://www.dongenergy.dk/privat/El/elaftaler/Pages/lagringafel.aspx?nm_

extag=Referrer=Newsletter,Nyhedsbrev,161110,2

Energilagring i underjordisk vandreservoir

http://ing.dk/artikel/120233-energilagring-i-underjordisk-vandreservoir

Energistyrelsens liste over energimærkede varmepumper pdf


DK/ForbrugOgBesparelser/IndsatsIBygninger/Varmepumper/Documents/E

nergistyrelsens%20liste%20over%20energim%C3%A6rkede%20varmepu

mper%204%20%20februar%202011.pdf

Udnyt varmen i jorden

http://www.energimidt.dk/Privat/Varmepumper/Jordvarme/Sider/Udnyt-

varmeenergien-i-jorden.aspx

Kan du bruge varmepumpe?

http://www.goenergi.dk/forbruger/huset/varmeanlaeg/varmepumper/var

mepumper-kan-erstatte-olie-og-elopvarmning

Retningslinjer for nettoafregning af egenproducenter pdf

http://energinet.dk/SiteCollectionDocuments/Danske%20dokumenter/El/R

etningslinjer%20for%20nettoafregning%20af%20egenproducenter.pdf

Tariffer/el-priser

http://www.thymorsenergielnet.dk/TarifferEl-priser.741.aspx

Bekendtgørelse af lov om afgift af elektricitet

https://www.retsinformation.dk/Forms/r0710.aspx?id=133843

Spørgsmål og svar om PSO-tariffen

http://www.bp.com/sectiongenericarticle800.do?categoryId=9037128&contentId=7068555

http://www.bp.com/sectiongenericarticle800.do?categoryId=9037128&contentId=7068555

http://www.ens.dk/da-DK/Info/Nyheder/faktaark/Documents/DKEpol.pdf%20til%20web%20181109.pdf

http://www.ens.dk/da-DK/Info/Nyheder/faktaark/Documents/DKEpol.pdf%20til%20web%20181109.pdf

http://www.dr.dk/Nyheder/Indland/2012/02/21/035024.htm?rss=true

http://www.dmu.dk/foralle/luft/co2_ven_eller_fjende/hvad_er_kuldioxid/

http://www.ens.dk/da-DK/Info/TalOgKort/Statistik_og_noegletal/Aarsstatistik/Documents/Energistatistik%202011.pdf



http://www.dongenergy.dk/privat/El/elaftaler/Pages/lagringafel.aspx?nm_extag=Referrer=Newsletter,Nyhedsbrev,161110,2

http://www.dongenergy.dk/privat/El/elaftaler/Pages/lagringafel.aspx?nm_extag=Referrer=Newsletter,Nyhedsbrev,161110,2

http://ing.dk/artikel/120233-energilagring-i-underjordisk-vandreservoir

http://www.ens.dk/da-DK/ForbrugOgBesparelser/IndsatsIBygninger/Varmepumper/Documents/Energistyrelsens%20liste%20over%20energim%C3%A6rkede%20varmepumper%204%20%20februar%202011.pdf




http://www.energimidt.dk/Privat/Varmepumper/Jordvarme/Sider/Udnyt-varmeenergien-i-jorden.aspx

http://www.energimidt.dk/Privat/Varmepumper/Jordvarme/Sider/Udnyt-varmeenergien-i-jorden.aspx

http://www.goenergi.dk/forbruger/huset/varmeanlaeg/varmepumper/varmepumper-kan-erstatte-olie-og-elopvarmning

http://www.goenergi.dk/forbruger/huset/varmeanlaeg/varmepumper/varmepumper-kan-erstatte-olie-og-elopvarmning



http://www.thymorsenergielnet.dk/TarifferEl-priser.741.aspx

https://www.retsinformation.dk/Forms/r0710.aspx?id=133843


51

http://energinet.dk/DA/El/Engrosmarked/Tariffer-og-priser/PSO-

tariffen/Sider/Spoergsmaal-og-svar-om-PSO-tariffen.aspx

Elafgifter af vedvarende energianlæg

http://www.skat.dk/SKAT.aspx?oId=1973924&vId=0

Selvrensende pillefyrsanlæg

http://www.ekoheat.dk

Jordvarmepumpe fra OK

http://www.ok-varmepumper.dk/jordvarme/?gclid=CKrj-

tKC_rMCFQR2cAod03YAFw

Økonomi om solvarme

http://www.altomsolvarme.dk/22-om-solvarme-fr.html

Vejrekstremer i Danmark

http://www.dmi.dk/dmi/index/danmark/meteorologiske_ekstremer_i_dan

mark.htm

Vejledning om bekæmpelse af legionella

http://www.aarhusvand.dk/Dit-forbrug-og-din-regning/Dit-

drikkevand/Vandets-kvalitet/Legionella/

Hovedrapport for Smart Grid netværkets arbejde

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=hovedrapport for smart grid

netværkets

arbejde&source=web&cd=2&cad=rja&ved=0CEEQFjAB&url=http%3A%2F

%2Fwww.danskenergi.dk%2F~%2Fmedia%2FSmart_Grid%2FHovedrappo

rt_for_Smart_Grid_Netvaerkets_arbejde.ashx&ei=45fAUNeFB5DO

Smart Grid i Danmark

http://www.danskenergi.dk/~/media/Smart_Grid/Smart_Grid_Rapport.pdf

.ashx

Energistrategi 2050


DK/ForbrugOgBesparelser/Energispareraadet/Moeder_Energispareraadet/

Documents/Energistrategi2050_sammenfatning.pdf

http://energinet.dk/DA/El/Engrosmarked/Tariffer-og-priser/PSO-tariffen/Sider/Spoergsmaal-og-svar-om-PSO-tariffen.aspx

http://energinet.dk/DA/El/Engrosmarked/Tariffer-og-priser/PSO-tariffen/Sider/Spoergsmaal-og-svar-om-PSO-tariffen.aspx

http://www.skat.dk/SKAT.aspx?oId=1973924&vId=0

http://www.ekoheat.dk/

http://www.ok-varmepumper.dk/jordvarme/?gclid=CKrj-tKC_rMCFQR2cAod03YAFw

http://www.ok-varmepumper.dk/jordvarme/?gclid=CKrj-tKC_rMCFQR2cAod03YAFw

http://www.altomsolvarme.dk/22-om-solvarme-fr.html

http://www.dmi.dk/dmi/index/danmark/meteorologiske_ekstremer_i_danmark.htm

http://www.dmi.dk/dmi/index/danmark/meteorologiske_ekstremer_i_danmark.htm

http://www.aarhusvand.dk/Dit-forbrug-og-din-regning/Dit-drikkevand/Vandets-kvalitet/Legionella/

http://www.aarhusvand.dk/Dit-forbrug-og-din-regning/Dit-drikkevand/Vandets-kvalitet/Legionella/

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=hovedrapport%20for%20smart%20grid%20netv%C3%A6rkets%20arbejde&source=web&cd=2&cad=rja&ved=0CEEQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.danskenergi.dk%2F~%2Fmedia%2FSmart_Grid%2FHovedrapport_for_Smart_Grid_Netvaerkets_arbejde.ashx&ei=45fAUNeFB5DOswbM84H4Ag&usg=AFQjCNEx_sxgrow40333mYF73agNnzKCnQ





http://www.danskenergi.dk/~/media/Smart_Grid/Smart_Grid_Rapport.pdf.ashx

http://www.danskenergi.dk/~/media/Smart_Grid/Smart_Grid_Rapport.pdf.ashx

http://www.ens.dk/da-DK/ForbrugOgBesparelser/Energispareraadet/Moeder_Energispareraadet/Documents/Energistrategi2050_sammenfatning.pdf




52

Fra halm og træpiller til el og varme

http://www.dongenergy.dk/privat/energiforum/raastofogforskning/Pages/

avedorevaerket.aspx

http://www.dongenergy.dk/privat/energiforum/raastofogforskning/Pages/avedorevaerket.aspx

http://www.dongenergy.dk/privat/energiforum/raastofogforskning/Pages/avedorevaerket.aspx