TermFlex: Konsept for økt energifleksibilitet og IoT basert kostnadsfordeling i gammelt sentralvarmeanlegg Risvollan Borettslag

NTE Marked (www.nte.no) og Enoco AS (www.enoco.no) ønsker i samarbeid med Risvollan Borettslag å utrede følgende løsning: Konsept med elektrisk temperaturheving av tappevann på undersentralene fra 60 til 90 grader i et beredersystem med termisk buffer og drevet av likestrøm fra solceller (NTE). Dette gir lave investeringskostnader og enkelt konsept (beredersystem) samt reduserte kostnader på investeringen i solcellepanel ved at man benytter likestrøm (sparer kostbare vekselrettere). Solcellestrøm vil også bli utredet med tanke på å åpne for et samspill med EL-bil ladding ved bruk av likestrøm, dvs. framtidig bufferbatteri og likestrømsladding. Tilsvarende vil det bli utredet et konsept med kosteffektiv individuell måling av tappevann (og eventuelt oppvarming) basert på ren temperaturmåling på ledningsnett i hver leilighet / innledning og med datainnsamling basert på IoT med temperaturregistreringsenheter som har batterilevetid på inntil 20 år. Konseptet baserer seg på innsamling av totalt energiforbruk og relativt forbruk i de ulike leilighetene som nøkkel for å fordele kostnadene (ikke absolutt energiforbruk som har vært vanlig tankegang). Teknikken er å måle temperaturheving i rør (tap til rør) som er funksjon av energi som strømmer i rører når man tapper vann. Målingene gir ikke en målt absolutt energimengde, men en måling på relativt energiforbruk mellom leilighetene. Sentralvarmeanlegget på Risvollan er snart 50 år gammelt. Utredningen fra SWECO anslår at en renovering av energi- sentral alene vil koste 37 mill NOK. Konseptet med redusert temperatur i distribusjonssystemet på sommers tid, lokal temperaturheving av tappevann basert på solkraft, utnyttelse av likestrøm fra solcellepaneler uten vekselretting og muliggjøre samspill med framtidig El-billading / batteribuffer vil også eliminere behov for vekselretting av egenprodusert og egenkonsumert strøm (mindre tap, lavere innvesteringer). Dette i kombinasjon med bevisstgjøring av individuelt energiforbruk gjennom visualisering og forholdsmessig deling av energikostnader etter forbruk i de enkelte leiligheter er tenkt som et kommersielt produkt for å øke levetid og attraktivitet på eksisterende og nye sentralvarmeanlegg.

Prosjekteier

Risvollan Borettslag

Teknologileverandører

  • Risvollan Borettslag
  • Fosen Innovasjon AS
  • ENOCO AS
  • Nord Trøndelag Elektrisitetsverk (NTE)

Teknologisk innovasjon

  • Reduserte energitap basert på lavere temp mellom sentralene.
  • Stor overføringsverdi til andre borettslag, og kan gjøre termiske systemer mer attraktiv.
  • Potensial for termisk energibuffer for effektutjevning og bedre utnyttelse av solkraft.
  • Kosteffektiv måling av termisk energi / avregning etter forbruk (NB/IoT løsning med kun tempføler)

Kompetanseutvikling

  • Design og dimensjonering
  • Modeller for simulering / dimensjonering og på sikt selvlæringsalgoritmer for nivå på buffring, tempraturer osv. (i dag bare "sommertemp" på driftstemp og vintertemp.
  • Systemintegrering fjernvarme / solstrøm

Realisert spredning av teknologi

  • 1. implementering: 1) Direktedrift av DC kjel uten dyre elementer som vekselretter, kraftelektronikk for å få korrekt spenning 2) Kostnadsfordeling av av energiforbruk basert på kun temp. måling, og fordeling av kostnader basert på forholdstall.

Videre utvikling og videre spredning

  • Kommersialiseres gjennom NTE og ENOCO både som totalkonsept (optimalisering av systemvirkningsgrad) og som delkonsepter (solkraft-boosting av varmtvann / self consumtion) og relativmåling av energi for kost-fordeling