| Popis: |
Studien bygger på en simuleringsmodell över fastighetens värme- och kylsystem. Modellen har upprättats i modelleringsverktyget Simulink. Inför modellering har data inhämtats från en intern mätdatabas. Modellen verifieras baserat på skillnader och likheter mellan beräkningar och mätdata. Studiens övergripande syfte är att undersöka hur fastighetens värme- och kylsystem påverkas utifrån ett hållbarhetsperspektiv av förändring i driften av fjärrvärme, bergvärme och frikyla. Syftet är även att optimera styrningen av bergvärmeanläggningen utifrån miljömässiga och ekonomiska parametrar. Målet med studien är att beräkna värmepumparnas effektivitet samt bestämma fastighetens värme- och kylbehov under 2021. Målet innefattar även att konstruera en simuleringsmodell över systemet, som stämmer väl överens med driftdata, för att undersöka tre fall utifrån ett ekonomiskt och ett miljömässigt perspektiv. De olika fallen undersöker hur värme- och kylsystemet fungerar i dag, hur det hade fungerat utan möjlighet till frikyla och hur driften kan optimeras med villkoret att fastighetens komfort, i form av värme- och kylbehov, uppfylls. År 2021 uppfylldes det totala värmebehovet på 2 714 MWh av 45 % fjärrvärme och 55 % bergvärme. Fastighetens kylbehov år 2021 är 237 MWh. Den totala kostnaden för att uppfylla fastighetens värme- och kylbehov är 1 439 tkr/år, vilket motsvarar 50,02 öre/kWh. Koldioxidutsläppen till följd av värme och kyla är 55 ton/år vilket motsvarar 19,13 g CO2-ekv/kWh. Studiens resultat visar att det med driftoptimering går att minska kostnader och koldioxidutsläpp genom driftförändrande energioptimeringsåtgärder. Minskar driften av värmepump 2 finns en möjlighet att minska kostnaden för uppvärmning och kyla med 2 %. Körs värmepump 2 i stället konstant över året kan koldioxidutsläppen minska med cirka 45 %. The study is based on a simulation model covering the heating and cooling system of the property. The model is created in Simulink, a graphical program for modelling multidomain systems. Data is collected from an internal data base. The model is verified based on differences and similarities between calculations and given data. The overall purpose of the study is to investigate how the heating and cooling system of the property is affected by the change in operation of ground source heating and cooling compared to district heating, from a sustainability perspective. The purpose is also to optimize the operation of the heating and cooling system based on environmental and economical parameters. The goal of the study is to calculate the efficiency of the heat pumps and decide the heating and cooling demand of 2021. The goal also includes to construct a simulation model, that corresponds to measured operating data of 2021, to investigate three operating cases based on an economical and an environmental perspective. The cases shall investigate how the heating and cooling system works in the present, how it will work without the ability of ground source cooling, and how the operation of the system can be optimized based on the condition that the heating and cooling demand is fulfilled. In 2021 the total heating demand of 2 714 MWh was met by 45 % district heating and 55 % ground source heating. The cooling demand of 2021 was 237 MWh. The total cost to satisfy the property’s heating and cooling demand is 1 439 tkr/year, which correlates to 50,02 öre/kWh. The emissions of carbon dioxide are 55 ton/year, which correlates to 19,13 g CO2-ekv/kWh. The result from the study shows that it is possible to reduce costs and carbon dioxide emissions by operational energy optimization actions. By reducing the operation time of heat pump two, it is possible to save up to 2 % in costs. If heat pump two is in operation during the whole year, the carbon dioxide emissions from the heating and cooling production of the property, can be reduced by 45 %. |
