Show simple item record

dc.contributor.advisorHavskjold, Monica
dc.contributor.advisorVaaler, David
dc.contributor.authorBerg, Erik Gathen
dc.coverage.spatialNorway, Sarpsborgnb_NO
dc.date.accessioned2018-09-26T14:00:13Z
dc.date.available2018-09-26T14:00:13Z
dc.date.issued2018
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/2564784
dc.description.abstractSarpsborg varmesentral eies av Østfold Energi, og forsyner bygninger i og rundt Sarpsborg sentrum med fjernvarme. Grunnlasten produseres av varmepumper som er tilkoblet to spillvarmekilder fra Borregaard og en el-kjel. Oppgaven har sett på mulighetene for å tilkoble en ny, tredje spillvarmekilde fra Borregaard for å øke varmeproduksjonen fra varmepumpene slik at de dekker en større andel av grunnlasten. Det ble også undersøkt hvordan en eventuell ny spillvarmekilde vil påvirke dynamikken i fjernvarmesystemet, og om en investering kan være lønnsom. Det ble laget flere simuleringsmodeller av fjernvarmesystemet i Excel. Modellene bygger på termodynamiske prinsipper samt masse- og energibalanser. Modellene ble deretter verifisert opp mot historiske loggede data fra Borregaard og Østfold Energi, før de kunne brukes til å simulere fremtidige scenarioer. Resultatene viser at det er mulig å heve varmeproduksjonen fra varmepumpene betydelig ved å tilkoble en ny spillvarmekilde. Den økte produksjonen avhenger av hvilken spillvarmeressurs som utnyttes, samt teknisk dimensjonering av systemet. En implementering av en ren lavtemperert spillvarmekilde vil kunne føre til ønsket varmeproduksjonen fra varmepumpene i opptil 80% av tiden. Tilkoblingen vil trolig kunne tilføre tilstrekkelig energimengder til å tilfredsstille eventuelle fremtidige utvidelser av varmepumpekapasiteten i varmesentralen. Det er flere parametere som vil påvirke dynamikken i en utvidelse av fjernvarmesystemet. Energitilførselen fra eksisterende varmekilder, varmeoverføringsarealer i varmevekslere, tilført volum og temperaturen på Glommavannet er parametere som i ulik grad vil påvirke varmeproduksjonen fra varmepumpene. Lønnsomhetsberegninger tyder på at prosjektet kan være lønnsomt. Med en kalkulert investeringskostnad og gitte forutsetninger vil en ny lavtemperert spillvarmekilde generere høyere økt varmeproduksjon fra varmepumpene enn hva som skal til for å gi netto nåverdi lik null.nb_NO
dc.description.abstractSarpsborg Varmesentral in Norway is owned by Østfold Energi, and it distributes district heating to local buildings. The base load is produced by two heat pumps attached to two waste heat sources from the Borregaard factories and an electric boiler. This thesis has considered the possibilities of attaching a new, third waste heat source from the Borregaard factories to increase the heat produced from the heat pumps. It has also been prospected how a new waste heat source will affect the dynamics of the district heating system, and if an investment can be profitable. Simulation models of the district heating system were created in Excel. The models are based on the known principles of the thermodynamics, and the principles of balance of mass and energy. The models were verified by testing on historical logged data from Borregaard and Østfold Energi, before they were used for simulation of future cases. The results show a possibility for a significant increasement of heat produced from the heat pumps with the attachment of a new waste heat source. The increasement in heat produced from the heat pumps will depend upon which of the Borregaard waste heat sources that is employed for district heating, and which technical dimensioning that is chosen for the system. An implementation of a pure low temperature waste heat source may provide the requested heat produced from the heat pumps up to 80% of the time. The attachment of a waste heat source will probably provide sufficient energy if the capacity of the heat pumps were to be expanded in the future. There are more parameters that will affect the dynamics of the district heating system if an expansion is proceeded. The energy supply from existing heating sources, the heat transfer areas in heat exchangers, added volume and the temperature of the water in the river Glomma are all parameters that will affect the heat produced from the heat pumps on various levels. Basic economical profitability calculations imply profitability of the project. Based on calculated investment cost and given conditions it may be concluded that a new waste heat source can generate high enough heat produced from the heat pumps to provide a net present value equal to zero.nb_NO
dc.language.isonobnb_NO
dc.publisherNorwegian University of Life Sciences, Åsnb_NO
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internasjonal*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.no*
dc.subjectFjernvarmenb_NO
dc.subjectSpillvarmenb_NO
dc.subjectFornybar energinb_NO
dc.subjectEnerginb_NO
dc.subjectVarmepumpernb_NO
dc.subjectVarmesentralernb_NO
dc.subjectSimuleringsmodellernb_NO
dc.titleSpillvarme fra Borregaard til bruk som varmekilde i Østfold Energis fjernvarmeanlegg i Sarpsborgnb_NO
dc.typeMaster thesisnb_NO
dc.description.versionsubmittedVersionnb_NO
dc.source.pagenumber80nb_NO
dc.description.localcodeM-FORNYnb_NO


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internasjonal
Except where otherwise noted, this item's license is described as Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internasjonal