<p>The fishing port of Bläsinge is located on the east coast of Öland, Sweden’s second largest island. Today the port has a limited supply of freshwater. The economic association of the fishing port wants to expand their business, so that they will also include tourist services. To do this the harbor will need a more independant source of freshwater, with a higher quality than the present well. This work includes inquiries of two solutions for extracting freshwater from the Baltic Sea, the ClearCrystals™ technology and reverse osmosis.</p><p>The analysis of the electric energy use shows that the fishing harbor has a need for electricity, which is 32900 kWh, using the chosen water purifying technology, which is reverse osmosis. The need for electric energy will be concentrated to the warm months; the most electricity intense processes are the refrigeration and the ice-making.</p><p>To meet the wish of the fishing association, to reduce their cost for electric energy and at the same time get an environmentally friendly interface, the possibilities for alternative electric energy production has been investigated. The most relevant solution for the association has been small scale wind power, but the possibilities for solar cells are also an interesting solution. A wind turbine that will be able to produce the yearly amount of electric energy that the port needs, should have a rated power at around 20 kW and a tower height of at least 18 m.</p>

The fishing port of Bläsinge is located on the east coast of Öland, Sweden’s second largest island. Today the port has a limited supply of freshwater. The economic association of the fishing port wants to expand their business, so that they will also include tourist services. To do this the harbor will need a more independant source of freshwater, with a higher quality than the present well. This work includes inquiries of two solutions for extracting freshwater from the Baltic Sea, the ClearCrystals™ technology and reverse osmosis. The analysis of the electric energy use shows that the fishing harbor has a need for electricity, which is 32900 kWh, using the chosen water purifying technology, which is reverse osmosis. The need for electric energy will be concentrated to the warm months; the most electricity intense processes are the refrigeration and the ice-making. To meet the wish of the fishing association, to reduce their cost for electric energy and at the same time get an environmentally friendly interface, the possibilities for alternative electric energy production has been investigated. The most relevant solution for the association has been small scale wind power, but the possibilities for solar cells are also an interesting solution. A wind turbine that will be able to produce the yearly amount of electric energy that the port needs, should have a rated power at around 20 kW and a tower height of at least 18 m.

I dagsläget erbjuder ett flertal energibolag produkter och tjänster som är relaterade till mikroproduktion av solel vilket kan verka irrationellt då en minskad energianvändning hos företagets kunder leder till minskad lönsamhet för kärnverksamheten. En ökande efterfrågan på mikroproducerande anläggningar skapar därför ett behov av förändring av företagens nuvarande affärsmodeller. Solceller och distribuerad elproduktion växer idag fram som en ny marknad och utgör en ny konkurrensfaktor inom energibranschen. Denna konkurrensfaktor måste företagen ta hänsyn till för att inte ta skada på längre sikt allt eftersom marknaden utvecklas. Syftet med detta arbete är att undersöka hur energibolag kan utveckla sina affärsmodeller för att på ett hållbart sätt främja distribuerad elproduktion och mikroproduktion av solel. I arbetet har det identifierats sex olika affärsmodeller som används i olika delar av världen för att sprida solcellsteknologier. Dessa är 1) kundägande som innebär att kunden äger sin solcellsanläggning efter leverans, 2) samordnat ägande där ett energibolag eller en tredjepartsfirma samordnar och driver ett solcellsprojekt med ett flertal ägare eller kunder, 3) tredjepartsägande som innebär att ett tjänsteföretag erbjuder helhetslösningar till slutkonsumenter och finansierar detta genom en tredje part, 4) integrerad försäljning där solceller säljs som tillval eller extrautrustning till andra produkter, 5) nätinmatning som innebär att all producerad el matas in på nätet till en hög ersättning samt 6) modulbaserade värdeerbjudanden där kunden kan välja mellan olika paket av produkter och tjänster som bygger vidare på varandra. Inom den teoretiska referensramen kunde vidare de fyra grupperna kundrelaterade-, leverantörsrelaterade-, styrmedelsrelaterade- och tekniska barriärer identifieras mot spridning av solceller och mikroproduktion. Totalt identifierades 17 teoretiska barriärer. Efter en inledande litteraturgenomgång kunde en lämplig metod bestående av tre olika delar väljas ut för den empiriska delen av arbetet. En e-fokusgruppsdiskussion ligger tillsammans med skrivbordsforskning till grund för en kartläggning av omgivande möjligheter och hot. En fokusgruppsdiskussion bedömdes ge en bra kombination av bredd och djup och genomfördes online då detta är mindre resurskrävande och kan nå geografiskt spridda respondenter. Skrivbordsforskning bedömdes vara ett bra komplement till e-fokusgruppsdiskussionen. För att kunna studera de nuvarande affärsmodellerna mer djupgående genomfördes även en fallstudie bestående av fem intervjuer på ett svenskt energibolag som arbetar med både elhandel och solcellsförsäljning samt är nätägare. Det empiriska arbetet resulterade i en kartläggning av 38 möjligheter och 27 hot som energibolag ställs inför när marknaden för distribuerad elproduktion och mikroproduktion av solel expanderar. För att energiföretagen ska kunna förändra sina affärsmodeller finns det ett behov av omvärldsförändringar gällande politik och forskning. Energiföretagen borde dock kunna förekomma en förändring mot en mer distribuerad elmarknad och implementera nya affärsmodeller redan idag. Samtidigt bör det redan i nuläget finnas förutsättningar för företagen att arbeta för att påverka både politiken och forskningen genom exempelvis branschorganisationer. Det kan utifrån resultatet i detta arbete konstateras att mikroproduktion är ett framväxande substitut till traditionell elhandel som hotar företag inom flera verksamheter i elbranschen. Svenska företags sätt att hantera detta nya marknadshot är inte hållbart och behöver förändras. Rapporten presenterar slutligen tre olika riktningar som energiföretagens affärsmodeller kan utvecklas mot. / Several utility companies are today offering products and services related to microgeneration of solar electricity which may seem irrational since a decreased usage of energy of a customer will lead to a decreased profitability for the core business. An increased demand for microgenerating facilities therefore creates a need for change of the utility companies’ current business models. Solar cells and distributed electricity generation are today developing into new markets that constitutes a new competitive force within the energy sector. The companies need to take this competitive force into account if they are not to be harmed in the long-term as the market develops. The aim of this thesis is to examine how the utility companies can develop their business models in order to support distributed electricity generation and microgeneration of solar electricity in a sustainable way. Six different business models have been identified that are used in different parts of the world in order to deploy solar cell technologies. These are 1) customer owned that implies that the customer owns the solar cell facility after delivery, 2) community owned where an utility company or a third-party actor coordinates and runs a solar cell project with several owners or customers, 3) third-party owned that implies that a service company offers a complete solution to end customers and finances this through a third-party actor, 4) cross-selling where solar cells are sold as extra equipment or add-ons to other products, 5) host-owned feed-in that implies that all the generated electricity are fed in to the grid for a high compensation and also 6) modular based value propositions where a customer can choose between different packages of products and services that builds upon each other. The four groups customer related-, supplier related-, policy related- and technology related barriers against diffusion of solar cells and microgeneration could be identified within the theoretical framework of the thesis. In total, 17 theoretical barriers could be identified. After an initial study of literature, a proper method constituted by three different parts could be chosen for the empirical work of the thesis. An online focus group discussion is together with desk research providing a foundation for a mapping of contextual opportunities and threats. A focus group discussion was decided to provide a proper combination of width and depth and was executed online since this demands less resources and can reach geographically spread respondents. Desk research was decided to be a proper supplement for the e-focus group. In order to be able to study the current business models in more depth, a case study was also executed constituting five different interviews at a Swedish utility company that offers sales of electricity and solar cells and also is a grid owner. The empirical work resulted in a mapping of 38 opportunities and 27 threats that utility companies are faced with as the market for distributed electricity generation and microgeneration of solar electricity expands. There is also a need for contextual changes regarding policies and research as the utility companies are changing their business models. Though, utility companies should be able to anticipate a change towards a more distributed electricity market and implement new business models already today. There should already exist a basis for the utility companies to influence both politics and research through for example industry associations. It can through the result of this thesis be found that microgeneration is a growing substitute to traditional sales of electricity that threatens companies in several activities in the electricity sector. The way Swedish companies handle this new market threat is not sustainable and needs to be changed. This thesis finally presents three different directions that the business models of the utility companies can develop towards.

SammanfattningI ett kraftvärmeverk binds en stor del energi i de varma rökgaserna. Genom att installera rökgaskondensering kan energi från röken tillvaratas. På kraftvärmeverket Skogsbacka i Lycksele har man tittat på möjligheterna att installera rökgaskondensering. Detta arbete syftar till att ta reda på om och vid vilka förutsättningar det skulle vara lönsamt för Skogsbacka att också investera i utrustning för elproduktion vid låggradig värme, för att på så sätt använda energin från rökgaskondenseringen. Idag finns flera tillverkare som erbjuder fristående aggregat som kan utvinna el vid låga temperaturer. De maskiner som undersöks här är Powerbox och FlexiGen, som båda fungerar enligt principen för en ”organic rankine cycle”, och den nyutvecklade tekniken C3, som fungerar på ett annat sätt, med ett arbetsmedium som delas upp i olika komponenter och sedan återskapas med en kemisk reaktion. Verkningsgraden är beroende på hur stora temperaturdifferenser som finns tillgängliga. Möjliga placeringar för aggregaten undersöks och för de fall där inkoppling vore möjligt beräknas elutbytet från aggregatet och från värmeverkets turbin. Slutsatsen blir att den ekonomiska vinsten blir väldigt liten, även för den lösning som gett gynnsammast resultat. / In a bio-fuelled combined heat and power plant, a lot of energy is lost in the outgoing fumes. By condensing the moist in the fumes, a lot of this energy can be recovered. At the plant Skogsbacka in Lycksele, investments in technology to do this is being considered. The purpose of this study is to evaluate the potential for using the recovered energy at Skogsbacka for generation of electricity. Different technologies are available for the generation of electricity from low grade heat. This study looks into "Powerbox" and "FlexiGen", two machines working according to the Organic Rankine Cycle, and C3, a newly developed technology that uses a chemical reaction to split the working media into different components. Ways to integrate the machines with the existing system are discussed, and the resulting electricity produced is calculated, and the influence on the rest of the system is considered. It is concluded that the possible economical winnings are very small.

På elmarknaden har man utvecklat fenomenet mikroproduktion av elenergi vilket innbär att slutkunden själv ska producera sin el främst genom att utnyttja sol och vind kraft. I Sverige finns det ett växande  intresset för mikroproduktion. De flesta som producerar sin egen el gör det främst genom solpaneler och mindre vindkraftverk som sätts upp vid deras egendom. I den här studien har vi gjort en djupare analys kring olika typer av anläggningar för att producera småskalig elkraft. Men även tittat på den ekonomiska aspekten genom att beskriva ekonomisk vinning och kostnader samt ställt upp en kostnadskalkyl för att beskriva detta i siffror. Slutligen gjordes en teknisk analys för att se ifall en mikroproduktionsanläggning ger några störningar på elnätet. Utifrån våra mätningar ute på fältet kan vi konstatera att anläggningen inte bidrog till någon störning.

Ökade växthusgasutsläpp leder till klimatförändringar vilket påverkar miljön och livet på jorden. En del i att motverka dessa förändringar är att ställa om energisystemets beroende av fossila bränslen till förnyelsebara energikällor. I Sverige förväntas kärnkraften avvecklas vilket innebär att någon annan form av elproduktion måste ersätta den förlorade produktionen i kärnkraften. Dessutom sker en ökning av intermittenta energikällor som vindkraft och solel där elproduktionen inte kan styras. Omställningen innebär att nya krav ställs på elnätet för att kraftbalansen ska bibehållas. Elproduktionen i kraftvärmeverk, vilken är beroende av värmeproduktionen och därmed värmebehovet, har potential att bidra med flexibilitet och reglering av elsystemet. Trots det finns indikationer på att andelen kraftvärme i Sveriges energisystem kommer att reduceras. Kraftvärmens fördelar måste därför lyftas då den kan ha stor betydelse för Sveriges energisystem i framtiden. I det här arbetet studeras elproduktionen i fjärrvärmeanslutna kraftvärmeverk i en medelstor stad i Sverige. Det görs i syfte att undersöka potentialen för en fjärrvärmeansluten villa att med dess fjärrvärmeförbrukning som underlag, täcka sin elförbrukning med elektricitet producerad i fjärrvärmesystemet. Arbetet har utförts i form av en fallstudie på Faluns fjärrvärmesystem där verklig förbruknings- och produktionsdata har använts i olika beräkningar. Med en typvillas fjärrvärmeförbrukning som underlag har den motsvarande elproduktionen i kraftvärmeverken beräknats och jämförts med husets elförbrukning. Dessutom har beräkningar utförts för att analysera vilket förhållande mellan el- och total fjärrvärmeproduktion (αsystem-värde) som krävs för att månaden då elförbrukningen är som högst, ska täckas med elektricitet producerad i kraftvärmeverken. Resultaten visar att αsystem-värdet på 0,18 i genomsnitt, är för lågt för fjärrvärmesystemet att täcka en villas elförbrukning med elektricitet baserad på villans fjärrvärmeförbrukning. Lägst försörjningsgrad inträffar under sommarmånaderna medan den under den kalla delen på året är betydligt högre där den som högst uppgår till 80 %. Det αsystem-värde som krävs för att försörjningsgraden ska vara 100 % månaden då elförbrukningen är som högst är 0,24 vilket är ett fullt rimligt α-värde för biobränslebaserade kraftvärmeverk. Elproduktionen är likväl för liten även med det teoretiskt beräknade αsystem-värdet för att en villas elförbrukning på årsbasis ska kunna försörjas med elektricitet producerad i fjärrvärmesystemet baserat på villans fjärrvärmeförbrukning. Några månader under vinterhalvåret täcks elförbrukningen emellertid till fullo. Med dagens utformning på stadens fjärrvärmesystem och den teknik som idag finns är det inte möjligt att öka förhållandet mellan el- och fjärrvärmeproduktion tillräckligt mycket för att nå en försörjningsgrad på 100 %. Däremot täcks en stor del av elförbrukningen vintertid, vilket är då elnätet är som mest belastat i Sverige. Det innebär att en villa med dess fjärrvärmeförbrukning och den elektricitet som genereras till följd, bidrar positivt till kraftbalansen i Sveriges elnät.

Den stora användningen av fossil energi i världen är en av orsakerna till de höga utsläppen av koldioxid som förstärker växthuseffekten. För att minska människans klimatpåverkan bör därför mer förnyelsebar energi användas. EU har därför som mål att minska utsläppen av koldioxid med 40 % till år 2030. Industrisektorn står för 32 % av världens totala energianvändning och pappers- och massaindustrin använder 6 % av den energin. I denna studie undersöks Stora Enso Skoghalls Bruk som är ett pappers- och massabruk beläget norr om Vänern. De senaste åren har en rad energieffektiviserande åtgärder utförts där som gjort att det tidvis produceras ett överskott av ånga. I dagsläget friblåses överskottsångan för att hålla trycket på deras ångnät på avsedd nivå. Studiens syfte är att undersöka om elproduktion med hjälp av en kondensturbin är ett lönsamt alternativ för att ta till vara på överskottsångan istället för att friblåsa den. Målet är att ta fram ett beslutsunderlag för dimensionering och bedömning av lönsamhet samt miljöpåverkan för en kondensturbin på Skoghalls Bruk. Studien utfördes genom energitekniska beräkningar i Simulink och en lönsamhetsbedömning genom en nuvärdesanalys. Som grund till beräkningarna ligger driftdata och vetenskaplig litteratur. Scenarier har konstruerats för att avgöra hur både elpriser och koldioxidalstring knuten till den nordiska elmarknaden kan se ut i framtiden. Den samlade bedömningen av studien är att Skoghalls Bruk inte bör investera i en kondensturbin i dagsläget. Låga elpriser i kombination med höga bränslepriser gör att vinsten inte blir tillräckligt hög i förhållande till investeringskostnaden. Vid mer gynnsamma förhållanden, alltså med högre elpriser, lägre bränslekostnader och låg ränta är det mer troligt att investeringen blir lönsam. Investeringen är dock lönsam ur ett miljöperspektiv så länge kondensturbinens elproduktion ersätter någon form av fossil elproduktion i Norden. / The high use of fossil energy in the world is one of the causes of the high emissions of carbon dioxide, which increases the greenhouse effect. In order to reduce the anthropogenic climate impact, more renewable energy should be used. The EU aims to reduce carbon dioxide emissions by 40 % by the year 2030. The industrial sector accounts for 32 % of the total world energy consumption of which the pulp and paper industry uses 6 %. This study examines Stora Enso Skoghall Mill which is a pulp and paper mill located north of Vänern. In recent years, a series of energy efficiency measures has been carried out at Skoghall Mill. At times these measures have resulted in a surplus of steam production. Today this excess steam is released to the atmosphere to maintain the pressure on the steam network at the required level. The purpose of this study is to investigate whether electricity production using a condensing turbine is a profitable alternative for recovery of the excess steam which is currently being released to the atmosphere. The aim is to develop a decision basis for the design and assessment of profitability and environmental impact of a condensing turbine at Skoghall Mill. The study was conducted through energy calculations in Simulink and a profitability assessment by a present value analysis. The basis for the calculations is operational data provided by Skoghall Mill and scientific literature. Scenarios have been designed to determine both how electricity prices and generation of carbon dioxide linked to the Nordic electricity market might look in the future. The overall conclusion of the study is that Skoghall Mill should not invest in a condensing turbine at this time. The profit is not high enough compared to the investment cost due to low electricity prices combined with high fuel costs. In more favourable conditions, i.e. with higher electricity prices, lower fuel costs and lower interest rates, it is more likely that the investment will be profitable. The investment, however, is profitable from an environmental perspective, as long as the electricity from the condensing turbine is replacing fossil power generation in the Nordic region.

Sammanfattning Denna förstudie av en eventuell solcellsinstallation på Engelhardts fastigheter i Göteborg redogör vilken lönsamhet solcellsinstallationen innebär, hur mycket solel som kan produceras samt ger Engelhardt information angående kostnader, elproduktion och ekonomiskt stöd som förekommer med installationen. I rapportens bakgrund beskrivs solenergi, solceller, solcellssystem, stöd och bidrag i allmänhet medan resultat och diskussionsdelen jämförs olika leverantörer och deras nyckelfärdiga paket. Beroende på solcellspaketstorlek, dimensionering och modeller med två lutningar på taket jämfördes den förväntade elproduktion med hjälp av olika databaserade beräkningsprogram nämligen Solelekonomi 1,0 som utför beräkningar baserat på solinstrålningarna enligt SMHI2007och PVGIS som baseras på satellitdata och källor på solinstrålning till jordytan under referensperioden 1981–1990. För att beräkna återbetalningstiden har pay-back metoden används. För en budget på cirka 250 000 kr kan Engelhardt installera ett paket från Solexperten med 21,7kWp och en förväntad elproduktion på 20 900 kWh/år enligt PVGIS och 20 600 kWh/år enligt leverantören. Paketet innehåller 76 moduler av monokristallina solceller. Modulerna täcker en takyta på 125m² och ska riktas söder med en lutning mellan 10°-15° till beräkning användes den högst graden (15°). Den beräknade paybacktiden var 5,3 år med bidrag och 8,9 år utan bidrag och mellan 1,5–1,7 % av Engelhardts elförbrukning kommer att täckas av solcellsinstallationen. Med detta sagt så är inte fullständig elförsörjning med solel syftet med installation utan Engelhardt vill bidra till en hållbar utveckling och med installationen av solcellsanläggning är de på god väg.

<p>Klimathotet gör att energiproduktionen på vår jord behöver bli mer miljövänlig. En förnyelsebar energikälla som har en stor outnyttjad potential är solenergi. Elproduktion från solceller ökar snabbt men kan användas i betydligt högre utsträckning än idag, även i Sverige. I denna uppsats har syftet varit att studera hur de tre faktorerna solceller som <em>produkt</em>, potentiella <em>kunder</em> på marknaden och <em>politisk</em> styrning kan interagera och påverka den svenska solcellsmarknaden. Studien baseras främst på intervjuer som har genomförts med ett flertal aktörer på den svenska solcellsmarknaden. Vi har funnit att det finns en interaktion mellan de tre studerade faktorerna och att den faktor som har störst påverkan på marknaden i dagsläget är <em>politik</em>. Att underlätta för småskalig elproduktion är viktigt för att solcellsmarknaden ska utvecklas. Den största kundgruppen, husägare, kan genom enklare regler stimuleras att investera i solceller. Det behövs i dagsläget även ett ekonomiskt stödsystem för solceller men på sikt kan solcellsmarknaden förmodligen klara sig utan ekonomiskt stöd. Företag är mindre priskänsliga och ser i vissa fall solceller som en lönsam investering genom den goda PR dessa ger.  Solceller har i dagsläget en intressant och snabb teknikutveckling, vilket kan leda till lägre priser och bättre egenskaper i framtiden. Vi har slutligen gett ett antal förslag på åtgärder som kan underlätta för solcellsmarknadens utveckling i Sverige.</p>

No description available.