This report’s main objective is to examine the potential electricity yield and cost for integrating renewable energy technologies into the Sino-Swedish eco-city, a part of the Taihu New City in Wuxi, a city in the Jiangsu province, China. The renewable energy technology to be implemented is solar photovoltaics.   The report begins with presenting the current role of the renewable energy industry in China and continues with a study on the applications, economic and market aspects of solar photovoltaics. To get a good idea of how solar energy can be integrated on a larger scale, case-studies of other ecocities, have also been carried out.   The results presented in the latter parts of the report indicate that there is a good energy yield potential with solar photovoltaics in the eco-city, but the cost competitiveness of installing a solar photovoltaics system in the eco-city is highly dependent on financial incentives. The levelized cost of the electricity generated by solar photovoltaics, needs to be decreased by around 91% to be at grid parity. / Syftet med rapporten är att undersöka vad den potentiella elektricitetsproduktionen samt kostnaden är för att installera förnyelsebara energikällor i den svensk-kinesiska ekostaden i New Taihu City, som är belägen i Wuxi, Kina. Den förnyelsebara energiteknologin som ska implementeras är solceller.   Rapporten börjar med att presentera förnyelsebara energikällors nuvarande marknadsläge i Kina och fortsätter med en studie av solceller och dess tillämpningar och ekonomiska och  marknadsmässiga aspekter. For att få en bättre bild av hur solceller kan bli integrerad i en store skala har fallundersökningar av andra städer som har lyckats med detta gjorts.   Resultaten som presenteras i den senare delen av rapporten tyder på att det finns bra avkastningspotential i ekostaden med solceller. Men rent kostnadsmässigt är implementeringen av  solceller mycket beroende av ekonomiska incitament från den kinesiska staten.   For att priset för elektriciteten producerad med solceller ska kunna vara onkurrenskraftig måste 91% av solcellernas elektricitetspris sänkas för att kunna komma i närheten av Wuxis elpris.

Ocean Thermal Energy Conversion, OTEC, is a sustainable energy conversion technology that is not yet commercialized. OTEC is a technology that utilizes the temperature difference in oceans between the warm surface water and the cold water at 1 000 m depth to run a Rankine Cycle.   This technology can produce electricity and provide synergies like fresh water, air conditioning and aquaculture. A simulation program for three alternative OTEC systems has been created in order to decide which OTEC system is most profitable; closed, open or hybrid system. In this simulation a production cost analysis is performed in order to investigate and decide which one of the three systems that has the lowest production cost.   The production cost analysis also analyzes if the profitability is affected by the size of the facility. After these analyzes, the most profitable of the three different OTEC-systems is expanded by an installation of solar collectors in order to see if the thermal efficiency is improved.   The result shows that the most profitable system varies with the size of the facility. For smaller OTEC-plants the closed system is more profitable and when the size of the facility increases, hybrid systems proceed to give more profit. The simulation also shows that the production cost reduces with the size, which means the production cost gets lower for larger facilities. Therefore the most optimal concept is a large facility based on a hybrid system. Installation of the solar collectors indicates that the thermal efficiency improves significantly. / Dagens samhälle är i behov av förnybara primärenergikällor. Sedan industrialiseringen inleddes har efterfrågan på el blivit allt större och en mer konkurrenskraftig elmarknad har uppstått. De primärenergikällorna som dominerar på dagens elmarknad är kraftverk som använder fossila bränslen och utgör 81 % av världens energiförsörjning, vilket ej anses vara hållbart.   En hållbar energiomvandlingsteknik som är under utveckling kallas för OTEC, Ocean Thermal Energy Conversion. Det är en teknik som nyttjar den termiskt lagrade energin i havsvattnet för att generera användbar energi i form av elektricitet. Tekniken utnyttjar temperaturdifferensen mellan varmt ytvatten och kallt vatten från djupet för att driva en Rankine cykel. Denna teknik kräver dock generellt en temperaturdifferens på minst 20°C och en sådan temperaturskillnad är geografiskt begränsad till den tropiska zonen runt ekvatorn.   Förutom att elektricitet utvinns har tekniken en fördel att kunna producera användbara synergier som färskvatten, fjärrkyla och akvakultur i form av fiskodling. Syftet med arbetet är att skapa ett simuleringsprogram för de varianter av OTEC-system som finns; slutet-, öppet- och hybridsystem. I simuleringsprogrammet utförs en produktionskostnadsanalys för att avgöra vilket av de tre systemen som ger lägst produktionskostnad.   Dessutom undersöks om lönsamheten påverkas av anläggningens storlek. Det system och storlek som visar sig vara mest ekonomiskt lönsamt ska utvecklas genom en installation av solfångare och syftet här är att undersöka om den termiska verkningsgraden förbättras.   Simuleringsmodellen som har skapats utgår från ekvationer, antagande och begränsningar som baseras på litteraturstudien. Samtliga simuleringar har modellerats i programmet EES, Engineering Equation Solver. Produktionskostnadsanalysen tar bland annat hänsyn till kapitalkostnad, räntor, livslängd, synergiintäkter, där produktionskostnaden uttrycks i $/kWh.   Resultatet visar att det mest lönsamma systemet varier med anläggningens storlek. För mindre anläggningar är ett slutet system mer lönsamt medan i större anläggningar övergår det till ett hybridsystem. Simuleringen visar även att produktionskostnaden reduceras med storleken, det vill säga produktionskostnaden blir lägre för större anläggningar.   Detta resulterar i att det optimala konceptet är en stor anläggning baserat på hybridsystem. Dessutom indikerar installationen av solfångare att den termiska verkningsgraden förbättras avsevärt.

During the last decades the housing sector has increased continuously, and housings and services accounted for 40 % of the energy usage in Sweden during 2011. The expansion in number of buildings in society has resulted in an increase in both energy usage and emissions of greenhouse gases. It is crucial to enable a sustainable development of society and as a result, the demand to reduce the emissions of carbon dioxide is a current question.   In this study, the carbon dioxide emitted from the housing sector in Stockholm is estimated. The housing sector can be divided into different types of houses such as apartment blocks, single-family houses and holiday houses. By collecting information of the energy purchased in respective households, a computational model is generated that calculates the total emission of carbon dioxide. The computational model is created in Excel and based on various assumptions and boundaries regarding the production of electricity and district heating. The environmental impact of the energy purchased is studied through a lifecycle perspective and the energy statistics is studied through an average perspective. The model is designed to calculate the emission factor from the electricity production through a Swedish, Nordic and Northern European perspective. The model also generates a value of the emission factor for the district heating system in Stockholm. By combining the emission factors and the energy statistics, a value of the total emission of carbon dioxide from the housing sector is obtained.   A case study is implemented by examining the energy usage for the year of 2010. The emission of carbon dioxide during the year was approximately 1.3 million tones. By taking the import of electricity into account in the Swedish perspective, the result was obtained. When the Swedish electricity mix was replaced with the European mix, the amount of carbon dioxide increased approximately 3 times. As a result of the cold climate and low production due to recession during 2010, limited flow in water reservoirs and low production in nuclear power plants the emissions was approximately 30 000 tonnes higher compared to the year before. By assuming a Swedish electricity mix, the case study shows that the emission per square meter is the highest in apartment blocks, while the emissions from the single-family houses and holiday houses are relatively low in comparison.   According to the sensitivity analysis the emission is essentially affected by the import of electricity. The efficiency in power plants also affects the result of the electricity mix in the Nordic and Northern European perspective. However, the selection of electricity mix in the production of district heating, biomass fuel in single-family houses and efficiency in boilers and burners are practically insignificant in the final result. / Bostadssektorn har ökat kontinuerligt under de senaste decennierna och under 2011 stod bostäder och service för 40 % av Sveriges totala energianvändning. Ökningen av antalet bostäder och lokaler i samhället leder till en ökad energianvändning och växthusgasutsläpp. Att minska andelen utsläpp av växthusgaser, främst koldioxid, i samhället är alltid en aktuell fråga och en strävan att minska energisystemets miljöeffekt är därför mycket viktig för en hållbar utveckling.   I denna studie undersöks och uppskattas koldioxidutsläppet från bostadssektorn i Stockholms län, och detta genom att studera energianvändningen i bostäderna som huvudsakligen delas in i subsektorerna flerbostadshus, småhus och fritidshus. Genom att sammanställa respektive subsektors totala energianvändning, med avseende på dess köpta energi, tas en beräkningsmodell fram som omvandlar den köpta energin till en mängd koldioxidutsläpp. Beräkningsmodellen skapas i Excel med gjorda antaganden och olika systemgränser för köpt el och fjärrvärme. Den köpta energins miljöeffekt studeras ur ett livscykelperspektiv och energistatistiken miljövärderas ur ett genomsnittsperspektiv. Modellen konstrueras för beräkning av emissionsfaktorer för elmix ur ett svenskt, nordiskt och nordeuropeisk elsystem samt för fjärrvärmemixen i Stockholms län. Dessa emissionsfaktorer, inklusive inmatningsvärden för den använda energin, används för att beräkna det totala koldioxidutsläppet från bostadssektorn.   En fallstudie genomförs för att beräkna koldioxidutsläppet från bostadssektorn år 2010 med hjälp av modellen. Resultatet visar att koldioxidutsläppet för detta år var ungefär 1,3 miljoner ton vid beräkning med svenskt medelel med hänsyn till nettoimport, och om beräkning utförs med europeisk elmix blir utsläppet tre gånger större. Koldioxidutsläppet år 2010 är nästan 30 tusen ton mer än föregående år och detta bland annat på grund av det kalla klimatet i kombination med dålig tillrinning i vattenmagasinen, låg kärnkraftproduktion och lågkonjunktur. Resultatet ur fallstudien visar även att koldioxidutsläppet per kvadratmeter är störst i flerbostadshus, medan utsläppet från småhus och fritidshus ligger på en förhållandevis låg nivå i jämförelse, då elen beräknas ur ett svensk elsystem.   Känslighetsanalysen av fallstudien visar att importen av el har en stor inverkan på resultatet. Även verkningsgrad i kraftverken är en parameter som påverkar resultatet för nordisk och nordeuropeisk elmix. Däremot är valet av elmix i fjärrvärmeproduktionen, biobränslemix i småhusen samt verkningsgraden i pannor och brännare i de enskilda hushållen nästan obetydligt för slutresultatet.

Finnhamn is a group of islands that are located in the middle north part of Stockholm’s archipelagos. On the main island Stora Jolpan there is a camp called Sommargården, which consists of eleven different buildings in various sizes. The assignment given by the Archipelago foundation (Skärgårdsstiftelsen) is to analyze if it’s benefited to replace Sommargårdens current heating system that consists of electricity radiators, with a more energy efficient heating system.   This research is done with help of the literature review and a visit to Finnhamn in order to map Sommargården’s current state and its energy usage. With this knowledge models over the current energy requirement and distribution where made. These models stand for the foundation of the results and are compared with new energy systems. For these models many estimations concerning guest’s average behaviors where done. Based on the literature, Sommargårdens demands and prerequisites, air source heat pumps where the main focus for the continued analyze of a possible energy system. Energy efficient glasses were also investigated for a compliment.   Sommargårdens energy usage is varying from different months. The different months also have different distribution for where the energy is used. In colder periods of the year more energy is used to heat up the buildings and on the warmer periods more is going to heat up water. In 2012 about 19,3 MWh where used and 11,5 MWh where used to heat up the buildings.   The total cost to install heat pumps were estimated by the company “Varmt och skönt” to 16 000 SEK for every installed heat pump. The result from the calculated returned profit from the non-used energy given by the air source heat pumps in respective building, were not sufficient enough to give a returned profit over five years. Energy efficient glasses where not an option because saved energy for respective building compared to the high economical cost of every single glass. / Ögruppen Finnhamn är belägen i norra delen av Stockholms Skärgård. På huvudön Stora Jolpan ligger stugbyn Sommargården, som utgörs av elva olika byggnader i varierande storlek. Från uppdragsgivaren Skärgårdsstiftelsen gavs uppdraget att undersöka Sommargårdens nuvarande direktverkande elsystem och möjligheterna att ersätta det med ett energismart energisystem. Notera att uppdraget inte nödvändigtvis är att komma fram till en lösning utan att se om det är fördelaktigt med andra energisystem.   Undersökningen görs med hjälp av en litteraturstudie samt ett studiebesök till Finnhamn för att kartlägga Sommargårdens byggnader och nuvarande skick. Modeller över det nuvarande energibehovet och hur energin fördelas sig på Sommargården tas fram. Dessa modeller ligger till grund för resultaten som också jämförs med data för de nya uppvärmningsalternativen. För de erhållna resultaten görs en mängd antaganden för bland annat hur användandet angående tappvarmvattnet, bastun och hushållselen ser ut för den genomsnittliga besökaren på Sommargården. Utifrån litteraturstudien, samt Sommargårdens krav och förutsättningar valdes uppvärmningsalternativet luftluftvärmepumpar att undersöks samt möjligheten att minska värmeläckaget genom fönsterrenovering.   Energiåtgången för Sommargårdens elanvändning varierar för olika månader. De olika månaderna har också olika fördelning var energin går till för användningsområde. Generellt så är energiåtgången för uppvärmning högre under kalla perioder. För varmvattnet är det omvända, d.v.s. under de varma perioderna då Sommargården har många besökare är energiåtgången för varmvattnet störst. Resultaten visar också att energianvändningen varierar från olika år, för år 2012 var det totala energiåtgången ca 19,3 MWh där 11,5 MWh står för uppvärmningsbehovet jämfört för år 2011 ca 17MWh där 8 MWh står för uppvärmningsbehovet.   Den totala kostnaden för installation av värmepump inklusive moms blir 16 000 SEK per installerad pump. Utifrån detta och den beräknade ekonomiska besparingen per respektive byggnad har slutsaten varit att det inte är lönsamt att installera luftvärmepumpar i alla byggnader. Dock kan det vara aktuellt att installera en luftvärmepump i matsalsbyggnaden om antalet besökare till Sommargården ökar under lågtidsperioderna.   Då Sommargårdens alla fönster höll en enkel standard, undersöktes alternativet att byta de nuvarande fönstren till energieffektiva fönster. Dock framgår det från kostnadsberäkningarna, med en återbetalningstid på minst 30 år, att detta alternativ inte är ekonomiskt försvarbart.

This study focuses on residential buildings that are planned to be constructed in the Sino-Swedish project in Wuxi, China. The focus is on how different heat transfer coefficients for building materials affect the energy consumption for a building in terms of heating and cooling requirements.   In the introduction an overview of major energy policies is given as well as a foundation for residential energy efficiency improvements and a description of the key components in other ecocities. A baseline and two scenarios with different energy performance were created in the modeling software DesignBuilder to calculate the energy consumption for heating and cooling. It resulted in three levels of energy consumption were the baseline had an energy consumption for heating and cooling of 62 kWh/m2-year, first scenario had 57 kWh/m2-year and the second scenario had 35 kWh/m2-year. There is a significant difference in energy performance between baseline and scenario two and this is due to the difference in construction air tightness and heat transfer coefficient for windows, walls, roofs, doors and floors.   The results from modeling in DesignBuilder were exported to the modeling software STELLA and scaled up to city level. Three building stock composition scenarios were created; 100 percent baseline, 100 percent scenario two and the last city composition 50 percent baseline, 30 percent scenario one and 20 percent scenario two. The result for each of the building stock scenarios was 126 GWh/year, 87 GWh/year and 116 GWh/year.   The thesis also discuss what parameters that have a significant impact on the buildings energy performance and what assumptions that might affect the results. The building performance and the choice of materials for the building envelope will affect the overall energy consumption; hence have a large impact on the Sino-Swedish eco-city project. The difference in energy consumption between the baseline and scenario two is substantial and the choice will affect other energy systems in the eco-city. / Den här studien fokuserar på bostadshus som ska byggas i ett gemensamt miljöstadsdelprojekt mellan Kina och Sverige i Wuxi, Kina. Fokus ligger på hur värmegenomgångskoefficienterna för byggnadens klimatskal påverkar energiförbrukningen för värmning och kylning.   I introduktionen ges en översikt av olika energipolicys, grund för energi effektiviserings åtgärder samt en översikt av andra klimatsmarta städer i Kina.En grundmodell och två scenarion med olika energiprestanda skapas i modelleringsprogrammet DesignBuilder för att beräkna energiförbrukningen med avseende på uppvärmning och kylning av ett bostadshus. Resultaten för energiförbrukningen för uppvärmning och kylning blev för grundmodellen 62 kWh/m2-år, för scenario ett 57 kWh/m2-år och i det andra och sista scenariot blev förbrukningen 35 kWh/m2-år. Det är en signifikant skillnad mellan grundmodellen och scenario två som beror på byggnads luftinfiltrationsnivå och värmegenomgångstalet för fönster, väggar, tak, dörrar och golv.   Resultaten som erhölls från DesignBuilder exporterades till ett annat modelleringsprogram benämnt STELLA. Modellen i STELLA användes för att skala upp energikonsumtionen till stadsdels nivå. Detta gjordes genom tre olika sammansättningar baserade på energiprestanda.   Fall 1) 100 procent enligt grundmodellen Fall 2) 100 procent enligt scenario 2Fall 3) 50 procent enligt grundmodellen, 30 procent enligt scenario 1 och 20 procent enligt scenario 2.   Fall 1 resulterade i en total energikonsumtion på 126 GWh/år, fall 2 resulterade i 87 GWh/år och fall 3 resulterade i 116 GWh/år.   Rapporten diskuterar även vilka parametrar som har en betydande effekt på bostadshusets energiprestanda och vilka antaganden som kan ha stor effekt på resultaten.  Byggnadens energiprestanda och valet av värmegenomgångstal kommer påverka energiförbrukningen; skillnaden mellan grundmodellen och scenario 2 är markant och kommer ha betydande effekt på energisystemet som finns inom miljöstadsdelsprojektet.

This report has analyzed the Ecocity and the real world applications of the concept in order to create a clearer view of what the concept mean and how it has developed, both historically and geographically. Also, a model of a fictive Eco-District housing 5 000 people in Stockholm has been created in order to analyze what possible results in terms of CO2 emissions can be achieved if the five most common Ecocity improvements are implemented in the district.   Added to the content of this report is a global survey of 180 Ecocity initiatives. The survey was conducted through analysing documentation of each initiative in order to assess what aspects and areas of the city development were improved. The model was created using collected data from public statistics and surveys of the Stockholm area. The survey provides insight into the development and characteristics of the Ecocity initiatives.   Conclusions drawn are that the Ecocity initiatives are very different, both from the original concept and also from each other. The term is adopted by many initiatives that seems to have nothing to do with Ecocity aspirations. As a result, the authors have made a new definition, which separates the term Ecocity from the Ecocity initiatives. This is motivated by the impracticality of defining the Ecocity too narrowly, while at the same time a definition that is too broad could lead to a dilution of the meaning of the Ecocity. Furthermore, in order to quickly assess and grade the characteristics of an Ecocity initiative, the authors have introduced a system of certification. This system enables initiatives to quickly be graded and compared, and is a complement to existing, more complex evaluation tools.   The results of the model provide insight into the CO2 emissions of Stockholm, and how the five most common measures of improvement undertaken in Ecocity initiatives could decrease these emissions. These five improvements are identified in the survey. The results show that in the Eco-District, over 50 percent of the CO2 emitted came from private transports and more than one third from heating, but only four percent from electricity consumption in apartment buildings.

Cuba is a country that is highly dependent on fossil fuel for the domestic electricity supply. Oil-fired power plants account for a major share of the power generation. A mutual issue with these power plants is that they suffer from being inefficient, outdated and insufficiently maintained.   Another critical aspect is the quality of the oil, specifically the high levels of sulfur. The result is considerable emissions of SO2 which effects both environment and public health.   It is of great interest to make the oil-fired power plants on Cuba more efficient. By improving plant efficiency it is possible to reduce the fuel consumption, resulting in less emissions of SO2 per generated kWh. The thesis analyses the Tallapiedra oil-fired steam power plant in Havana and investigates how different efficiency improvements affect the emissions of SO2.   The efficiency of the Tallapiedra vapor cycle can be improved by raising boiler pressure and by increasing superheating temperature. Both these efficiency improvements reduce the emissions of SO2. However, the impact of reducing the sulfur content of the fuel is superior to the gains in terms of reduced emissions that can be accomplished solely from improving vapor cycle performance.

The Smart Grid technology has during the last decade been established as a way to create a greater flexibility on the electricity grid that will be needed as the development moves towards an increased share of renewable primary energy sources in the electricity production. One part of the Smart Grid technology is the ability to shift loads in time, to adapt to either price or emissions, known as Demand Response. This project, which was conducted at KTH in collaboration with the consulting corporation Capgemini, examines the economic, environmental and social aspects of the Demand Response technology.   In the project, three household products are used in a model that derives the potential savings in costs and emissions of CO2e. The results show that the actual savings measured in SEK are small, but that the savings measured in percent can be as high as 20 percent. Reduction of CO2e emissions is slightly lower. Furthermore, the study shows that the savings increase as more flexibility is given to the model and as the fluctuations of price increases. A scenario that includes more intermittent electricity production, and end users ready to commit to the technology,  is therefore vital for the success of the Demand Response technology. The results also show that an optimization cannot be done in such way that both minimize costs and CO2e emissions simultaneously.   A discussion on the strategic opportunities for Capgemini shows that focus should be on collecting, interpreting and compiling the large amounts of data that the technology will result in. There are also possibilities in peripheral services tied together with the Smart Grid technology, such as the development of a charging infrastructure for electric cars. / Tekniken kring smarta elnät har under det senaste decenniet blivit etablerad som ett sätt att skapa en större flexibilitet på elnätet, vilket kommer att behövas allt eftersom utvecklingen går mot mer förnybara primärenergikällor i elproduktionen. En del av tekniken är förmågan att flytta laster i tid, för att anpassa sig till antingen pris eller utsläpp, vilket kallas efterfrågeflexibilitet. Detta projekt, som genomförts vid KTH i samarbete med konsultföretaget Capgemini, undersöker de ekonomiska, miljömässiga och sociala aspekterna av efterfrågeflexibilitet.   I projektet används tre hushållsprodukter i en modell som beräknar potentiella kostnadsbesparingar och möjliga reduktioner av CO2e-utsläpp. Resultaten visar att de faktiska besparingarna mätta i kronor är små, men att den procentuella besparingen kan vara så hög som 20 procent. Reduktionen av CO2e-utsläppen är något lägre. Dessutom visar studien att besparingarna ökar då modellen ges en större flexibilitet samt då fluktuationerna i elpriset ökar. Ett scenario som innefattar mer intermittent elproduktion och slutanvändare som är beredda att anamma tekniken är därför avgörande för efterfrågeflexibilitetens framgång. Resultaten visar också att en optimering inte kan göras på ett sätt som både minimerar kostnader och CO2e-utsläpp samtidigt.   En diskussion om de strategiska möjligheterna för Capgemini visar att fokus bör ligga på att samla in, tolka och sammanställa de stora mängder data tekniken kommer att medföra. Det finns också möjligheter i kringtjänster tätt sammankopplade med smarta elnät, såsom utveckling av en laddningsinfrastruktur för elbilar.

The Sino-Swedish Eco-City in Wuxi is the result of collaboration between the Chinese local government and several Swedish stakeholders aiming to create a sustainable urban infrastructure comprising environmentally conscious energy systems. The purpose of this report set forth is to investigate in how biogas production can be integrated into a possible energy system of this ecocity. This report groups the proposed energy system into three parts: the collection of organic waste from the city residents, the production of biogas at a central facility and the transformation of the biogas into an applicable form of energy. Technologies that are investigated and analyzed according to set learning objectives of this report, are the Envac vacuum system and the foodwaste- disposer for the collection phase, the anaerobic digestion process for the production phase, in addition to the Combined-Heat-and-Power plant and the refinery plant for the transformation phase. In order to fully elaborate the energy system of this report, both a conceptual model as well as a simulative model have been created.   The final suggestion brought forward for the composing of the appropriate energy system for the Sino-Swedish Eco-City includes the Envac vacuum system in the collection phase, an anaerobic digestion process in the production phase and a Combined-Heat-and-Power plant for the transformation phase. However, the discussion regarding the validity of the results has highlighted the possibility of expanding the biogas system to encompass a larger area than only the Eco-City. Enabling users from the surrounding areas to connect to the energy system may create incentives for the use of a refinery plant instead of a CHP plant. The final results of the model showed a potential capacity for biogas production of 600 000 m3 which in turn could be transformed into either 380 000 m3 or 1 280 MWh electricity and 1 900 MWh heat. / Med det gemensamma målet att skapa en hållbar, urban infrastruktur med nytänkande energisystem, skapades det svensk-kinesiska initiativet att bygga en miljö-stad i Wuxi i Kina. Med bakgrund av detta samarbete som initierades av den kinesiska regeringen och ett flertal svenska intressenter, har denna rapport som övergripande ändamål att undersöka hur produktion av biogas kan på bästa sätt integreras i ett möjligt energisystem i denna kinesiska miljö-stad.                                                 Rapporten delar in det föreslagna energisystemet i tre olika delar: Uppsamling av organiskt avfall i staden, produktion av biogas på en central anläggning samt omvandling av biogas till mer användbara energi-former. I linje med de utsatta målen för denna rapport, har ett flertal teknologier undersökts och analyserats. För uppsamlingsdelen undersöktes vakuumsystemet Envac och avfallskvarnen, för produktion av biogas undersöktes rötningsprocessen samt för omvandlingsdelen undersöktes kraftvärmeverket och uppgraderingsverket. För att på ett underbyggande vis kunna utveckla det föreslagna energisystemet har en konceptuell modell tagits fram i kombination med en simulerad modell.   Det slutgiltiga energisystemet som föreslås för den svensk-kinesiska miljöstaden i Wuxi innehåller vakuumsystemet Envac för insamling av organiskt avfall, rötningsprocess i tankar för produktion av biogas samt ett kraftvärmeverk för produktion av värme och elektricitet. Dock har diskussionen i denna rapport möjliggjort ett annat tänkbart scenario där produktion av biogas till biobränsle, framför elektricitet och värme, skulle vara fördelaktigt, om möjligheten till större dimensioner och fler användare i systemet fanns. De slutgiltiga resultaten av modellen visar på en kapacitetspotential för biogasproduktion på 600 000 m3 som kan användas till att antingen generera 380 000 m3 biobränsle alternativt 1 280 MWh elektricitet och 1 900 MWh värme.

This study investigates the potential for implementation of a solar PV-biodiesel hybrid system with battery storage in two rural villages in the Cabo Delgado province in Mozambique. These villages, Nicuita and Quirimize, have at present very limited access to electricity which greatly inhibits an increase in living standards and development of the respective communities.   Based on the results of conducted surveys mapping potential electricity demand, the load profiles of the villages alongside an investigation of the availability of different resources are the input of the model of this study with which appropriate dimensions of the hybrid system are suggested for each village.   The targeted biofuel of the solar PV-biodiesel hybrid parallel configuration suggested in this study is jatropha based biodiesel for both Nicuita and Quirimize. The biodiesel fueled diesel generator and battery storage meets the nighttime load of the villages, while the solar PV system meets the load during daylight hours and also charges the battery bank to supply the nighttime load not covered by the diesel generator. The electricity production of the hybrid system is distributed through a mini-grid.