Spelling suggestions: "subject:"energiteknik"" "subject:"energiteknikk""
181 |
Wind Resource Data Analysis : The case of MYDERHU project site, Tigray regional state, EthiopiaYissa Dawde, Oumer January 2013 (has links)
Ethiopia is a developing country and its major primary energy consumption is largely covered by biomass and imported fossil fuels. Reliability of electricity supply varies widely across Ethiopia. Currently 65% of the population does not have access to electricity; 30 % of those without electricity live in village centers and 70% live in remote rural areas. However, the country is endowed with different renewable energy resources such as, hydro, wind, solar, geothermal and bioenergy. Wind energy is applicable for both power generation & water pumping applications for rural societies. The purpose of this study it to analyze the wind energy resource potential at Myderhu, to model the wind data with different statistical methods and software, selecting wind turbine class, forecast site wind energy & power density, develop site wind resource map, preliminary wind turbine micro siting, estimating farm annual energy production (AEP) and the expected cost of electricity. Based on the analysis and site survey, the site roughness and power exponent factors are classified as class I. Detailed wind resource data analysis is performed for the proposed site by using Excel, MatLab and WAsP software, based on a wind mast of 50m with an average wind speed of 7 m/s & mean power density of about 287 W/m2, this is categorized as a class-III wind resource (fair potential). Finally, wind resource mapping of 10km x 10km land area for a proposed wind farm is attempted at four different turbine hub heights of 30m, 50m, 80m and 100m. A supposed wind farm having 72 turbines with 82m rotor diameter at 80m hub height has been subjected to a simplified economy analysis by assuming investment costs of 1600 €/kW [38,400 birr/kW] and 1750 €/kW [42,000 birr/kW] and cost of energy estimated as 230.4 million € [5.53 billion birr], 0.028 €/kWhr [0.676 birr/kWhr] and 252 million € [6.05 billion birr], 0.031 €/kWhr [0.74 birr/kWhr] respectively. However, the Ethiopian FIT draft proclamation secure 0.073 €/kWhr [0.1 USD/kWhr] [1.75 birr/kWhr]. The calculation was done strictly by considering the power density at the site, and it didn’t address the issues of transportation and other installation related concerns and costs. Therefore, it is only applicable as a benchmark for future investigation work. As per this preliminary analysis the farm installed capacity is 144 MW, gross AEP is estimated about 593 GWhr, considering a wake loss of average 4.4% the net AEP is 567 GWhr and the average power density at the wind farm is estimated at 446 W/m2. The average capacity factor is estimated at 45%. The mean wind speed at hub height is 8.07 m/s. The Weibull shape factor (k) ranges from 2.8 to 3.3 with total average of 3.17.
|
182 |
Market Analysis for Gas Engine Technology in AlgeriaMichaut, Stephane January 2013 (has links)
The objective of this diploma thesis is to investigate the potential of combined heat and power plants based on gas engine technology in Algeria. This market analysis has been performed in order to identify the key markets for the newly created French subsidiary of Clarke Energy Group to expand its business in North Africa. After analyzing the structure of the Algerian energy sector and the potential of each gas engine application, three key sectors were identified. For each sector, a technical and economical analysis was conducted in order to define its potential, its constraints, and the time frame under which they could become mature markets. With a potential of 300 MW, the first targeted sector is related to the national power utility Sonelgaz and consists in small scale power plants with a nominal power output < 20 MW, in which the use of gas engines instead of gas turbines could reduce up to 50% the price of kWh generated over the lifecycle of the plant. With a total of 450 MW, the second market representing a great potential for gas engines development in Algeria is the industrial sector and in particular brick factories, in which cogeneration plants become profitable within 4 years, can save up to 40% of primary energy and generate electricity whose cost of production is 30% lower than the average grid price. Finally, the third sector identified is the associated petroleum gas from which 9% – 5.10 ⁹ cubic meters – are is still being flared in Algeria while they could be used to generate up to 300 MW for the O&G utilities if only 10% of them would be recovered, reducing thus CO2 emissions and diesel costs. This report presents the method and the tools that were developed in order to analyze the economical viability of gas engine based power plants for the three targeted markets in Algeria, and the final results from the study.
|
183 |
Time and Space Resolved Measurements from Rocket Engines.Consigny, Pierre January 2012 (has links)
No description available.
|
184 |
Energieffektivisering av linjesjöfarten till och från Tasmanien / Energy Efficiency of the Ferry Traffic to and from TasmaniaHallin, Sara January 2013 (has links)
Tasmania is a state in Australia, and is also the country’s largest island. It is separated from the main land by a 429 kilometer wide strait. Every year, a large amount of people, cars and goods are transported to the island using a government owned ferry line, which generates approximately 300 million Australian dollars to the state’s economy ,every year. This bachelor thesis investigates the possibility of reducing the fuel consumption for the ferry traffic to and from Tasmania, which would also reduce the overall cost. This would additionally contribute to lowering the distress on the environment because of a decrease in greenhouse gas emissions, and by doing this it would contribute to a more sustainable transport scenario in the future. The analysis is completed by a model in Matlab mathematical calculation software) that will find an optimized transport scenario. The Matlab model, which consists of data from today existing ferries, is used to analyze different ways to combine these ferries in order to find the solution with the least fuel consumption. The results show that a combination of two of the ferries that are in the model would give an optimized transport scenario. To let these two ferries operate the ferry line to and from Tasmania, instead of the ones that are currently running, could cut the fuel consumption in half every year. / Tasmanien är en delstat i Australien och är även landets största ö, skild från fastlandet av ett 429 kilometer brett sund. Varje år transporteras ett stort antal människor, bilar och gods med en statligt ägd färjelinje, vilket årligen genererar cirka 300 miljoner australiensiska dollar till delstatens ekonomi. Detta kandidatexamensarbete undersöker om det är möjligt att minska bränsleförbrukningen för linjesjöfarten till och från Tasmanien för att på så sätt reducera kostnaderna. Detta skulle samtidigt bidra till en minskad påverkan på miljön genom att utsläppen av växthusgaser skulle avta, och därmed bidra till ett mer hållbart transportscenario i framtiden. Denna undersökning görs genom att med hjälp av Matlab (matematiskt beräkningsprogram) modellera ett optimalt transportscenario. Modellen i Matlab, som bygger på data från idag existerande fartyg, används för att undersöka olika sätt att kombinera utförandet av dessa fartyg och för att hitta den bränslemässigt optimala lösningen. Resultaten från modellen visar att en kombination av två olika av de fartyg som är med skulle ge ett optimalt transportscenario. Att köra dessa två fartyg i linjesjöfarten till och från Tasmanien istället för de färjor som körs i dagsläget skulle kunna halvera bränsleförbrukningen på sträckan varje år.
|
185 |
Bostadssektorns koldioxidutsläpp / Carbon Dioxide Emissions of the Residential Building SectorSlewa, Dalia, Mohsenchian, Asal January 2013 (has links)
Energy is an important issue in the current world which significantly affects sustainability and development. Energy generation and use are major sources of CO2 emissions which is one of the most important driving factors in global climate changes. The amount of energy used in house hold section can lead to estimation of the amount of CO2 emitted within this section which subsequently would be a ground to better management and maintaining a sustainable society. This study which is a bachelor’s project in sustainable energy, deals with estimation of CO2 emission from different types of residential houses in Sweden. An extensive literature review on energy use in Sweden by different residential sectors has been conducted. Collected data from the literature survey have been summarized in an analytical model that calculates the amount of CO2 emissions from the residential sector in Sweden. Residential sectors divided into smaller subsectors: houses, cottages, and Multi-family residential. Energy use in each sector was determined in form of electricity, running hot water and heating. An analytical model regarding the estimation of the country's total CO2 emissions from the residential sector has been determined. Additionally, a study on energy efficiency impact on CO2 emissions and any discrepancies between rental and condominium has been carried out. Furthermore, an evaluation of different heating options and their impact on CO2 emissions have been done. CO2 emissions in million tons in 2011, according to calculations based on the Swedish Electricity supply (svensk elmix) calculated was 1.63, 2.09 and 0.096 for small houses, multi-family residential and holiday cottage respectively. It means that total CO2 emission was 3.82 million tons in year 2011. The report contains more details about the method and results for CO2 emissions based on the Nordic Electricity supply (nordisk elmix). / Samhället vi lever i är väldigt beroende av energi, samtidigt som nuvarande energianvändning och överanvändning i världen kan orsaka allvarliga globala klimatproblem. Användning av fossila bränslen är den största orsaken till dessa miljöproblem. Dagens energianvändning ställer därmed höga krav på klimatneutralitet och effektivitet. En omfattande litteraturstudie om energianvändning i Sverige och bostadssektorer genomfördes där bostadssektorn delades upp i mindre subsektorer, småhus, fritidshus och flerbostadshus. Energianvändningen i respektive subsektor bestämdes uppdelat på hushållsel, driftel, varmvatten och uppvärmning. Vidare undersöktes olika uppvärmningsalternativ samt deras påverkan på koldioxidutsläppen. Den insamlade data från litteraturstudien utgör indata i en beräkningsmodell som beräknar mängden koldioxidutsläpp från bostadssektorn i Sverige. Rapporten sammanfattar arbetet utfört inom och resultaten från ett kandidatexamensarbete inom uthålliga energisystem som genomförde under vårterminen 2013. En beräkningsmodell för uppskattning av Sveriges totala koldioxidutsläpp från bostadssektorn har tagits fram. Vidare undersöktes påverkan från energieffektiviseringar på koldioxidutsläppen samt eventuella skillnader mellan hyresrätter och bostadsrätter. Koldioxidutsläppen i miljoner ton år 2011 enligt beräkningsmodellen baserad på beräkningar som utgår från svensk elmix är 1,63, 2,09 samt 0,096 för respektive småhus, flerbostadshus och för fritidshus. Det innebär att totala koldioxidutsläppen från bostadssektorn i Sverige är 3,82 miljoner ton. Rapporten innehåller även mer detaljerade resultat samt resultat från beräkningar baserat på beräkningar som utgår från nordisk elmix. Känslighetsanalys av beräkningarna samt valet av olika parametrar diskuteras i rapporten.
|
186 |
Livscykelanalys för koldioxidutsläpp från flerbostadshus / Life Cycle Analysis of Carbon Dioxide Emissions from Residential BuildingsPalmborg, Sofia, Wilhelmsson, Jessica January 2013 (has links)
Today, about 15 to 20 percent of Sweden’s total emission of carbon dioxide can be traced to the household sector. By examining apartment blocks in a life cycle perspective, the origin of the carbon dioxide emission has been charted and analyzed. This information has been used to create a computational model that calculates the total emission of carbon dioxide from a specific apartment block. The results from the analyzed apartment blocks indicate that both the use of energy and the emission of carbon dioxide have been reduced since the 1960s. Through the examination of building materials, it is possible to lower the emission of carbon dioxide that origins from the construction phase of an apartment block. However, the largest contributing factor to the emission of carbon dioxide is the usage of the apartment block. Within this phase of the life cycle a large amount of energy is being used, mostly because of heating and electricity, and this results in emissions of carbon dioxide. It is the source of the energy that decides the quantity of the emission. The choice of ventilation-system and lighting in the apartment block can also have an effect on the total emission of carbon dioxide. Construction, usage and demolition of six apartment blocks in Stockholm have been analyzed to calculate the emission of carbon dioxide in a life cycle perspective. Calculations have been executed in the created computational model and the result shows that the emission has decreased during the last decades. The emission of carbon dioxide is mostly affected by the building’s energy performance, but also the relationship between district heating and electricity. The energy performance depends on the construction of the apartment blocks and the mentioned relationship depends greatly on the choice of ventilation system. An obvious difference in the percentage of district heating can be noticed when the apartment block uses a ventilation system with heat recovery. It is possible to examine changes in construction and usage of the apartment block in the computational model, in order to analyze how large impact a specific change has on the total emission of carbon dioxide. According to the examination of changes of a passive house that was built in 2010, installation of sun heating is a possible way to reduce the emission of carbon dioxide. / Bostadssektorn står idag för mellan 15 och 20 procent av Sveriges totala koldioxidutsläpp. Genom granskning av flerbostadshus ur ett livscykelperspektiv har uppkomsten av koldioxidutsläpp från dessa kartlagts och analyserats. Utifrån denna information har en beräkningsmodell skapats som räknar ut koldioxidutsläppet från ett specifikt flerbostadshus. Resultaten från undersökta flerbostadshus visar att både energianvändning och koldioxidutsläpp har minskat betydande sedan 1960-talet. Genom att se över vilka material som används och hur dessa nyttjas kan koldioxidutsläppet, som ett resultat från konstruktionen, från ett flerbostadshus minskas. Den största bidragande faktorn för koldioxidutsläpp från flerbostadshus är dock användningen av huset. Inom detta område används mycket energi, främst för uppvärmning och elektricitet, som bidrar till koldioxidutsläpp. Det är energins ursprung som bestämmer utsläppsmängden. Även val av ventilationssystem och belysning kan ha påverkan på flerbostadshusets totala koldioxidutsläpp. Byggnation, användning och rivning av sex flerbostadshus i Stockholmsområdet har analyserats för att beräkna koldioxidutsläppet från ett flerbostadshus ur ett livscykelperspektiv. Beräkningarna har utförts i den framtagna beräkningsmodellen och resultatet visar att koldioxidutsläppet har minskat över de senaste årtiondena. Koldioxidutsläppet påverkas främst av energiprestandan men även av förhållandet mellan el- och fjärrvärmeförbrukning. Energiprestandan påverkas av konstruktionen och förhållandet mellan el- och fjärrvärmeförbrukning påverkas till stor del av val av ventilationssystem. En tydlig skillnad i procentuell andel fjärrvärmeförbrukning kan ses då ventilation med värmeåtervinning används. I beräkningsmodellen finns möjlighet att undersöka förändringar i konstruktion och användning i det undersökta flerbostadshuset för att analysera hur stor påverkan en viss förändring har på det totala koldioxidutsläppet. Enligt förändringsanalysen på ett nybyggt passivhus har det konstaterats att solvärme är ett möjligt sätt för att minska koldioxidutsläppet från ett flerbostadshus.
|
187 |
Solenergi på Nya Karolinska Solna / Solar Energy at the New Karolinska SolnaMann, Johan, Dahlin, Kasper January 2013 (has links)
In today’s society climate change has grown to one of the largest global issues. To reduce emissions of greenhouse gases, large changes of the energy system are required. An increasingly popular solution is investments in local production of renewable energy resources like wind, solar or geothermal power. The following report examines the possibility for implementing a solar power plant on the new hospital Nya Karolinska Solna. Two different technologies for extraction of solar energy has been studied, solar thermal collectors to meet the need of heating and solar cells to satisfy the need for electricity linked to operating the hospital building. Result shows that an investment in a solar cell plant for electricity production is the most profitable solution. The plant will have the capacity to supply electricity for operating the ward floors to 46, 4 % of the yearly needs. As no need for external heat exists during five out of 12 months, the full potential of the solar thermal collector plant can’t be utilized. This leads to coverage of external heat Need of only 14,1 % over the year. The most profitable solar cell plant generates a net present value of 2,3 MSEK, the corresponding number for the most profitable solar thermal collector plant is ‐3,7 MSEK. The result concludes that an investment in a solar cell plant is the most fitting for Nya Karolinska Solna. In addition to contributing to achievements of environmental goals, the plant will also generate positive cash flows resulting in a total profit on the investment. Moreover, the study has discovered that postponing the investment to the future is viable, as it will additionally increase the profitability of the investment due to further development of solar cells. / I dagens samhälle har klimatfrågan vuxit fram som ett av de stora globala problemen. För att minska växthusgasutsläppen och beroendet av fossil energi behöver energisystemet samtliga steg ses över, från att öka produktionen från förnybara energikällor till smartare distributionskanaler och effektivare energianvändning. En lösning som oftast lyfts fram är investeringar i kraftverk som producerar förnybar energi lokalt, exempelvis kraftverk som utvinner energi från sol, vind eller på geotermisk väg. Denna rapport utreder huruvida det planerade universitetssjukhuset Nya Karolinska Solna kan utnyttja solenergi inom sitt egna energisystem. Två olika tekniker, solfångare för att täcka delar av värmebehovet och solceller för att täcka delar av elbehovet, har undersökts. Undersökningen gav att en investering i en solcellsanläggning är det mest lönsamma alternativet. Fastighetselen på våningarna med vårdavdelning skulle täckas till 46,4 % sett till årets totala behov. Då externt värmebehov inte existerar under fem av årets 12 månader ges att solfångaranläggningen inte kan producera optimalt. Det ger att endast 14,1 % av det externa värmebehovet under ett år täcks. Den solcellsanläggning med bäst lönsamhet genererar på 2,3 MSEK medan motsvarande siffra för den mest lönsamma solfångaranläggningen är ‐3,7 MSEK. Av resultatet dras slutsatsen att en solcellsanläggning är den bästa investeringen för Nya Karolinska Solna. Forutom att bidra till att uppfylla miljökrav genererar anläggningen positiva kassaflöden som tillsammans ger en konkurrenskraftig förtjänst på investeringsbeloppet. Utredningen har även funnit att ett alternativ till en investering kan vara att vänta några år, då en fortsatt teknikutvecklingen av solceller med följden av fortsatt prisfall kan ge en kraftigt ökad lönsamhet.
|
188 |
Från alger till biodiesel - Den italienska drömmen? / From Algaes to Bio Diesel - The Italian Dream?Andersson, Alexandra, Idstam, Patrik January 2013 (has links)
This project aims to investigate whether algae can be used for biodiesel production in Italy. Algaes are a good option since they are fast growing and do not occupy arable land. The aspects that have been considered are growing, harvesting, which algae strain that is most suitable, extraction of oil, the production of biodiesel and where in Italy this could be possible due to climate. Cost– and energy calculations have been made to investigate if biodiesel produced from algae would be profitable. During the production of biodiesel there are several residues obtained. When the oil has been extracted from the algae, biogas is produced from the residual biomass by anaerobic digestion and then the electricity that can be produced is supplied to the production of biodiesel. When the oil is converted into biodiesel it also produces glycerine that has multiple uses and is sold to other companies. The carbon dioxide that is supplied to the algae is transported from nearby industries, so the cultivation is contributed to reduce carbon emissions in the area. The obtained results show that it is not economically viable to produce biodiesel from algae in Italy today. The price per tonne has been calculated to € 1 919 that can be compared to the price per tonne for biodiesel produced from palm oil which is € 574. The energy calculations show that it would require 3.93 MJ to produce 1 MJ of biodiesel with today’s technology. To lower the costs it is primarily the investment costs that need to be reduced and this is expected to happen when the technology advances. In order to improve the energy balance the energy amount extracted from the waste products must increase. / Det här projektet syftar till att undersöka om alger kan användas för framställning av biodiesel i Italien. Alger är ett bra alternativ då de är snabbväxande och inte tar upp odlingsbar mark. De olika aspekter som har beaktats är odling, vilken alg sort som är lämplig, skördning, utvinning av olja ur algerna, framställningen av biodiesel samt var i Italien detta skulle kunna vara möjligt med avseende på klimat. Det har sedan genomförts kostnads– och energiberäkningar för att undersöka om det är lönsamt. En modell har ställts upp där det har antagits att algen Nannochloropsis SalinaOdlas i tubformade fotobioreaktorer och skördas med hjälp av flockning och sedimentation. Sedan extraheras oljan med kavitation för att sedan transesterifieras till biodiesel. Odling antas vara placerad i Toscana, Italien och producera 4 000 ton biodiesel per år.Under produktionen av biodiesel erhålls flera restprodukter. Efter att oljan utvunnits ur algerna produceras biogas ur den överblivna biomassan genom anaerob rötning och på så sätt kan det produceras elektricitet som tillförs till produktionen. Vid efterbehandlingen av olja bildas det, förutom biodiesel, glycerol vilket har flera användningsområden och därför säljs. Koldioxiden som tillförs till algerna kommer från närliggande industrier och på så sätt bidrar odlingen till att minska koldioxidutsläppen i området.De resultat som har erhållits är att det i dagens läge ej är ekonomiskt lönsamt att producera biodiesel från alger i Italien. Priset per ton har beräknats till 1 919 € vilket kan jämföras med priset på biodiesel producerad från palmolja vilket är 574 € per ton. Det har även genomförts energiberäkningar vilka visade att det skulle krävas 3,93 MJ för att producera 1MJ biodiesel meddagens teknik.För att få ner kostnaderna är det framförallt investeringskostnaderna som behöver sänkas vilket bör ske då den tekniska utvecklingen går framåt. För att förbättra energibalansen behöver det utvinnas mer energi ur restprodukterna.
|
189 |
Design pre-study of a linear cascade test rig for turbine componentsBjörkman, Joel, Molinder, Jesper January 2013 (has links)
In the modern society different gas turbine applications play a major role such as power generation and the jet engine. To achieve higher efficiency for the gas turbine cycle experimental heat-transfer and aerodynamic research is necessary. The division of Heat and Power Technology at KTH has recently invested in a linear cascade test rig for turbine components. To receive reliable results from future experiments it is important that the flow pattern in the cascade correspond to the flow pattern inside a real turbine. The test section is affected by both up- and downstream phenomenon and therefore the design of the inlet and outlet of the test section is of great importance. A Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis of the test rig is necessary to find a suitable geometry. The aim over the cascade is to achieve periodicity, for example, when the pressure distribution is repeated over the section of blades used in the cascade. A model of the inlet to the test section and the test section itself has been created. The domain has been discretized into finite volumes by applying a mesh and then solved with the commercial CFD package, ANSYS CFX14, to predict behavior of the fluid along the test rigs different parts. Two different geometries of the inlet were analyzed, one with a short transaction and the other with a longer transaction. The present work indicates that a transaction with a longer duct has a more uniform velocity- and pressure profile downstream. The solution for the fluid behavior inside the test section did not converge and the results are not reliable. However the results indicate that; some periodicity is achieved over the section of blades, transonic velocities occur and a high level of vortices further downstream the cascade is located. The reason why the solution did not converge and is unreliable could be numerous, one major impact may be that the underlying mesh isn’t good enough and does not resolve the aerodynamic phenomena that occur correctly. / I dagens samhälle är betydelsen av olika gasturbinsapplikationer markant, framförallt inom kraftgenerering och jetmotorer. Experimentella studier inom aerodynamiken och värmeöverföringen för gasturbiner är viktiga för att uppnå högre verkningsgrader för gasturbiner. Avdelning för Kraft och Värme på KTH har nyligen investerat i en linjär kaskad testrigg för turbinkomponenter för dessa ändamål. För att erhålla pålitliga resultat från framtida experiment är det viktigt att strömningsbilden inuti testsektionen återskapar den strömningsbild som uppstår i en verklig gasturbin. Fluidens beteende inuti testesektionen påverkas av vad som händer både upp- och nedströms kaskaden, därför är en Computational Fluid Dynamics (CFD) analys nödvändig. Målet är att uppnå periodicitet, att det finns en repeterbarhet i tryckfördelning över sektionen med vingprofiler där data från experimenten kommer att erhållas. En modell över inloppskanalen samt testsektionen har skapats. Domänen har diskritiserats till finita volymer och sedan lösts med ett kommersiellt CFD program, ANSYS CFX14. Två olika geometrier av inloppet har undersökts, en med en kort konvergent dysa samt en med en längre dysa. Resultatet tyder på att den med längre dysa ger en mer stabil hastighets- samt tryckprofil nedströms än vad geometrin med mer snäv kurvatur har. Resultatet för fluidens beteende inuti testsektion konvergerade inte och är inte pålitliga. Resultaten tyder på att viss periodicitet över bladen finns, samt att överljudshastigheter uppstår samt en hög intensitet av virvlar finns nedströms testsektionen. Anledning till varför lösningen inte konvergerade och inte är pålitlig kan vara många, det är dock troligt att diskritiseringen av domänen inte var tillräckligt bra och därför inte löste upp de aerodynamiska fenomen som uppstår inuti testsektionen på ett korrekt sätt.
|
190 |
Alternativ uppvärmning av reningsverket på Utö - En studie av energibesparingsmöjligheterna i syfte att minska uppvärmningskostnaderna / Alternative Heating Systems for the Sewage Treatment Plant at UtöKauppinen, Robin, Bergström, Rasmus January 2013 (has links)
The projects objective is to find an alternative method of heating (the current method being via electric heating) the sewage treatment plant on the island Utö in Stockholm’s archipelago in order to reduce the energy consumption and ultimately the cost for heating the plant. The project is given by “Skärgårdsstiftelsen” (The Archipelago Foundation) and is a part of the larger EU-project “Green Islands”. A model for the plants total heating demand is established in order to get a good perception of how much money can be saved using alternative heating methods. The heating demand model gives an annual heating demand of approximately 32 500 kWh and a maximum heating power demand of around 24,7 kW. With an electricity price of 0,95 SEK/kWh, not including sales tax, the current total annual cost of heating is about 30 900 SEK per year. A number of different heating methods are analyzed in the rapport, mainly from an economical perspective, where a short payback time and a high net present value are ideal. The analysis gives three different systems that are regarded as the most appropriate for the plant, seen from both an economical and a practical perspective. The three systems have different initial investment costs depending on how much “Skärgårdsstiftelsen” is prepared to pay for a new heating system. A less expensive system doesn’t give such a large net cash flow however and therefore a smaller net present value later in the systems life. These three systems are then analyzed closer in a sensitivity analysis in order to determine if the profitability is secure enough to motivate an investment into one of the new heating systems. The initial investment cost for the most expensive system is approximately 133 000 SEK with a payback time of around 5 to 7 years. The net present value is about 33 000 SEK after 10 years and about 79 000 SEK after 15 years. The initial investment cost for the least expensive system is approximately 61 000 SEK with a payback time of around 4 to 5 years. The net present value is about 43 000 SEK after 10 years and about 72 000 SEK after 15 years. The initial investment cost for the third system is approximately 90 000 SEK with a payback time of around 4,5 to 6 years. The net present value is about 43 000 SEK after 10 years and about 80 000 SEK after 15 years. For a lifetime of 15 years, this system is the best economical choice. However, after 15 years the net present value of the most expensive alternative becomes the largest. The sensitivity analysis indicates that the investments are very certainly profitable regardless of potential variations of the most important parameters. Only in the worst-case scenario when all these parameters are set to their worst possible values respectively, the investment turns unprofitable with a net present value below zero after 15 years. It should however be noted that in the best case scenario when all the parameters are set to their best possible values the net present value at 15 years is about 190 000 to 260 000 SEK. The investment would also be advantageous for the environment since the treatment plant’s electricity demand would decrease which ultimately leads to lower carbon dioxide emissions. Dependent on which investment is chosen the total carbon dioxide emissions are reduced by between 0,33 to 0,52 metric tons per year. This value does not however take into account the systems total lifecycle emissions. / Projektets syfte är att finna en alternativ metod för uppvärmning (det nuvarande är direktverkande el) av reningsverket på Utö i Stockholms skärgård för att sänka energiåtgången och i och med detta minska uppvärmningskostnaderna. Projektet ges i uppdrag av Skärgårdsstiftelsen och är en del av det större EU-projektet ”Green Islands”. En modell för beräkning av reningsverkets totala värmebehov etableras för att få en uppfattning kring hur stor besparing som är möjlig för varje uppvärmningsmetod. Modellen för reningsverkets totala värmebehov ger att värmebehovet under ett år uppgår till cirka 32 500 kWh samt att reningsverkets maximala effektbehov uppgår till cirka 24,7 kW. Med ett elpris på 0,95 kr/kWh exklusive moms ger detta att reningsverkets nuvarande uppvärmningskostnad är cirka 30 900 kr/år. Ett antal olika uppvärmningsmetoder undersöks i rapporten, främst ur ett ekonomiskt perspektiv, där kort avbetalningstid samt ett högt nuvärde för investeringarna eftersträvas. Analysen ger tre stycken system som anses vara lämpligast för reningsverket ur både ekonomisk och praktisk synvinkel. De tre systemen har olika stora grundinvesteringar beroende på hur mycket Skärgårdsstiftelsen är bereda att betala för ett nytt uppvärmningssystem. Ett billigare system ger dock inte lika stort inbetalningsöverskott och därmed inte lika stort nuvärde senare i systemets livslängd. Dessa system analyseras sedan noggrannare i en känslighetsanalys för att avgöra om lönsamheten är säker nog för att motivera en investering i ett av dessa värmesystem. Grundinvesteringen för det dyraste systemet blir cirka 133 000 kr och ger en återbetalningstid på mellan 5 och 7 år. Nuvärdet blir cirka 33 000 kr efter 10 år och 79 000 kr efter 30 år. Grundinvesteringen för det billigaste systemet ligger på runt 61 000 kr och ger en återbetalningstid på mellan 4 och 5 år. Nuvärdet blir cirka 43 000 efter 10 år och 72 000 kr efter 15 år. Grundinvesteringen för det tredje systemet ligger på runt 90 000 kr och ger en återbetalningstid på mellan 4,5 och 6 år. Nuvärdet blir cirka 43 000 efter 10 år och 80 000 kr efter 15 år. Sett under en livslängd som är 15 år är således detta system mest lönsamt, men efter 15 år blir nuvärdet för det dyraste alternativet störst. Känslighetsanalysen ger att samtliga investeringar är säkert lönsamma oberoende av eventuella variationer av de viktigaste parametrarna. Enbart i det absolut sämsta tänkbara fallet, det vill säga då samtliga av dessa parametrar antar sina värsta tänkbara värden, blir investeringen olönsam med ett negativt nuvärde efter 15 år. Det bör dock noteras att i det fall där samtliga variabler antar sina bästa tänkbara värden ligger nuvärdet vid 15 år på mellan 190 000 och 260 000 kr. Investeringen skulle även vara till fördel för miljön då reningsverkets elförbrukning blir lägre vilket således innebär lägre koldioxidutsläpp. Beroende på vilken investering som väljs reduceras de totala koldioxidutsläppen med cirka 0,33 till 0,52 ton per år, dock utan hänsyn tagen till systemets totala livscykelutsläpp.
|
Page generated in 0.0385 seconds