Den globala uppvärmningen ökar i takt med utsläppen från det växande konsumtionssamhället och världen står inför en stor utmaning i att bromsa den negativa utvecklingen. Stålindustrin i Sverige står för industrins näst största energianvändning, efter massaindustrin, och stor del energi går förlorad som restvärme. Restvärme kan definieras som ”värme bunden till vätskor och gaser som släpps ut från en process till omgivningen och som inte utnyttjas”. Ett sätt att ta tillvara restvärme är genom fjärrvärme. En önskad temperatur för att restvärme direkt ska kunna växlas till ett fjärrvärmenät är enligt tidigare studier 90 oC. Lägre temperaturer kan uppgraderas med värmepump för att användas till ändamålet. Examensarbetets syfte var att identifiera potentialen för att använda restvärme från Rörverk 2012 till intern fjärrvärme inom Rörverk 68, Rörverk 98, Rörverk 2012 och transsportavdelningens lokaler. Metoden för arbetet har varit en litteraturstudie och en fallstudie baserad på intervjuer och flödes- och temperaturmätningar i Rörverk 2012. Några tekniska lösningar har inte undersökts närmare. För fallstudien har kartlagts vilka energiflöden som går in i byggnaden och vilka som går ut, även storleken på dessa har bestämts. Både fastighetsrelaterade och processrelaterade flöden har identifierats. Värt att nämna är att lokalen har övertemperaturer under stora delar av året och att den rymmer en ugn som håller 80 oC i ytan dygnet runt, vilket ger ett stort värmetillskott. De höga temperaturerna i lokalen ökar drivkraften för värmetransport genom väggar, vilket kallas transmissionsförluster och okontrollerad ventilation via otätheter och vädring. Undersökningen visar att inte några av energiflödena ut ur byggnaden anses tillräckliga för återvinna värme ur. Om energi däremot skulle tas tillvara ur den varma inomhusluften skulle problemet med övertemperatur i lokalen lösas och drivkrafterna för transmission och okontrollerad ventilation skulle minska, vilket även ger mindre energiförluster. Det finns potential att ta tillvara ca 1,1 GWh ur inomhusluften/år. Detta skulle kunna göras genom att temperaturen uppgraderas med värmepump och förs över till värmesystemet, som binds samman med de andra byggnaderna. Detta skulle ge ökad komfort i lokalen, samt minskad energianvändning för uppvärmning i byggnaderna omkring. Fortsatt undersökning för teknisk lösning behöver göras. / The global warming increases together with the release from the growing consumer society andthe world have a great challenge to stop this negative development. The steel industries have the second highest energy use, the highest user is the mass industries, and a large part of the energy is lost as waste heat. Waste heat can be defined as “heat bound to fluids and gases that is released from a process to the environment and can ́t be used.One way to use the waste heat is through district heating. The temperature to wish for if you want to use it for district heating is according to studies 90oC. Lower temperatures can be upgraded by a heat pump for usage in this purpose.The purpose of this thesis was to identify the possibilities to use waste heat from Rörverk 2012 to local district heating at Rörverk 68, Rörverk 98 and Rörverk 2012 and the transport department. The method for the thesis has been to study literature and a case study based on interviews and measurements at Rörverk 2012. Any technical solutions hasn ́t been looked at.For the case study it has been mapped which energy flows who enters the building and which who leaves, the sizes of them has also been mapped. Both real estate and process related flows have been identified. Worth a mention is that the building has an over temperature during large parts of the year and it contains an oven which has a temperature of 80C at the surface, which gives a great energy addition. The high temperatures in the building increases the driving force for transporting heat through walls, which is called transmissions losses and uncontrolled ventilation through leaks and aeration.This research shows that neither of the energy flows out of the building is seen as big enough to recycle heat from. If energy should be taken care of through the hot indoor air it would solve the problem with over temperature inthe building and the driving forces for transmission and uncontrolled ventilation would decrease, which would lead to smaller energy losses. It would also save energy. It is possible to take care of approximately 1.1 GWh through the indoor air each year. This could be done through an upgrade of the temperature by a heat pump and is transmitted to the heating system, which is connected to the other buildings. This would give a better comfort in the building, and decreased energy usage for the nearby buildings. Further investigations for technical solutions are needed.

Energy company Vattenfall AB has set an ambitious goal in trying to transform their business into a climate neutral and more resource effective company - all within thetime frame of one generation. Through the business concept “SamEnergi” within the heat sector, Vattenfall looks for district heating customers who are willing to sell heat at a price corresponding to Vattenfall’s own production cost. This report examines the change in ordinary heat production in the partially Vattenfall-owned district heating system in the city of Ludvika, Sweden, arising from the delivery of waste heat from a data center to the system. The data center delivers 1 MW heat at 60 degrees Celsius which is lower than the desired temperature in the district heating grid. The change in ordinary heat production is evaluated in four different scenarios where each scenario represents a way to connect the heat source to the district heating grid, so that the delivery temperature to the costumer is not affected. In two of the scenarios, the data center is placed on site of the main heat production units. For all four scenarios, the ability to deliver heat during normal annual fluctuations in flow and temperature in the district heating grid are assessed. Also, in one scenario the effecton a flue gas condenser is considered. The heat production for a normal year is then modelled and simulated using an optimization software called BoFiT, with and without the excess heat. The results show that the 1 MW excess heat is worth between 0,9 and 1,8 million SEK depending on how the heat is delivered. The lowest value of the excess heat source comes from the scenario requiring a heat pump. The other three scenarios yield similar savings on the ordinary production. The best scenario is when the waste heat is delivered together with the main production unit.

Datacenterindustrin är en växande industri vilket medför att IT-utrustning idag tillverkas med högre effekter, som i sin tur leder till högre värmeflöden i datacentren då dessa är i drift. För att IT-utrustningen skall fungera säkert, vara tillgänglig och pålitlig krävs att den värme som generas kyls bort och transporteras bort från IT-utrustningen. Vanligen sker detta genom att luft blåses genom utrustningen. Eftersom värme kyls bort är datacenter inte bara en källa till IT-tjänster utan även en källa till restvärme i form av luft med låg temperatur. Den låga temperaturen gör att det är utmaning att hitta användningsområden för den. I detta examensarbete har möjligheten att använda denna värme för att torka träflis för produktion av energikol genom pyrolys undersökts. För att undersöka mängden restvärme som finns tillgänglig undersöktes vilka datacenter som finns i norra Sverige och deras lufttemperaturer, luftflöden samt installerad och förbrukad IT-effekt. Den tillgängliga mängden biomassa undersöktes hos biomassaaktörer i norra Sverige och en marknadsundersökning genomfördes över vilka lämpliga torkutrustningar som finns. För att beräkna hur mycket träflis som kan torkas vid en viss IT-effekt och frånluftstemperatur genomfördes experiment i ett testdatacenter. I experimenten undersöktes vilka luftflöden som fås ut ur testdatacentret vid olika frånluftstemperaturer och IT-effekter. Utifrån dessa flöden och teori för torkning av biomassa beräknades mängden fuktig biomassa som kan torkas samt den resulterande mängden torkad biomassa. Experimenten genomfördes med IT-effekter mellan 32-61 kW. Dessa gav torkeffekter mellan 26-58 kW. Att torkeffekterna är lägre beror på att förluster skett under experimenten och för att energin som krävts för att värma upp vattnet i luften räknats bort. De frånluftstemperaturer som testades var 30, 35, 40 och 45 °C. I experimenten resulterade de lägre temperaturerna i högre luftflöden på grund av att mer kylning krävts. Vid dessa temperaturer har även biomassaflödena blivit högre. Av detta dras slutsatsen att luftflödet väger tyngre än temperaturen då restvärme från datacenter används. Experimenten resulterade i frånluftsflöden mellan 0,86-2,5 m3/s där en stor del utgörs av ett torrt luftflöde. Dessa luftflöden gav ett fuktigt biomassaflöde på 0,28-0,70 m3s/h (kubikmeter stjälpt per timme) vilket motsvarar 0,23-0,58 m3s/h torkad biomassa.

Under 2014 stod industrin i Sverige för nästan 40% av den totala energianvändningen. Stål- och metallindustrin står för den näst största delen efter massa- och pappersindustrin. En stor del av energin går förlorad som restvärme och betraktas ofta som avfall. Användning av restvärme ger ett minskat behov av primär värme samt minskade utsläpp av CO2. I många fall går restvärmen att använda till fjärrvärme om den har tillräckligt hög temperatur. Det här examensarbetet har tagits form av en fallstudie på stålindustrin Sandvik. Syftet med arbetet är att ta fram en energibalans för en av byggnaderna inne på industriområdet. Ett till syfte är att undersöka om det finns möjlighet att återanvända restvärme från kylsystemet. Byggnaden som har undersökts heter Norra stegvalsverket och verksamheten som bedrivs där är stegvalsning av rör. För att nå målet med arbetet har en litteraturstudie genomförts, fallstudie som har innehållit en del mätningar av flöden och temperaturer samt en mängd intervjuer. För att ta fram en energibalans krävs det att byggandens energiflöden kartläggs. Den tillförda energin kommer i form av el, ånga och internvärme. Energin som bortförs är transmission, ventilation, kylvatten och oavsiktlig ventilation. Arbetet har begränsats till en byggnad och inga tekniska lösningar har undersökts. Resultatet från detta arbete visar att temperaturen på kylvattnet är för låg för att brukas till fjärrvärme om den inte uppgraderas till en högre temperatur. Ett annat användningsområde är att förvärma ventilationsluften med kylvattnet. Arbetet visar också att det finns för lite detaljerad information beträffande elanvändningen. Problemet upptäcktes i arbetets slutskede vilket gjorde att det inte fanns tid att göra ytterligare mätningar. Detta gör att det inte ger en rättvis bild hur energin fördelas i Norra stegvalsverket. För att utveckla detta arbete krävs en noggrann undersökning av elanvändning för att ta reda på exakt hur mycket el Norra stegvalsverket förbrukar. En studie skulle även kunna utföras om det finns tekniska och ekonomiska möjligheter att förvärma ventilationsluften med kylvattnet. / In 2014, industrial operations in Sweden consumed nearly 40% of the total energy use. The steel and metal industry uses the second largest amount of energy in the industrial sector, only the pulp and paper industry uses more. A large part of the energy is waste heat and is often considered as waste. I many cases the waste heat can be used for district heating if it has sufficiently high temperature. This thesis has been taken as a case study at the steel industry Sandvik. The aim of this study is to develop an energy balance for one of the buildings at the plant. Another purpose is to investigate whether there is a possibility to reuse the heat from the cooling system. The building that has been investigated is called Norra stegvalsverket, which is a cold-pilger mill. To reach the goal with this study, a literature study has been conducted, a case study containing some measurements of flows and temperatures, as well as a variety of interviews. To generate an energy balance, it is required that the energy flow of the building is mapped. The energy that is added is electricity, steam, and internal heat. The energy that the building consumes is transmission, ventilation, cooling water, and uncontrolled ventilation. The study has been limited to one building and no technical solutions have been investigated. The result of this work show that the temperature of the cooling water is too low to be used for district heating unless it is upgraded to a higher temperature. One possible application for the cooling water is to preheat the ventilation air. The study also shows that there is too little detailed information regarding the use of electricity in the building. The problem was discovered at the end of the project, which meant that there was no time to make further measurements. Due to this problem, the study does not give a fair picture how the energy is distributed in Norra stegvalsverket. To develop this study, a thorough investigation of the electricity usage is required to find exactly how much electricity the building uses. A study could also be carried out to find out if there are technical and economic opportunities to preheat the ventilation air with the cooling water.

Excess heat is a term used for heat losses that unutilised goes to the surroundings, but which to acertain degree can be used for other purposes. Since knowledge for the use and extent of potentialexcess heat in Halmstad municipality is limited, the County Administrative Board of Halland wants toinvestigate this further. The purpose is to show how the existing excess heat resources potentially canbe used instead of being cooled off to the surroundings. This could contribute to a more sustainableenergy system. The goal is to do this by mapping the excess heat within Halmstad municipality, andto show what advantages and challenges there are in recovering excess heat from a system andsustainability perspective. Empirical data have been collected from environmental reports, a webbased survey, and interviews to achieve this goal. The results show that there is plenty of excess heat that can be utilized in Halmstad municipality, butfew companies take advantage of this. The survey indicates that low-temperature excess heatconstitutes the largest share and that this part in greater extent is unused. Today, low-quality heatneeds to be upgraded to be used, which pose an obstacle. If the temperatures for heat use and heatdistribution are lowered, the need for the upgrade may be reduced. The conclusions of this study are that information about companies energy use needs to be moreeasily accessible to facilitate the work with energy efficiency and the use of excess heat. This canadvantageously be included as an annual report, similar to the environmental reports, but with a morecomplete structure, where the risks of misconceptions are minimized. Another conclusion is thatsupport, in the form of knowledge, about energy recovery needs to be provided for this to beimplemented to a greater extent.

In this master’s degree thesis potential utilization of excess heat on Gotland is investigated. The report first identifies potential sources and users of excess heat and creates seasonal heat profiles for a few of them. The heat profiles are then matched and studied from technical, economic, and environmental perspectives to provide a comprehensive understanding of the investigated cases. The study reveals that large scale refrigeration systems and greenhouses, data centers and greenhouses, and electrolysers and ultra-pure water purification processes could potentially benefit from synergies created by excess heat utilization. However, challenges such as mismatched heat profiles and the risk of investments in excess heat capture technology may hinder such collaborations.

Vid industriell produktion så uppstår värme vilken inte till fullo kan utnyttjas varför en viss mängd värme blir kvar som restvärme. Företagen inom industrin strävar efter att minska eller ytterligare utnyttja restvärmen och den energin som denna innehåller. Idag är det vanligaste användningsområdet i Sverige för restvärme från industrin att denna används i närliggande fjärrvärmenät. Ibland finns inte denna möjlighet eller är begränsad i sin omfattning. Ett alternativ för svensk industri skulle kunna vara att producera elektricitet av denna restvärme. Denna rapport är ett examensarbete för KTH i samarbete med företaget Climeon. Syftet med arbetet är att undersöka möjligheterna kring elproduktion av restvärme från svensk industri. Climeon är ett företag som utvecklar en process där elektricitet produceras från en värmekälla vid låga temperaturer, 70-120°C. Processen har många fördelar gentemot de alternativ som finns idag för elproduktion inom motsvarande temperaturintervall. Ett användningsområde för Climeons teknik kan därför vara industrins restvärme om värmen återfinns i lämpligt temperaturintervall och form. En undersökning av några utvalda branscher inom svensk industri har därför utförts med syftet att kartlägga deras förekomst av restvärme samt deras synsätt och attityd kring restvärmeutnyttjande. Visst fokus har även lagts på att undersöka attityder kring elproduktion av restvärme hos svensk industri. Undersökningen utfördes i två delar; en enkät som skickades ut samt en intervju som utfördes på telefon. Totalt omfattade undersökningen 17 företag och sju branscher. För varje bransch redovisas deras restvärme, procentuellt fördelad inom olika temperaturintervall, samt deras interna och externa användning av restvärme. För varje företag redovisas grad av mognad samt en mindre bedömning kring branschens potential för elproduktion av restvärme. Generellt för alla branscher redovisas den procentuella fördelningen av restvärmen, deras synsätt och attityd, drivkrafter och organisering kring energifrågor. Från industrins perspektiv har en analys för fyra alternativ för användning av restvärme utförts; Göra ingenting, Intern Användning, Fjärrvärme samt Elproduktion. Baserat på dessa analyser har sedan fyra branscher identifierats med potential att producera elektricitet från sin restvärme. Branscherna Pappers- och Massaindustrin samt Stål- och Metallindustrin bedöms ha god potential att producera elektricitet från restvärme, medan potentialen bedöms som tämligen god hos branscherna Kemisk Industri samt Övrig Processindustri.

Norrbotten är ett län med stora ytor och en liten befolkning. Regionen är dock långt ifrån att vara självförsörjande på livsmedel. Detta beror till stor del på det karga klimatet som inte tillåter god skörd av många stapelvaror. Detta förvärras av att det finns ett ointresse att producera livsmedel hos befolkningen i övrigt. För att ändå kunna föda befolkningen måste hundratusentals ton livsmedel importeras varje år, inte bara från övriga Sverige utan också resten av Europa och världen. Samtidigt finns det många stora industrier i länet och nästan varje större tätort har ett fjärrvärmesystem. Dessa anläggningar producerar stora mängder restvärme som till viss del tas tillvara på, men mycket går till spillo. I Luleå Energis fall är nästan all fjärrvärme producerad av restgaser från SSABs ståltillverkning, vilket innebär att värmen redan är en form av restenergi. Luleå Energi har en ambition att bidra till att restvärme nyttjas ytterligare i samhället än den redan görs, en idé är att använda den till odling. Under hösten 2019 utfördes ett examensarbete på Luleå Energi, där designen för en lämplig odlingsenhet togs fram. Det är från denna odlingsenhet som detta examensarbete tar avstamp. Energiberäkningar och diskussion med sakkunniga visar att det är möjligt att nyttja lågvärdig värme till odlingsenheten. Det kräver heller inte några komplicerade värmekomponenter för att uppnå en god uppvärmning. Implementering av returvärmebaserad uppvärmning i en odlingsenhet som ställs upp centralt i Luleå tätort hoppas väcka intresse hos befolkningen till odling, men även nyttjande av restvärme då odlingsenheten tar sin värme från fjärrvärmereturen. Odlingsenheten är alltså ämnad att tackla två problem med livsmedelsförsörjningen, dels ointresset samt det karga klimatet. En livscykelanalys visar att odlingsenheten även är hållbar på andra sätt, då den kräver mindre resurser och kortare transportsträckor, däremot är koldioxidutsläppen något högre. Effekten av att odlingsenhetens nyttjande av fjärrvärmereturen skulle sänka dess temperatur var dock försumbar om inte tusentals odlingsenheter utplaceras. / Norrbotten county has a small population but a large area, however it is far from being self-sufficient on food. This is in big part due to the rugged and cold climate, which prevents ample harvest of many staple foods. Food production is exacerbated by disinterest by the population at large. To still have enough, hundreds of thousands of tonnes of food is imported from the rest of Sweden, Europe and the world. At the same time, there are quite a few large industries in the county, and almost every large town has their own district heating network. These facilities produce enormous amounts of residual heat, some of this heat is made use of but alot also goes to waste. The heat in Luleå Energi's district heating network is mainly produced by residual gases from steel production at SSAB, therefore the heat is already a form of residue. Luleå Energi has an ambition to contribute to a much wider use of residual heat in society, one idea is to use it for cultivation. During the fall of 2019, a master thesis handling the design of a suitable cultivation unit was presented. From that thesis, this work has its basis. Litterature study, energy calculations, and discussion with experts show that it is possible to use residual heat for this cultivation unit. Using this heat also does not require any complicated heating system to get a good effect. Implementation of residual-based heating in a cultivation unit placed in central Luleå is hoped to awaken interest within the population for cultivation, but also interest in use of residual heat, as the cultivation unit uses heat from the return flow from the district heating network. The cultivation is as such meant to combat two problems regarding food production, both the disinterest and the climate. A life cycle analysis also show that the cultivation unit is sustainable in other ways, as it requires less resources and less transport, however the carbon emissions are somewhat higher. The presumed effect that the cultivation units use of the return flow would lower its temperature, was negligible however, unless thousands of cultivation units would be placed.

The industrial sector accounts for a large share of greenhouse gas emissions. To reduce its negative impact on the environment is crucial in the quest for a sustainable future. In discussions of the industrial sector's impact on the environment guidelines have been highlighted as a tool to assist the industries in their efforts to change the relationship between the consumption of energy and production. This by improving energy efficiency and a shift to the best available technology. During the past 30 years the steel industry has reduced its energy consumption per ton of steel produced by 50 percent. However, due to this dramatic improvement in energy efficiency, it is estimated there is now only room for a marginal further improvement on the basis of existing technology. More innovative solutions are therefore required to further improve energy efficiency and achieve a more sustainable use of resources. In a description of the program Efficiency of Energy Use in Industry – Research and Development undertaken by the Swedish Energy Agency the interaction between industry and society is accentuated as an important factor in energy efficiency efforts. Today, there are already several examples of where the industry and the community work together to achieve a better utilization of resources. The steel industry SSAB EMEA has a manufacturing plant in Borlänge, Sweden, where they have been recycling waste heat from the industrial processes for a long period of time. In 1991 SSAB initiated collaboration with the local energy company regarding recovery of waste heat within the industrial enterprise. Since then, SSAB has contributed to the heating of the residences that are connected to the local district heating network. The present study aims to examine the values that the utilization of waste heat add to the industrial company and the community, and to explore how the use of industrial waste heat can be developed ahead. The examination consists of a case study and is mainly based on qualitative interviews with people from SSAB, the local energy company Borlänge Energi, Borlänge Municipality and the Swedish Energy Agency. Some quantitative data, such as measurements of heat deliveries, have also been used for the analysis. In addition a literature review with a focus on district heating in Sweden, industrial waste heat and instruments in energy and climate policy has been conducted. Through varied system levels the waste heat collaboration in Borlänge has been analyzed from a business, social and sustainable perspective. The result of the case study proves that the waste heat collaboration has added value in all perspectives. Business values that have been identified are reduced purchases of oil, compensation for delivered waste heat, exchange from vapour to in-house district heating within the steel factory site, reduced emissions of carbon dioxide, media attention and an improved brand and that the waste heat collaboration possibly made SSAB a more desirable employer. The use of industrial waste heat for district heating in Borlänge has also generated a range of social benefits, which consist of low operating costs for heat, low price of district heating, good energy mix and better air quality and less acidity. From a sustainability perspective, the waste heat utilization resulted in reduced emissions of carbon dioxide and other air pollutants and has been contributive to a sustainable use of raw materials and energy resources. The results also demonstrate that there are both opportunities and threats to a continued use of industrial waste heat. The opportunities identified are regional district heating networks, which can improve the conditions for effective use of waste heat, district cooling, which may increase the need for waste heat in the summer and in-house electricity production, which can accommodate some of the steel company's electricity need. A few threats to a continued use of waste heat have also been identified, which the first consists of co-generation and waste incineration, which can adversely affect energy companies incentives to enter into and renew agreements on waste heat deliveries since the companies do not want to be afflicted with reduced revenues from sales of electricity and electricity certificates or from the reception of waste. Furthermore has changes in energy policy been identified as a threat since for example a new tax on waste heat could worsen the conditions for both continuing and new waste heat collaborations. / Industrisektorn står för en stor andel av växthusgasutsläppen. Att minska dess negativa inverkan på klimatet är således grundläggande i strävan efter ett hållbart samhälle. I diskussioner kring industrisektorns påverkan på miljön har riktlinjer lyfts fram som ett instrument för att bistå industrin i arbetet med att förändra förhållandet mellan konsumtion av energi och produktion. Detta genom en förbättring av energieffektiviteten och en förskjutning till bästa möjliga teknik. Under de senaste 30 åren har stålindustrin reducerat sin energikonsumtion per ton producerat stål med 50 procent. Det sägs dock att dessa dramatiska framsteg i energieffektivitet har lett till att det nu endast finns rum för en marginell fortsatt förbättring förutsatt befintlig teknik. Om så är fallet måste våra vyer vidgas för att vi ska kunna hitta lösningar som innebär större effektivitetsvinster och ett bättre nyttjande av resurser. I en beskrivning av programmet Effektivisering av industrins energianvändning – forskning och utveckling som drivs av Energimyndigheten betonas samspelet mellan industri och samhälle som en viktig faktor i energieffektiviseringsarbetet. Idag finns det redan flera exempel på där industrin och samhället samarbetar för att uppnå ett bättre nyttjande av resurser. I Borlänge har stålföretaget SSAB EMEA en produktionsanläggning där de sedan länge återvinner restenergier från verksamhetens processer. År 1991 ingick SSAB avtal med det lokala energibolaget avseende tillvaratagande av restvärme vid industriföretaget. Sedan dess har SSAB bidragit till uppvärmningen av de bostäder som är anslutna till ortens fjärrvärmenät. Föreliggande studie har som syfte att undersöka vilka värden som tillvaratagandet av restvärmen tillför industriföretaget och samhället, samt ta reda på hur användandet av industriell restvärme kan komma att utvecklas framåt. Undersökningen består av en fallstudie och bygger i huvudsak på kvalitativa intervjuer med personer från SSAB, det lokala energibolaget Borlänge Energi, Borlänge kommun och Energimyndigheten men också på kvantitativ data, såsom mätningar av värmeleveranser. Sedan har även en litteraturstudie genomförts med fokus på fjärrvärme i Sverige, industriell restvärme och styrmedel i energi- och klimatpolitiken. Genom varierade systemnivåer har restvärmesamarbetet i Borlänge analyserats ur företagsekonomiskt, samhällsekonomiskt och hållbart perspektiv. Resultatet av fallstudien visar att restvärmesamarbetet tillfört värden inom samtliga perspektiv. De företagsekonomiska vinster som har identifierats är minskade inköp av olja, ersättning för levererad restvärme, byte från ånga till intern fjärrvärme inom stålföretagets verksområde, minskade utsläpp av koldioxid, medial uppmärksamhet och stärkt varumärke och att restvärmesamarbetet eventuellt gjort SSAB till en mer attraktiv arbetsgivare. Användandet av industriell restvärme som fjärrvärme i Borlänges lokala fjärrvärmenät har även genererat en rad samhällsekonomiska vinster, vilka utgörs av låg driftskostnad för värmeproduktion, lågt pris på fjärrvärme, bra miljömix samt bättre luftkvalitet och mindre försurning. Ur ett hållbarhetsperspektiv har restvärmenyttjandet resulterat i minskade utsläpp av koldioxid och andra luftföroreningar och varit bidragande till ett hållbart nyttjande av råvaror och energiresurser. Resultatet visar också att det finns både möjligheter och hot för ett fortsatt användande av industriell restvärme. De möjligheter som identifierats är regionala fjärrvärmenät, som genom omfattande värmeunderlag kan förbättra förutsättningarna för effektiv användning av restvärmen, fjärrkyla, som kan öka behovet av restvärmen under sommarhalvåret och egen elproduktion, som kan tillgodose en del av industriföretagets elbehov. Sedan har även hot för ett fortsatt användande av restvärme identifierats, vilken den första utgörs av kraftvärme och avfallsförbränning, som kan inverka negativt på energibolags incitament till att ingå och förnya avtal om restvärmeleveranser då bolagen inte vill riskera att drabbas av minskade intäkter från försäljning av el och elcertifikat eller från mottagande av avfall. Även förändringar i energipolitiken har identifierats som ett hot då exempelvis en ny beskattning på restvärme kan försämra förutsättningarna för både fortsatta och nya restvärmesamarbeten.

This report is a thesis for BTH in collaboration with the company Saab Kockums AB. In order to meet future environmental and economical demands, a vessel must reduce its fuel consumption to have a smaller climate impact and save money. Waste heat recovery systems (WHRS) captures the thermal energy generated from a process that is not used but dumped into the environment and transfers it back to the system. Thermal energy storage (TES) is the method of storing thermal energy which allows heat to be used whenever necessary. Some applications of TES are seasonal storage, where summer heat is stored for use in the winter or when ice is produced during off-peak periods and used for cooling later. The purpose of this study is to investigate the possibilities of utilising a vessel’s waste heat by converting thermal energy into electrical energy. This thesis also aims to investigate conditions for SaltX Technology’s nano-coated salt as a potential solution for thermal energy storage. Initially, the expectations and requirements a future WHRS were investigated in a function analysis. Continuously, the method consisted of a combination of a literature review and dialogue with stakeholders. The literature review was used as a tool to identify, select and study concepts of interest built on scientifically proven facts. Dialogues with stake holders were held as a complement to the literature study to find information. The study showed that an organic Rankine cycle has the highest efficiency for low-medium temperature heat and is therefore most suitable to recover thermal energy from the cooling water. The concept of a steam Rankine cycle is most suitable for recovering thermal energy from the exhaust gases for direct use.The study obtained conditions and important properties for storing thermal energy in salt for later use. Finally, the result showed that a Stirling engine is the most efficient concept for conversion of stored energy into electrical energy. The conclusions are that there are great possibilities for waste heat recovery on marine defence platforms. A Stirling engine for energy conversion in combinations with thermal energy storage shows most promise as a future waste heat recovery system on this type of marine platform. / Denna rapport är ett examensarbete för BTH i samarbete med företaget Saab Kockums AB. Arbetet utforskar möjligheterna att möta framtida miljömässiga och ekonomiska krav genom att låta fartyg minska sin bränsleförbrukning. System för återvinning av spillvärme (WHRS) fångar upp värmeenergi som vanligtvis kyls ner eller släpps ut i naturen och för den tillbaka till systemet. Termisk energilagring (TES) är metoder för lagring av värme som gör det möjligt att använda termisk energi när det behövs. Vissa applikationer av TES är säsongslagring, där sommarvärme lagras för användning på vintern eller när is produceras under vintern och används för kylning senare. Syftet med denna studie är att undersöka möjligheterna att utnyttja ett fartygs spillvärme genom att omvandla termisk energi till elektrisk energi. Detta examensarbete syftar också till att undersöka förhållandena för hur SaltX Technology’s nanobelagda salt kan användas som en potentiell lösning för lagring av termisk energi. Inledningsvis undersöktes WHRS:s förväntningar och krav i en funktionsanalys. Fortsättningsvis bestod metoden av en kombination av en litteraturstudie och dialoger med intressenter. Litteraturstudien användes som ett verktyg för att identifiera, välja och studera intressanta koncept baserade på vetenskapligt beprövade fakta. Dialoger hölls som ett komplement till litteraturstudien för att hitta information. Studien visade att en organisk Rankine-cykel har den högsta verkningsgraden för låg-medelhög temperatur och därför är bäst lämpad för att återvinna energi buren i kylvattnet samt att en ång-Rankine-cykel är bäst lämpad för att utnyttja energin från avgaserna för direkt användning. Studien erhöll förhållanden för termisk energilagring i salt samt viktiga parametrar för systemet. Slutligen visade resultatet att en Stirlingmotor är det mest effektiva konceptet för omvandling av lagrad energi till elektrisk energi. Slutsatserna är att det finns stora möjligheter för återvinning av restvärme på marina försvarsplattformar. En Stirlingmotor för energiomvandling i kombination med termisk energilagring visar störst potential som ett framtida system för återvinning av spillvärme på denna typen av plattformar.