Energy efficiency and reduced energy consumption are two highly discussed topics in the global environmental debate where Sweden as a country is at the forefront. High demands on streamlining energy usage exists where a goal is to by 2030 have a 50% more efficient energy use than in 2005. This study examined how waste heat could be recovered from an industrial process to reintroduce it into the building and thus reduce energy consumption. The process included a test room for large motors at ABB Machines in Västerås, where a fire pond near the building was used as cooling water for the motors' cooling systems during testing. The fire pond was located underground and only the outdoor climate controlled the temperature of the water in the pond. This meant that for large parts of the year the water was too hot to be used as cooling water and thus there was a need to reduce the temperature of the pond and at the same time utilize the heat that was in it. Mass balances were performed on the fire pond using test protocols. In this way, the group was able to calculate how much energy was available to be utilized and what system temperatures were possible. After analysis of previous studies, a system solution was developed where the incoming cold water that would become domestic hot water was used to cool the fire pond and at the same time preheat the cold water. Calculations were made to prove the economic and environmental benefits of the solution. The result showed a saving of 121.89 MWh/y in district heating consumption, which corresponded to a decrease of 3.1% of the total district heating consumption. In figures, this corresponded to a gross saving of 66,730 SEK/year. In addition, the solution reduced cold water consumption by 3200 . The study showed that economic and environmental savings could be made but that the system solution was difficult to generalize as the current problem was unique. The group discussed other solutions that would have been possible if other conditions had existed for the fire pond. Among these was, for example, a proposal to upgrade the heat in the fire pond with the help of heat pumps and use this for the building's radiator circuit or for the primary district heating line. Objections to these proposals were that energy needed to be added to power the heat pumps.

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.

Meritor HVS AB är ett fordonskomponentföretag som tillverkar fram- och bakaxlar till lastbilar i sin fabrik i Lindesberg. År 2022 blev Meritor förvärvade av Cummins Inc., och en ny hållbarhetsstrategi introducerades till företaget året efter det. Nu har Meritor stora utmaningar framför sig för att uppnå de mål som den nya hållbarhetsstrategin innefattar – bland annat hur de ska kunna minska sina energislöserier. I denna rapport undersöks och redogörs just dettagenom att i första hand identifiera vilket produktionsområde i fabriken som har störst elförbrukning. Detta visade sig vara fabrikens smidesprocess. Därefter identifierades problemet till varför området bidrar till energislöserier, vilket konstaterades vara att spillvärmen som uppkommer inte återanvänds i dagsläget.För att optimalt utnyttja den spillvärme som uppkommer i smidesprocessen, utvecklades lösningar fram baserat på mängd samt typ av värmeenergi som avges. Detta resulterade i en värmestrålningsfångare, som ska utnyttja spillvärmen som uppkommer genom strålning, och en värmeväxlare, som ska utnyttja spillvärmen som uppkommer genom konvektion. De två lösningarna är sammansatta i ett värmeåtervinningssystem med en gemensam arbetsvätska som förvärms i värmeväxlaren, för att sedan värmas upp ytterligare i värmestrålningsfångaren. Den arbetsvätska som använts som exempel i denna rapport är vatten, som kan utnyttjas vidare i fabrikens andra processer. Däremot har systemet utvecklats för att vara anpassningsbart för andra arbetsvätskor och ändamål.Även om värmeåtervinningssystemet har utvecklats fram genom välgenomtänktatillvägagångsätt har ett flertal nödvändiga antaganden gjorts för att kunna genomföra och fullfölja arbetet. Dessutom genomfördes ingen fullständig kostnadsanalys för systemet på grund av en tidsbegränsning av arbetet och saknar därmed komponent- och konstruktionskostnader.Däremot undersöktes vilken kostnadsbesparing företaget skulle kunna göra om de köpte in samma mängd varmvatten som återfås med värmeåtervinningssystemet från fjärrvärmenätet, vilket resulterade i ungefär 1,4 miljoner kronor per år. För att däremot få ett fullständigt underlag för värmeåtervinningssystemets nytta bör Meritor genomföra egna mätningar för attmer exakt förstå hur mycket energi som finns tillgänglig smidesprocessen och kostnadsanalyser. Dessutom bör företaget även undersöka framtida möjligheter att generera elektricitet från spillvärme för att vidareutveckla värmeåtervinningssystemet och utöka sina energisystemför att bidra till sitt arbete mot att uppnå nettonollutsläpp.

Industries with energy costs as a large proportion of their total costs are greatly affected by the instruments deployed to cope with the Swedish climate and energy policy goals. With energy costs representing more than 30 % of the total costs, tomato cultivators are one of the affected industries. In order to remain competitive with other countries, a more resource- and cost-efficient cultivation of tomatoes in greenhouses is desirable in Sweden. Based on the concept of industrial symbiosis, this study investigates the prerequisites for a resource-efficient production of locally grown tomatoes in Sweden through the utilization of low grade industrial waste heat. The study is based on the foundry industry as the supplier of waste heat. To investigate the environmental, technical and economic potential of the exchange of waste heat, a comparative life cycle assessment, an inventory of the supply of industrial waste heat in Sweden, a compilation of potential technologies for the recovery of low grade industrial waste heat for heating greenhouses and a comparative life-cycle cost calculation were carried out. To investigate the possibility of realizing the potential, an interview study with the aim to identify key barriers, drivers and success factors for waste heat recovery as well as design options for the waste heat agreement was conducted. A design proposal for waste heat agreements between the operators were developed to show how some of the identified barriers can be overcome. The result shows that there is a great potential to reduce the carbon footprint from the production of tomatoes by utilizing waste heat. The result also shows that the amount of industrial waste heat in Sweden would be more than enough to make the country self-sufficient in tomato production. Today, there are no developed technologies for utilizing low grade waste heat for heating greenhouses. Using conventional techniques entail excessive costs due to the low temperatures. This is particularly true when the heat flow is not continuous. Therefore, technological development is necessary to increase the potential of the concept. The interview study indicates that the main barriers to realizing an exchange of waste heat are lack of knowledge regarding the available amount of waste heat, lack of continuous flows of waste heat and uncertainty regarding the design of an agreement for purchase/sales of waste heat. The main drivers are economic, but concern for future legislation on waste heat and social driving forces, such as creation of new job opportunities and a prosperous countryside, are also important. The success factors of greatest importance are the ability of both parties to benefit from the exchange, a mutual quest for both parties to be successful with their businesses and that there are other forces than economic ones to initiate collaboration on an exchange of waste heat. The majority of the identified barriers to waste heat exchange are associated with the collaboration between different parties. Therefore, it is important that these barriers are overcome by designing a waste heat agreement that is beneficial to both parties. The parts of the agreement that are crucial are the term of agreement, security of supply, allocation of costs and the price setting of the heat. Overall, it can be said that there is a great potential for the waste heat concept, but many barriers and questions remain before realization is possible. This study has contributed with knowledge about the current situation regarding the potential to realize a waste heat exchange between an industry and a greenhouse. The study provides insight into what remains to be established before the commercialization of the concept is possible. / Branscher vars energikostnader utgör en stor andel av de totala kostnaderna påverkas i stor utsträckning av de styrmedel som införts för att klara de svenska klimat- och energipolitiska målen. Med energikostnader som utgör drygt 30 procent av totalkostnaden tillhör tomatodlarna en av de branscher som påverkas. För att stärka sin konkurrenskraft gentemot andra länder krävs en mer resurs- och kostnadseffektiv växthusodling av tomater i Sverige. Med utgångspunkt i konceptet industriell symbios utreds i studien förutsättningarna för en resurseffektiv produktion av närodlade tomater i Sverige genom tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme. Studien tar sin utgångspunkt i gjuteriindustrin som spillvärmeleverantör. För att utreda spillvärmeutbytets miljömässiga, tekniska och ekonomiska potential genomfördes en jämförande livscykelanalys, en inventering av tillgången på industriell spillvärme i Sverige och en sammanställning över möjliga tekniker för tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme för uppvärmning av växthus respektive en jämförande livscykelkostnadsberäkning. För att utreda möjligheterna att realisera potentialen genomfördes en intervjustudie med syfte att identifiera viktiga hinder, drivkrafter och framgångsfaktorer för spillvärmeutbytet samt möjliga utformningar på ett spillvärmeavtal. För att visa på hur några av de identifierade hindren kan överbryggas togs ett förslag på avtalsmodell fram. Resultatet visar att det finns potential att minska klimatpåverkan från produktionen av tomater genom att utnyttja spillvärme. Resultatet visar även att mängden industriell spillvärme i Sverige är tillräcklig för att göra landet självförsörjande på tomater. I dagsläget finns dock ingen utvecklad teknik för att tillvarata spillvärme av låg temperatur för uppvärmning av växthus. Användning av konventionell teknik medför orimligt höga kostnader på grund av de låga temperaturerna. Detta gäller inte minst när ett spillvärmeflöde inte är kontinuerligt. Teknikutveckling är därmed nödvändig för att öka konceptets potential. Intervjustudien indikerar att de främsta hindren för att realisera spillvärmeutbyten är kunskapsbrist angående tillgänglig mängd spillvärme, brist på kontinuerliga spillvärmeflöden samt osäkerhet kring utformning av spillvärmeavtalet. De främsta drivkrafterna som identifierats är av ekonomisk karaktär men även oro för framtida lagstiftning angående spillvärme samt sociala drivkrafter, i form av vilja att skapa fler arbetstillfällen och en levande landsbygd, är av vikt. Betydande framgångsfaktorer är möjligheten för båda parter att tjäna på utbytet, ömsesidig strävan efter att bägge parter ska lyckas med sina respektive verksamheter samt att det finns andra drivkrafter än de rent ekonomiska för att inleda ett samarbete kring ett spillvärmeutbyte. Flertalet av de identifierade hindren för spillvärmeutbytet är förknippade med aktörssamverkan. Det är därför viktigt att dessa hinder överbryggas genom att utforma ett spillvärmeavtal som är förmånligt för bägge parter. De punkter i avtalet som är av störst vikt är bindningstiden, leveranssäkerheten, kostnadsfördelning samt prissättning. Sammantaget kan det konstateras att det finns potential för konceptet men att många hinder och frågetecken kvarstår innan en realisering är möjlig. Denna studie har bidragit med kunskap kring nuläget avseende möjligheterna att realisera ett spillvärmeutbyte mellan en industri och ett växthus. Studien ger inblick i vad som kvarstår att utreda innan kommersialisering av konceptet är möjligt.

Idag ställs stora krav på företag att vara miljömedvetna och resurseffektiva i sin verksamhet. Vid mjukpapperstillverkning används stora energimängder och inom industrin har det under många år funnits en strävan att energieffektivisera processer och att tillvarata spillenergi, bland annat genom värmeåtervinning. Valmet Tissue Technology Center i Karlstad har idag en pilotmaskinen utan värmeåtervinningssystem. Den här undersökningen gjordes i syfte att ta reda på hur stor återvinningspotentialen är för värmeväxling i pilotmaskinens torkpartier, bestående av Yankeekåpan och TAD-cylindrarna. Tre maskinkoncept undersöktes: DCT®, NTT™ och TAD. Entalpi och effekt i utgående torkluft bestämdes utifrån dess massflöde, temperatur och fukthalt för respektive koncept och torkparti. För att beräkna återvinningspotential i luftflödena undersöktes effektbehov för avsättningsalternativ bestående av förvärmning av förbränningsluft och make-up air, uppvärmning av radiatorvatten samt ånggenerering med Waste Heat Steam Generator. Effekt- och energimässig återvinningspotential beräknades dels teoretiskt och dels reellt med simuleringsprogram för befintliga produkter. Ekonomisk besparing från minskad energianvändning samt investeringskostnad för respektive avsättningsalternativ och torkparti beräknades. Paybacktid användes som mått på ekonomisk lönsamhet. Utöver ovanstående undersöktes om det finns ett samband mellan aktivitet på pilotmaskinen och effekttopparna för fjärrvärmeanvändning i den aktuella byggnaden. Störst entalpi har utgående torkluftsflöden från Yankeekåpan vid DCT-körning följt av NTT-körning. Den största effektmässiga återvinningspotentialen för luftförvärmning finns i TAD-cylinder 1 men betydande tryckfall uppstår i värmeväxlaren på grund av stora luftflöden. Waste Heat Steam Generator kan inte användas ihop med pilotmaskinen på grund av för låg entalpi och effekt i utgående torkluft. Generellt är den reella återvinningspotentialen vid luftförvärmning mindre än den teoretiskt beräknade. Totalt innebär värmeväxling från Yankeekåpan den största årliga energibesparingen vid luftförvärmning. Reell energibesparing vid luftförvärmning i Yankeekåpan är 55 MWh per år vilket motsvarar 4 300 kg gasol. För uppvärmning av radiatorvatten finns den största effekt- och energimässiga återvinningspotentialen vid värmeväxling i Yankeekåpan under DCT-körning följt av NTT-körning. TAD-körning innebär en mindre återvinningspotential vid värmeväxling både i Yankeekåpan och TAD-cylindrarna. Totalt innebär värmeväxling från Yankeekåpan den största årliga energibesparingen vid uppvärmning av radiatorvatten. Reell energibesparing vid uppvärmning av radiatorvatten med torkluft från Yankeekåpan är 153 MWh fjärrvärme per år. Årlig kostnadsbesparing vid luftförvärmning är 43 000 SEK och vid uppvärmning av radiatorvatten 63 400 SEK. Paybacktid för investering i luftförvärmning är 2,6 år och för uppvärmning av radiatorvatten 4,4 år. Ett samband mellan att pilotmaskinen körs och hög fjärrvärmeförbrukning finns, dock är det rutinförändringar kring lokalventilering under körning som främst kan bidra till att sänka de högsta effekttopparna. / There are great demands on industrial companies today to be environmentally responsible and resource-efficient. Within the paper and tissue industry a lot of energy is being used in the processes and since many years there’s been a development towards a more efficient energy use, for example by recovery of waste heat. Valmet Tissue Technology Center in Karlstad, Sweden, has a pilot tissue machine without a waste heat recovery system. This thesis was carried out to investigate the waste heat recovery potential of the pilot machine’s drying sections, being the Yankee hood and TAD cylinders. Three different concepts of the machine were studied: DCT®, NTT™ and TAD. The enthalpy and heat flows of the exhaust air from the drying sections were calculated by the air’s mass flow, temperature and humidity. To calculate the heat recovery potential the heat demand for pre-heating combustion and make-up air, heating radiator water and generating steam by using a Waste Heat Steam Generator was investigated. The heat recovery potential was calculated theoretically but also simulated using programs for real heat exchangers. Economic savings from reduced energy use and investment costs was used to calculate the payback time for each investment alternative. As a separate task the maximum district heating loads in the facility of the pilot machine was cross checked with the pilot machine activity, to clarify any relationship between them. The largest enthalpy was found to be in the exhaust air from the Yankee hood when running the DCT concept followed by the NTT concept. However, the largest heat flow is in the exhaust air from the first TAD cylinder. The air from the first TAD cylinder meant the largest heat recovery potential but caused big pressure drops in the heat exchanger. The Waste Heat Steam Generator cannot be used together with the pilot machine due to too low enthalpy and heat flow in the exhaust air from the drying sections. In general the real heat recovery potential when pre-heating combustion and make-up air is smaller than the theoretical potential. In total, heat exchange using exhaust air from the Yankee hood means the largest energy saving when pre-heating air. The real energy saving when pre-heating air using outgoing air from the Yankee hood is 55 MWh per year, meaning 4 300 kg of propane. The largest potential for heating radiator water occurs when using exhaust air from the Yankee hood when running the DCT concept followed by the NTT concept. The TAD concept means smaller heat recovery potential regardless of air from the Yankee hood or TAD cylinders is being used. In total, heat exchange using outgoing air from the Yankee hood means the largest yearly energy saving when heating radiator water, the real energy saving in district heating being 153 MWh per year. The economic saving when pre-heating air is 43 000 SEK per year and when heating radiator water 63 400 SEK per year. The payback time when investing in pre-heating air is 2,6 years and when heating radiator water 4,4 years. A relationship between running the pilot machine and big loads of district heating use can be seen. However, changing the routines of ventilation in the machine hall during trial days would probably be the easiest way to reduce the maximum loads.

Inom svensk process- och tillverkningsindustri finns det stora mängder spillvärme som sällan kommer till användning. Att hitta olika tekniska lösningar för att effektivt tillvarata denna spillvärme skapar både nytta ur ett hållbart perspektiv samt ur ett ekonomiskt perspektiv för företaget. I denna rapport presenteras en utarbetad beräkningsmodell i Excel. Beräkningsmodellen används för att uppskatta lönsamheten för anläggning av ett högtemperaturlager i berggrunden. Excel-filen ska kunna användas för företag som en första uppskattning om ett borrhålslager är ett alternativ för tillvaratagande av spillvärme. Utformningen av beräkningsmallen utgick från Xylems högtemperaturlager i Emmaboda. Beräkningsmallen testades på Xylems borrhålslager. Resultatet visar att 2166 MWh/år kan tas ut från lagret, vilket stämmer överens till 83 % med Xylems egna beräkningar. Borrhålslagrets verkningsgrad beräknades till 65 % vilket kan jämföras med de 68 % som Xylem kalkylerat med. Nyckelord: Borrhålslager, UTES-system, BTES-system, HT-BTES-system, geoenergi, spillvärme.

Potentialen för nyttiggörandet av spillvärme hos två metallindustrier utvärderas. Det ena företaget härdar stål med vatten och det andra gjuter aluminiumtackor i vattenbad och sprayar även vatten som bildar fuktig luft. Vattnet, ej det sprayade, kyls sedan i kyltorn för att kunna återanvändas i processerna. Sankey-diagram för båda företagen presenteras för att tydligt presentera energiflödena i processerna. Värmeåtervinningsförslag presenteras med gasolkostnadsbesparings exempel. Investeringskostnader och återbetalningstider har ej utvärderats. Teoridelen och metoden är användbar för den som vill utvärdera potentialen för värmeåtervinning hos industrier som använder vatten i olika typer av kylprocesser. I teorin presenteras elproduktions metoder för låga temperaturer, dock ansågs inget av företagen vara lämpliga för elproduktion. Värmeåtervinningsförslagen som presenteras innefattar golvvärme, luftvärmare, fjärrvärmeintegrering och värmelager.

Industrial waste heat has been around for hundreds of years and has long been assumed to be only a by-product of industrial activities. The purpose of the study was to contribute knowledge about the potential of waste heat energy as a resource from an economic and environmental perspective and to identify what important problems can be found in decision-making regarding the implementation of waste heat recovery systems. The study was conducted in the form of a case study with the engineering company Epiroc Drilling Tools AB in Fagersta as a study object. The waste heat survey showed that optimal recovery potential existed in the heat treatment furnaces' flares in the form of flue gases. The total waste heat energy available to be recycled in all 24 industrial furnaces of the workshop was estimated at between 1.63 to 1.92 GWh per year. The engineering company had a district heating demand of about 2.3 GWh in 2018. Investment in the waste heat recovery system would mean that the company can cover up to 83% of the plant's district heating needs. The engineering company aimed to, over a three-year period, among other things, reduce its total energy use by 20% and a recovery of the available waste heat energy could contribute 4.2 to 5.0% of the company's energy efficiency projects. A recovery of the waste heat was estimated to result in capital savings between SEK 900,000 to SEK 1,100,000 excluding VAT annually. The basic investment cost of the recycling system was estimated SEK 3,500,000 with an operating cost of SEK 220,000. The payback time was estimated to be about 4 years for the engineering company to fully repay the investment cost of the recycling system. Primary and secondary data collection resulted in answering what problems and obstacles could arise in decision making regarding investment and implementation of waste heat recovery systems. / Industriell spillvärme har funnits sedan flera hundra år tillbaka och har länge bara antagits vara en biprodukt från industriella aktiviteter. Syftet med studien var att bidra med kunskap om spillvärmeenergins potential som resurs ur ett ekonomiskt och miljömässigt perspektiv samt identifiera vilken betydelsefull problematik som kan finnas vid beslutsfattande om implementering av spillvärmeåtervinningssystem. Studien genomfördes i form av en fallstudie med verkstadsföretaget Epiroc Drilling Tools AB i Fagersta som studieobjekt. Spillvärmekartläggningen visade att optimal återvinningspotential fanns vid värmebehandlingsugnarnas avfacklingar i form av rökgaser. Den totala spillvärmeenergin som fanns tillgänglig att återvinna i verkstadens alla 24 industriella ugnar, uppskattades till mellan 1,63 till 1,92 GWh per år. Verkstadsföretaget hade 2018 ett fjärrvärmebehov på ca 2,3 GWh. Investering i spillvärmeåtervinningssystemet skulle innebära att företaget kan täcka upp till 83% anläggningens fjärrvärmebehov. Verkstadsföretaget hade som mål att under en treårsperiod, bland annat sänka sin totala energianvändning med 20% och en återvinning av den tillgängliga spillvärmeenergin skulle kunna bidra med 4,2 till 5,0% av företagets energieffektiveringsprojekt. En återvinning av spillvärmen uppskattades resultera i kapitala besparingar mellan 900 000 till 1 100 000 SEK exklusive moms årligen. Grundinvesteringskostnaden för återvinningssystemet uppskattades till 3 500 000 SEK med en driftkostnad på 220 000 SEK. Payback-tiden uppskattades till ca 4 år för verkstadsföretaget att helt återbetala investeringskostnaden för återvinningssystemet. Primär- och sekundärdatainsamling resulterade i att besvara vilken problematik och vilka hinder som kunde uppstå vid beslutsfattande gällande investering och implementering av spillvärmeåtervinningssystem.

På LKAB:s anläggning i Kiruna finns det tre kulsinterverk med tillhörande avgaspannor som tar tillvara på värmen i avgaserna från kulsinterverken. Dessa avgaspannor är huvudproducenterna av värme i det interna fjärrvärmesystemet som består av åtta olika flödeskretsar som är sammankopplade med värmeväxlare. För att balansera värmeproduktionen i systemet mot konsumtionen finns det oljepannor utplacerade i systemet som förbränner olja när det finns för lite tillgång på värme från avgaspannorna. Vid de tillfällen då värmeproduktionen är för hög i avgaspannorna finns det möjlighet att kyla bort överskottet mot ett klarvattensystem via tre kylvärmeväxlare som är placerade på flödeskretsarna i direkt anslutning till respektive avgaspanna. På grund av komplexiteten i systemet förekommer det att värme kyls bort i kylvärmeväxlarna samtidigt som det förbränns olja i systemet. Målet med examensarbetet är att finna åtgärder som kan minska mängden olja som förbränns samtidigt som det kyls bort värme från avgaspannorna. På grund av komplexiteten i systemet undersöks endast de tre flödeskretsarna i direkt anslutning till avgaspannorna samt deras koppling mot resterande system. Detta medför att antagandet gjordes att det inte finns några andra begränsningar som påverkar möjligheten att överföra värmen från avgaspannornas fjärrvärmeväxlare till förbrukarna i nätet. För att analysera problemet har timvärden för alla relevanta givare i systemet analyserats för 2018. Den onödiga oljeförbränning som sker samtidigt som det kyls bort värme har tagits fram genom att jämföra mängden som förbränns i hela systemet med summan av den värme som kylts bort vid samma tidpunkt i de tre kylvärmeväxlarna. I början av arbetet framkom att det finns en styrning som är kopplad mot avgaspanna 4 (AP4) som ser till att en del av värmen alltid kyls av mot kylvärmeväxlaren för att säkerställa temperaturen i klarvattensystemet. Enligt uppgift från LKAB gjordes antagandet i detta examensarbete att denna extra tillförsel av värme inte är nödvändig och antas därför vara möjlig att nyttja i fjärrvärmesystemet. Vidare påträffades flödesbegränsningar på sekundärsidan av fjärrvärmeväxlarna. Dessa var en del i styrningen av fjärrvärmeuttaget från avgaspannorna men analys visade att begränsningen hade bidragit till att öka oljeförbränningen i systemet genom att minska möjligheten till uttag av spillvärme. Under 2018 förbrändes 12,03 GWh olja samtidigt som värme kyldes bort från avgaspannorna, vilket motsvarar 67% av den totala oljeförbränningen under samma år. Om den avsiktliga bortkylningen skulle upphöra från AP4 skulle detta kunna minska till 10,75 GWh för 2018. Justering av flödesbegränsningarna som är angivna för fjärrvärmeväxlarnas sekundärflöden får en större betydelse. Om dessa skulle höjas från 320 m3/h till 380 m3/h för avgaspanna 2 och från 480 m3/h respektive 350 m3/h till 530 m3/h för avgaspanna 3 respektive 4 skulle den onödiga oljeförbränningen kunna minska till 5,75 GWh under 2018. Kombineras de två åtgärderna skulle det resultera i att endast 4,96 GWh olja skulle förbrännas under 2018 samtidigt som det kyls bort värme. / At LKAB's site in Kiruna, there are three pellet plants with associated systems for heat recovery that take advantage of the heat in the exhaust gases from the pellet plants. These three heat recovery systems are the main producers of heat for the internal district heating system, which consists of eight different flow circuits connected with heat exchangers. To balance the production of district heating in the system against the consumption, there are oil boilers placed in the system. These burn oil when there is too little heat available from the heat recovery system. On occasions when there is too much heat available at the heat recovery system, is it possible to cool off some heat to the process water system using three cooling heat exchangers. This heat exchangers are directly connected to the flow circuits close to each heat recovery system. Due to the complexity of the system operating situations sometimes occur where heat is cooled away to the process water at the same time as it is burning oil in the district heating system. The aim of the thesis is to find measures that can reduce the amount of oil burned while cooling heat from the heat recovery system. Due to the complexity of the system, only the three flow circuits closest connected to the heat recovery systems will be analyzed. Therefore the assumption was made that there are no other restrictions affecting the possibilities of transferring the heat from the district heating heat exchangers connected to the heat recovery systems to the consumers in the grid. To analyze the problem values for each hour during 2018 have been used for all relevant sensors in the system. The unnecessary oil combustion that has occurred while heat has been cooled off to the process water system has been defined by comparing the amount of oil combustion in the entire system during that time with the sum of the heat that cools of at the same time in the three cooling heat exchangers. At the beginning of the work, it was revealed that there is a control coupled to the flow circuit closest to pellet plant 4 which ensures that part of the heat always cools against the cooling heat exchanger, to ensure temperatures in the process water system. According to information from LKAB, an assumption is made that this heat can be used in the district heating system instead. It was also found flow restrictions on the secondary side of the three district heat exchangers. These restrictions were part of the control of the district heating outlet from the three flow circuits, but analysis showed that these limitations had caused an increase in the oil combustion by reducing the possibilities for extraction of waste heat. In 2018, combustion of oil produced 12.03 GWh heat at the same time as heat was cooled off from the heat recovery system, which corresponds to 67% of total oil combustion during the same year. If the intentional cooling to the process water system from pellet plant 4 ceased, this could be reduced to 10.75 GWh for 2018. Adjustments of the flow restrictions specified for the secondary side of the three district heat exchangers resulted in greater improvements. If these were raised from 320 m3/h to 380 m3/h for pellet plant 2 and from 480 m3/h and 350 m3/h to 530 m3/h for pellet plant 3 and 4, respectively, the unnecessary oil combustion could decrease to 5.75 GWh in 2018. Combining the two measures would result in only 4.96 GWh of oil being burned in 2018 while cooling heat to the process water.

Berners är en stor aktör inom försäljning och service av bilar och transportfordon i Jämtland och Västernorrland. På sina anläggningar i Sundsvall och Östersund tillhandahåller Berners bland annat biltvättar och rekond och dessa verksamheter ger upphov till stora utsläpp av vatten och kemikalier. För att minska utsläppen har Berners installerat indunstarrening, som är en reningsteknik som bygger på att smutsigt tvättvatten förångas och farliga partiklar faller ur. Med den här tekniken elimineras nästan alla kemikalieutsläpp och ungefär 90 procent av tvättvattnet återanvänds. Indunstarrening kräver mycket energi i form av el som i dagsläget köps in. Reningstekniken ger även upphov till spillvärme i både luft och vatten som i dagsläget inte utnyttjas. Syftet med arbetet är att undersöka potentiella förbättringsåtgärder för Berners biltvättar, för att göra de befintliga och eventuella framtida anläggningar bättre. Detta genom att undersöka möjligheterna av att utnyttja spillvärme och minska behovet av köpt el, genom egenproduktion av el med solceller. Målet är att genom detta ta fram underlag för Berners när de ska besluta om eventuella förändringar av de befintliga tvättarna samt vid byggnation av nya anläggningar. Underlaget ska bestå av resultat för minskade energibehov, minskade utsläpp, minskade behov av köpt el och livstidsbesparingar för förbättringsåtgärderna. I arbetet undersöktes tre olika förbättringsåtgärder. Installation av FTX-ventilation för att värma ingående luft till en angränsande lokal med utgående luft från det rum där indunstaren är placerad, installation av en plattvärmeväxlare för att värma vätskan i en radiatorkrets med utgående destillat från indunstaren samt installation av solceller för att minska behovet av köpt el till indunstaren. Monokristallina-, polykristallina- och tunnfilmssolceller samt olika storlekar av installerad area undersöktes. Minskade energibehov beräknades för FTX och VVX, minskade behov av köpt el beräknades för solceller och minskade utsläpp av koldioxidekvivalenter samt livstidsbesparingar beräknades för alla tre förbättringsåtgärderna. Resultaten visar på att en kombination av att installera FTX, VVX och polykristallina solceller genererar de största livstidsbesparingarna och de största utsläppsminskningarna. Installation av en plattvärmeväxlare för att ta vara på spillvärme i destillat är den enskilt bästa åtgärden för att minska energibehovet. Berners kan vid installation av en eller flera av de olika förbättringsåtgärderna minska energibehoven och utsläppen från biltvättarna, minska behovet av köpt el samtidigt som de kan spara pengar. / Berners is a major player in the sale and service of cars and transport vehicles in Jämtland and Västernorrland. At its facilities in Sundsvall and Östersund, Berners provides, among other things, car washes and auto reconditioning and these operations give rise to large discharges of water and chemicals. To reduce emissions, Berners has installed evaporator treatment, which is a treatment technique based on the evaporation of dirty washing water and the fallout of dangerous particles. With this technology, almost all chemical emissions are eliminated and approximately 90 percent of the washing water is reused. Evaporator cleaning requires a lot of energy in the form of electricity that is currently purchased. The treatment technology also gives rise to waste heat in both air and water, which is currently not used. The purpose of the work is to investigate potential improvement measures for Berner's car washes, to make the existing and possible future facilities better. This is done by investigating the possibilities of utilizing waste heat and reducing the need for purchased electricity, through own production of electricity with solar cells. The goal is to thereby produce a basis for Berners when they are to decide on any changes to the existing washes and when building new facilities. The basis shall consist of results for reduced energy needs, reduced emissions, reduced need for purchased electricity and lifetime savings for the improvement measures. The work examined three different improvement measures. Installation of FTX- ventilation to heat the incoming air to an adjacent room with outgoing air from the room where the evaporator is located, installation of a plate heat exchanger to heat the liquid in a radiator circuit with outgoing distillate from the evaporator and installation of solar cells to reduce the need for bought electricity for the evaporator. Monocrystalline, polycrystalline and thin film solar cells as well as different sizes of installed area were investigated. Reduced energy needs were calculated for FTX and VVX, reduced needs for purchased electricity were calculated for solar cells and reduced emissions of carbon dioxide equivalents as well as lifetime savings were calculated for all three improvement measures. The results show that a combination of installing FTX, VVX and polycrystalline solar cells generates the largest lifetime savings, as well as the largest emission reductions. Installing a plate heat exchanger to take advantage of waste heat in distillates is the single best measure to reduce energy needs. When installing one or more of the various improvement measures, Berners can reduce the energy needs and emissions from the car washes and reduce the need for purchased electricity, while at the same time saving money.