• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 140
  • 120
  • Tagged with
  • 260
  • 207
  • 173
  • 111
  • 101
  • 52
  • 47
  • 46
  • 44
  • 35
  • 34
  • 30
  • 27
  • 26
  • 25
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
111

Vardagsföreställningar i gymnasieskolan - värme och temperatur

Andersson, Ellinor January 2014 (has links)
SammanfattningI detta examensarbete undersöktes vardagsföreställningar i värme och temperatur som existerar bland gymnasieelever på det naturvetenskapliga programmet på en skola i södra Sverige. Syftet var också att undersöka eventuella skillnader i dessa vardagsföreställningar mellan de tre årskurserna. Undersökningen har skett med hjälp av en enkät i vilken nio fysikproblem med svarsalternativ besvarades av eleverna. Svarsalternativen bestod av det korrekta vetenskapliga svaret samt vanliga vardagsföreställningar från tidigare forskning. Analysen visar att det till största delen är samma vardagsföreställningar som existerar i de tre årskurserna, men att vardagsföreställningarna förekommer i olika hög grad.
112

Aquifer Thermal Energy Storage : Impact on grondwater chemistry / Akviferlager : En studie i grundvattenkemi

Kolesnik Lindgren, Julian January 2018 (has links)
Groundwater is potentially a useful source for storing and providing thermal energy to the built environment. In a nordic context, aquifer thermal energy storage, (ATES) has not been subject to a wider extent of research concerning environmental impact. This thesis intends to study the impact on groundwater chemistry from an ATES that has been operational since 2016 and is located in the northern part of Stockholm, on a glaciofluvial deposit called the Stockholm esker. Analysis of groundwater sampling included a period of 9 months prior to ATES operation as well as a 7 month period after operation and sampling was conducted in a group of wells in vicinity of the installation and within the system as ATES operation began. Means of evaluation constituted a statistical approach which included Kruskal-Wallis test by ranks, to compare the ATES wells with the wells in the surroundings and principal component analysis, (PCA), to study the chemical parameters that could be related to ATES. In addition, a geophysical survey comprising 2D-resistivity and induced polarization, (IP) was done to elucidate whether the origin of high salinity could be traced to nearby possible sources. The analysis was based on foremost the cycle of cold energy storage. The results showed large variations in redox potential, particularly at the cold wells which likely was due to the mixing of groundwater considering the different depths of groundwater being abstracted/injected from different redox zones. Arsenic, which has shown to be sensitive to high temperatures in other research showed a decrease in concentration compared to surrounding wells. There were found to be a lower specific conductivity and total hardness at the ATES well compared to their vicinity. That indicates that they are less subject to salinization and that no accumulation has occurred to date.  It is evident that the environmental impact from ATES is governed by the pre-conditions in  soil- and groundwater. / Grundvatten har förutsättningen att utgöra en värdefull resurs för att lagra och förse byggnader med termisk energi. I en nordisk kontext har termisk energilagring i akviferer, (ATES)  inte varit föremål för någon bredare forskning angående miljöpåverkan. Denna uppsats syftar till att studera kemisk grundvattenpåverkan från ett ATES som togs i drift 2016 i norra Stockholm, i en isälvsavlagring vid namn Stockholmsåsen. Analysen omfattar grundvattenprovtagning 9 månader före ATES driften samt 7 månader efter driftstart och provtagningen genomfördes i ett antal brunnar i närheten av installationen samt i ATES systemet då driften startade. Utvärderingsmetoden bestod av ett statistiskt tillvägagångssätt och omfattade Kruskal-Wallis test by ranks, för att jämföra ATES brunnarna med omgivande brunnar och principal component analysis, (PCA), för att studera kemiska parametrar som kan kopplas till ATES. I tillägg genomfördes en geofysisk undersökning som omfattar 2D-resistivitet samt inducerad polarisation, (IP) för att klarlägga huruvida källan till den höga saliniteten kunde spåras. Analysen baseras på främst på cykeln då kyld energi lagras. Resultaten visar stor variation i redoxpotential, i synnerhet vid de kalla brunnarna vilket sannolikt beror på omblandning av grundvatten med tanke på en differens i djup som grundvattnet infiltrerar/pumpas från med tillhörande skillnad i redox zon. Arsenik vilket har visat sig känsligt för höga temperaturer i annan forskning visade minskade koncentrationer jämfört med omgivande brunnar. ATES brunnarna uppvisade även lägre specifik konduktivitet och totalhårdhet i jämförelse. Det pekar mot att brunnarna är mindre utsatta för salinitet och att ingen ackumulering har skett till dags dato. Det framgår tydligt att miljömässig påverkan från ATES styrs av grundförutsättningarna i mark och grundvatten.
113

Luftburen värme, termisk komfort och energianvändning. Jämförelse av värmesystem för ett flerbostadshus / Air Heating, Thermal Comfort and Energy Use – A Comparison of Heating Systems for an Apartment Building

Wetterbrandt, Erik January 2017 (has links)
Samhället idag ställer ständigt hårdare krav på mer energieffektivt byggande. Ju lägre energianvändning en byggnad har desto mindre är dess klimatpåverkan. I och med detta blir det allt vanligare att miljöklassa byggnader samt designa dem för att uppfylla olika byggnadskrav för så kallade lågenergihus. Dock är det fortfarande dyrt att bygga lågenergihus. För att spara in på installationskostnaderna under produktionen är det vanligt att kombinera uppvärmnings- och ventilationssystem med ett så kallat luftburet värmesystem. Många hävdar att dessa system kan bibehålla ett gott inomhusklimat för brukarna samtidigt som det är billig att bygga och håller låg energianvändning. Denna rapport syftar till att utvärdera hur väl luftburen värme presterar med avseende på energianvändning och inomhusklimat jämfört med andra uppvärmningssystem. Gott inomhusklimat innefattar många saker där några av de främsta är god luftkvalité och termisk komfort. För att jämföra systemen har ett flerbostadshus i Stockholmsområdet modellerats och simulerats i programmet IDA ICE. Utöver simuleringarna utförs en screening där artiklar om lågenergihus och luftburna värmesystem sammanställs. Denna sammanställning syftar till att från flera håll belysa vad branschen säger om ämnet och vad som är aktuellt idag. Studien har visat att det blir allt mer vanligt att bygga lågenergihus i Sverige. Däremot är det inte alltid den bästa lösningen. Även om luftburna värmesystem kan fungera bra i teorin blir det sällan så i verkligheten då systemen kräver mycket underhåll och insikt från samtliga parter. Efter granskning av simuleringarna visar de att det luftburna värmesystemets energianvändning är likvärdigt det med FTX-system och radiatorer. Samtidigt har systemen frånluft med radiatorer och frånluft med golvvärme betydligt sämre energianvändning. På liknande sätt kan vi se att systemen FTX-ventilation med radiatorer och frånluft med golvvärme har bra inomhusklimat. Dock visar resultaten att frånluftsystemet med radiatorer och främst det luftburna värmesystemet ger sämre inomhusklimat än övriga system. Även om luftburna värmesystem kan ha lägre installationskostnader tyder dessa resultat på att luftburna värmesystem är energieffektiva på bekostnad av inomhusklimatet. Förutom jämförelsen av de fyra systemen simuleras även det luftburna värmesystemet i ett hus designat att uppfylla passivhuskrav enligt FEBY. Dessa resultat visar att energianvändningen sjunker än mer, men att den termiska komforten och inomhusklimatet inte förbättrats nämnvärt. Sammanfattningsvis har denna studie visat att luftburen värme kan sänka energianvändningen jämfört med andra vattenburna uppvärmningssystem. Dock sker detta på bekostnad av inomhusklimatet. Detta bör belysas ytterligare och tas mer hänsyn till vid val av uppvärmningssystem för lågenergihus. / Our society today is demanding more and more energy efficient construction of buildings. The lower the energy consumption of a build is, the less environmental impact it has. Because of this it is getting increasingly common to design buildings to meet the standard of environmental classification systems and low-energy requirements. Unfortunately it is still expensive to construct low-energy buildings. To save money, many designers are combining the heating- and ventilationsystem through so called ventilation heating systems. It is believed by many that these systems can maintain a good indoor climate for the users and still be cheap to construct and run. The goal of this study is to evaluate how well ventilation heating systems can perform with respect to energy use and indoor climate, compared to other systems. A good indoor climate consists of many things were some of the foremost are air quality and thermal comfort. To compare the different systems an apartment building in Stockholm has been modeled and simulated in the software IDA ICE. More than the simulations, a screening has been put together with the aim to evaluate how the industry views low-energy buildings and ventilation heating systems today. This study shows that it is getting more and more common to construct low-energy buildings in Sweden. That being said, it is not always the best solution. Although ventilation heating systems can perform well in theory, reality shows that's not usually the case due to exceeding maintenance and insight from all parties. After evaluating the simulations, the results indicate that the energy consumption of the ventilation heating system and the HVAC-system with radiators is almost equally good. At the same time the exhaust ventilation system with radiators and the exhaust ventilation system with floor heating has considerably worse energy consumption. We can also see that the HVAC-system with radiators and the exhaust ventilation system with floor heating provides a good indoor climate. Unfortunately the results show that the exhaust ventilation system with radiators and mainly the ventilation heating system provides worse indoor climate than the other systems. Even though the ventilation heating system can lower the installation costs during construction, these results indicate that the system provides a low energy use at the expense of the indoor climate. In addition to the four simulated heating systems, the ventilation heating system was simulated for a building designed to pass the low-energy building requirements according to FEBY. These results show that the energy consumption can be reduced even further while it has no significant improvement on the indoor climate. To summarize, this study has shown that ventilation heating systems can reduce the energy consumption in comparison with other heating systems. Unfortunately is this done at the expense of the indoor climate. This should be highlighted further while choosing heating system in low-energy buildings.
114

Thermal-hydraulic safety analysis of the HTTU and GEMINI+ cores in TRACE / Termo-hydraulisk säkerhetsanalys av HTTU- och GEMIN+ härdar med TRACE

Joosten, Eva January 2022 (has links)
With the coming of Generation IV systems, there is a need for thermal-hydraulic codes to model such advanced reactors. Codes for High Temperature Gas-cooled Reactors (HTGRs) already exist, but often suffer from insufficient validation and little user experience. Therefore, some existing codes created for Light Water Reactors are updated with HTGR related features. In this study, the feasibility of providing the TRACE thermal-hydraulics code with those features is analysed. Two models were used, one of a pebble bed core, one of a prismatic block reactor. For this purpose the effective conductivity test of the High Temperature Test Unit was taken as a benchmark for the pebble bed core. For the prismatic block reactor a model of the GEMINI+ reactor was created. This would allow to simulate not only steady state, but also Depressurised Loss of Forced Cooling scenarios. For both models the effective conductivity is known to play a major role and, consequently, a model to incorporate such feature was developed and implemented within TRACE's control system module. Results show that TRACE has a good potential for HTGR simulation, but currently available models still provide unstable solutions. It is concluded that TRACE needs additional adjustments in order to be employed for HTGR safety analyses in the future. / Med fjärde generationens system på ingång, finns det ett behov av termisk-hydrauliska koder för att modellera sådana avancerade reaktorer. Koder för gaskylda högtemperaturreaktorer (HTGR) finns redan, men lider ofta av otillräcklig validering och liten användarupplevelse. Därför uppdateras vissa befintliga koder som skapats för lättvattenreaktorer med HTGR-relaterade funktioner. I denna studie analyseras möjligheten att tillhandahålla TRACE termisk-hydraulisk kod med dessa funktioner. Två modeller användes, den ena av en pebble-bed reaktor, den andra av en prismatisk blockreaktor. För detta ändamål togs det effektiva konduktivitetstestet för högtemperaturtestenheten som ett riktmärke för pebble-bedens härd. För den prismatiska blockreaktorn skapades en modell av GEMINI+-reaktorn. Detta skulle göra det möjligt att simulera inte bara steady state, utan även scenarier med trycklös förlust av forcerad kylning. För båda modellerna är den effektiva konduktiviteten känd för att spela en stor roll och följaktligen utvecklades och implementerades en modell för att införliva en sådan funktion inom TRACEs kontrollsystemmodul.. Resultaten visar att TRACE har en god potential för HTGR-simulering, men för närvarande tillgängliga modeller ger fortfarande instabila lösningar. Slutsatsen är att TRACE behöver ytterligare justeringar för att kunna användas för HTGR-säkerhetsanalyser i framtiden.
115

Exploring Particulate Filtration during Thermal Runaway in Lithium-Ion Battery Packs / Studie av partikelfiltrering under termisk rusning i litiumjonbatteripaket

Halvarsson, Amanda January 2023 (has links)
Med övergången till elektrifiering inom transport uppstår nya utmaningar när det gäller batterisystem som placeras i elfordon. Det finns för närvarande en möjlighet att minska riskerna med toxiciteten hos partiklar som sprutas ut med de gaser som bildas under termisk rusning i litiumjonbattericeller som är placerade i batterisystem. Syftet med denna avhandling är att identifiera potentiella material för partikelfiltrering från dessa gaser, undersöka de valda materialens prestanda i ett experiment, och föreslå material för framtida studier. Filtermaterialet är avsett att sitta vid ventilen i batteripacket. Totalt valdes 5 filter för experimenten, där 3 av dessa var mikrofiberfilter gjorda av kvarts och 2 var mikrofiberfilter av glas. Filtren klämdes mellan stålplattor med ett hål, och placerades 40 cm ovanför battericellens ventil. Battericellerna utlöstes till termisk rusning och filtren placerades i den direkta vägen för utslungade partiklar för att testa deras termiska motstånd och partikelretentionsförmåga. Filtren karaktäriserades med hjälp av vägning, svepelektronmikroskopi, samt energidispersivt röntgenspektroskopi. Efter ett första test ansågs glasfiberfiltren inte ha tillräckligt hög värmeresistens för att fortsätta testas. Kvartsmikrofiberfiltren varierade i fråga om värmeresistens, där de ibland brann upp och ibland förblev helt intakta. Detta berodde troligtvis till stor del på skillnader i termisk rusning mellan experimenten på grund av varierande uppvärmningsparametrar. Kvalitativt sett lyckades kvartsmikrofiberfiltren fånga upp partiklar, men det kan inte kvantifieras i detta experiment hur effektiva de var när det gäller partikelretention. Filtren visade potential för en enkel tillämpning i batteripacket, men ytterligare forskning bör göras för att undersöka viktiga faktorer, såsom mottryck från filtren. Dessutom finns det vissa material som kan vara intressanta att testa i framtiden, bland annat keramiska material, sintrade metallfiberfiltar och ablativa material. / With the shift towards electrification in transportation, new challenges arise with regards to battery systems placed in electric vehicles. There is an opportunity to reduce risks associated with the toxicity of particles ejected from the gases that form during thermal runaway (TR) in lithium-ion battery cells placed in battery systems. The aim of this thesis is to identify potential materials for particle filtration from these gases, investigate the performance of the chosen materials in an experiment, and suggest materials for future studies. The filter material is intended to sit by the vent in the battery pack. In total 5 filters were chosen for the experiments, where 3 of those were quartz microfibre filters and 2 were glass microfibre filters. The filters were sandwiched between steel plates with a hole, placed 40 cm above the battery cell vent. The battery cells were triggered into thermal runaway, and the filters were placed in the direct path of ejected particles in order to test their thermal resistance and particle retention capabilities. The filters were characterized using weighing, scanning electron microscopy, and energy-dispersive X-ray spectroscopy. From an initial test, the glass fibre filters were deemed not sufficient enough in terms of thermal resistance to continue being tested. The quartz microfibre filters varied in terms of thermal resistance, where they at times burned away and other times remained intact. This was largely attributed to differences in TRs between the experiments due to varying heating parameters. Qualitatively, the quartz microfibre filters succeeded in catching particles, but it cannot be quantified in this experiment how efficient they were in terms of particle retention. The filters showed potential in an easy application in battery packs, but further research should be done to investigate important factors, such as back pressure from the filters. Furthermore, there are certain materials that could be interesting to trial in the future. These include ceramic materials, sintered metal fibre felts, and ablative materials.
116

Investigations of the Thermal Runaway Process of a Fluorine-Free Electrolyte Li-Ion Battery Cell / Undersökning av den termiska rusningsprocessen hos litiumjonbatterier med en fluorfri elektrolyt.

Patranika, Tamara January 2021 (has links)
Detta projekt syftar till att undersöka den termiska rusningsprocessen hos ett litiumjonbatteri med en fluorfri elektrolyt och jämföra den med en kommersiellt använd fluor-innehållande elektrolyt. Battericellerna innehöll silikon-grafit som anod och LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2 (NMC622) som katod. Den fluorfria elektrolyten var baserad på litium bis(oxalato)borat (LiBOB) i organisk lösning med additivet vinylen karbonat(VC). Det jämfördes med en fluor-innehållande elektrolyt med LiPF6 i samma organiska lösning tillsammans med VC och fluoroetylene karbonat (FEC). De termiska stabilitetstesterna utfördes med Accelerating Rate Calorimetry (ARC) och Differentiell svepkalorimetri (DSC). Både knappceller och pouchceller har undersökts med hjälp av ARC. Trots flera försök med olika uppställning kunde den termiska rusningen inte bli detekterad för någon av celltyperna, med slutsatsen att en störremängd aktivt material behövs. Istället användes DSC för att undersöka de termiska reaktionerna hos batteri-komponenterna. Resultaten visade att anoden var mer termisk stabil med den fluorfria elektolyten, medan samma elektrolyt visade mindre termisk stabilitet på katoden. Vidare undersökningar behövs dock för bekräftelse av katoden. / This project aims to investigate the thermal runaway process of fluorine-free lithium ion battery cells and to compare this with a commercially used fluorinated electrolyte. The cells consisted of a silicon-graphite composite anode and a LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2(NMC622) cathode. The non-fluorinated electrolyte used was based on lithiumbis(oxalato)borate (LiBOB) in organic solvents with the additive vinylene carbonate(VC). Moreover, the fluorinated electrolyte consisted of LiPF6 in the same organic solvents together with VC and fluoroethylene carbonate (FEC). The thermal stability measurements have included Accelerating Rate Calorimetry (ARC) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). Moreover, both coin cells and pouch cells have been examined by ARC. However, thermal runaway could not be detected for either type of cells, concluding that a greater amount of active material was needed. In order to measure the thermal reactions of the battery components, DSC was used. These results concluded that the anode was more thermally stable with a non-fluorinated electrolyte. However, the thermal stability appeared to be lower for the cathode, therefore, further investigation is needed for confirmation of the cathode.
117

Study of temperature raise in Gavleån river related to district cooling

Monleon Jimenez, Alex, Villas Roca, David January 2010 (has links)
<p>This project is a preliminary study in order to build a small power plant, located beside to Gavleån River. It has been designed with the aim of cooling a district of Gävle city, Sweden. That big project is carried out by the international consulting engineering company SWECO. The mentioned plant contains a thermodynamic cycle that takes water from the river and afterwards, it is returned back warmer. It will attempt to study the temperature raise downstream along the river due to the spill of hot water. In addition, it will try to quantify and weight which may be the importance of the increment of temperature compared to the entire river. This work could be vital for an environmental impact study. The thermo and fluid dynamic problem is going to be solved using typical procedure for numerical simulations. To do this, it will be used Computer Aided Design (CAD) to model Gavleån River path and Computational Fluent Dynamics (CFD) to predict the distribution of temperatures. Finally the results of the simulations will be analyzed and discussed to draw conclusions about the final temperature raise in Gavleån River.</p>
118

Study of temperature raise in Gavleån river related to district cooling

Monleon Jimenez, Alex, Villas Roca, David January 2010 (has links)
This project is a preliminary study in order to build a small power plant, located beside to Gavleån River. It has been designed with the aim of cooling a district of Gävle city, Sweden. That big project is carried out by the international consulting engineering company SWECO. The mentioned plant contains a thermodynamic cycle that takes water from the river and afterwards, it is returned back warmer. It will attempt to study the temperature raise downstream along the river due to the spill of hot water. In addition, it will try to quantify and weight which may be the importance of the increment of temperature compared to the entire river. This work could be vital for an environmental impact study. The thermo and fluid dynamic problem is going to be solved using typical procedure for numerical simulations. To do this, it will be used Computer Aided Design (CAD) to model Gavleån River path and Computational Fluent Dynamics (CFD) to predict the distribution of temperatures. Finally the results of the simulations will be analyzed and discussed to draw conclusions about the final temperature raise in Gavleån River.
119

Thermal storage solutions for a building in a 4th generation district heating system : Development of a dynamic building model in Modelica

Eriksson, Rickard, Andersson, Pontus January 2018 (has links)
The world is constantly striving towards a more sustainable living, where every part of contribution is greatly appreciated. When it comes to heating of buildings, district heating is often the main source of heat. During specific times, peak demands are created by the tenants who are demanding a lot of heat at the same time. This demand peak puts a high load on the piping system as well as the need for certain peak boilers that run on non-environmental friendly peak fuel. One solution that is presented in this degree project that solves the time difference between production and demand is by utilizing thermal storage solutions. A dynamic district heated building model is developed with proper heat propagation in the pipelines, thermal inertia in the building and heat losses through the walls of the building. This is all done utilizing 4th generation district heating temperatures. Modelica is the tool that was used to simulate different scenarios, where the preheating of indoor temperature is done to mitigate the possibility for demand peaks. Using an already existing model, implementation and adjustments are done to simulate thermal storage and investigate its effectiveness in a 4th generation district heating system. The results show that short-term energy storage is a viable solution in concrete buildings due to high building mass. However, combining both 4th generation district heating with storage in thermal mass is shown not to be suitable due to low temperatures of supply water, which is not able to increase the temperature of the building’s mass enough.
120

Techno-economic analysis of demand flexibility from heat pumps for multi-family buildings in Sweden based on two case studies

Ko, Hsin-Ting January 2020 (has links)
Sweden is undergoing energy transition to become a zero-carbon economy with electricity production aims at 100% from renewable resources by 2040. Sweden also has a national goal to have fossil-free vehicle fleet by 2030. The increasing share of intermittent renewable resources creates growth in mismatches between electricity supply and demand. Demand flexibility provides solution to imbalances in power system where the prosumers can regulate their energy consumption. Demand response (DR) mechanism could be beneficial to power gird stability. Electric heat pumps serve as a pool of flexible load meanwhile the thermal inertia of the residential buildings serves as thermal energy storage. In this thesis, a techno-economic analysis of demand flexibility from heat pumps for residential buildings located in central Örebro is carried out with assistance of building energy simulations. This thesis aims to improve the intelligence of this existing buildings by comprehending the size of thermal inertia availability according to different heat demand, building envelope materials, ventilation systems, weather conditions and user behaviors. Two multi-family residential buildings, Klockarängsvägen and Pärllöken, are selected for case study and compared in terms of thermal inertia and avoided peak power fees in avoided peak power fee from flexible heat pump loads. Both buildings use heat pumps for space heating and domestic hot water supply. Electricity billings are subscribed to power tariff scheme, which makes peak power shifting more profitable. On the coldest day scenario when the ambient temperature is -20°C, Pärllöken’s indoor temperature drops from 21°C to 19.1°C if heat pump is turned off for an hour. Klockarängsvägen’s indoor temperature drops from 21°C to 16.6°C if heat pump is turned off for an hour. At the lowest indoor temperature setpoint of 18°C, Pärllöken demonstrates a maximum power-shift capacity of 25 kW and heatshift capacity of 75 kWh on the coldest day. That of Klockarängsvägen is a maximum power-shift capacity of 20 kW and heat-shift capacity of 20 kWh. With larger building thermal inertia and more power-shift capacity, Pärllöken is undoubtedly the winner thanks to concrete wall materials, heavier building thermal mass, balanced ventilation, heat recovery system, and higher window class. In economic analysis, based on the proposed energy models, two control strategy options in Pärllöken are considered. Economic analysis focuses on winter season from October to March. Option 1 operates heat pump in variable capacity control mode at part load capacity. Option 2 operates in fixed capacity on/off -4- control. In winter season, Pärllöken saves 1 646 SEK in Option 1 and 2 273 SEK in Option 2. Klockarängsvägen only considers Option 1 for economic analysis, which results in 20 948 SEK avoided peak power fee. Option 2 for Klockarängsvägen exceeds indoor temperature setpoint very quickly mainly due to poorer building envelope insulation in which conserves lower thermal inertia. / Sverige genomgår en energitransformation för att bli en fossilfri ekonomi som siktar på att ha en elproduktion från 100% förnybara resurser år 2040. Sverige har också ett nationellt mål att ha en fossilfri fordonsflotta till 2030. Den ökande andelen av intermittenta förnybara resurser bidrar till ökning av obalans mellan produktion och efterfråga av elektricitet. Efterfrågeflexibilitet ger en lösning på problemet med obalanser i energisystemet där prosumenter kan reglera sin energiförbrukning. Efterfrågeflexibilitet kan vara fördelaktigt för kraft- och nätstabilitet. Elektriska värmepumpar kan agera som en stor flexibel last samtidigt som fastighetens termiska tröghet fungerar som värmeenergilagring. I denna avhandling utförs en teknisk-ekonomisk analys av efterfrågeflexibilitet från värmepumpar för två bostadshus beläget i centrala Örebro med hjälp av energisimuleringar av fastigheten. Genom denna avhandling syftar författaren på att höja intelligensen av de befintliga fastigheterna genom att undersöka storleken av den termiska trögheten som finns tillgänglig med avseende på olika värmescenario, byggnadsmaterial, ventilationssystem, väderförhållanden och användarbeteenden. Två flerfamiljshus, Klockarängsvägen och Pärllöken, väljs för jämförelse med avseende på den termisk tröghet som bidrar mest till efterfrågeflexibiliteten. De två utvalda fastigheterna använder värmepumpar för värme och varmvatten. Båda fastigheterna faktureras enligt effektabonnemang, vilket gör effektutjämning mer lönsamt. I det kallaste scenariot, när omgivningstemperaturen är -20°C, faller Pärllökens inomhustemperatur från 21°C till 19,1°C och Klockarängsvägens inomhustemperatur sjunker till 16,6°C om värmetillförseln stängs av i en timme. Under det lägsta börvärdet för inomhustemperatur på 18°C visar Pärllöken en maximal effektförskjutningskapacitet på 25 kW och för Klockarängsvägen-byggnader 20 kW. Med hänsyn till fastighetens termiska tröghet är Pärllöken utan tvekan vinnaren på grund av betong som väggsmaterial, högre termisk massa, balanserad ventilation, värmeåtervinningssystem och högre energiklass på fönsterglasen. Ovanstående skäl gör att Pärllökens termiska tidskonstant är minst tre gånger längre innan temperaturen når det lägsta börvärdet på 18°C, jämfört med Klockarängsvägen. Detta ger att Pärllöken har en högre förskjutningskapacitet av värme på 75 kWh jämfört med Klockarängsvägens maximala förskjutningskapacitet på 20 kWh. I en ekonomisk analys, baserat på författarens framtagna energimodeller, beaktas två styrstrategier i Pärllöken. Den ekonomiska analysen fokuserar på vintersäsongen från oktober till mars. Alternativ 1 driver värmepumpen med partiell kapacitet enligt reglerbar effekt. Alternativ 2 stänger av värmepumpen helt. Under vintersäsongen sparar Pärllöken 1 646 SEK med Alternativ 1 och 2 273 SEK med Alternativ 2. Klockarängsvägen använder sig endast av Alternativ 1 för en ekonomisk analys, vilket resulterar i en kostnadsbesparing på 20 948 SEK. En förstudie med värmepump i kombination med andra förnybara tekniker så som solceller på Klockarängsvägen genomförs för att undersöka potentialen av energibesparing. Kombinationen ger dock inte en positiv effekt på grund av den låga solinstrålningen under vintertid.

Page generated in 0.0468 seconds