Utifrån ett effektiviseringsperspektiv beror en byggnads inomhusklimat på flera enskilda system som tillsammans tillför och balanserar erforderligt energibehov till byggnaden, och samtidigt har de växelverkan med varandra. Systemen är uppvärmningssystem, kylsystem, ventilationssystem, samt styr-och reglersystem som spelar roll av hjärna för de andra. I detta examensarbete är ventilationssystemet i fokus. Numera finns i Sverige olika typer av ventilationssystem. Ett av de vanligaste ventilationssystemen är till-och frånluftsventilation med värmeåtervinning, typ FTX som har två fläktar. Fläkten är en huvudkomponent i ett mekaniskt ventilationssystem och dess skovlar är avgörande för skapande tryck och kan utformas på olika sätt. I Brf. Mörbylund 11–15 i Danderyd kommun tänker föreningen vidta några effektiviseringsåtgärder som ska sänka elkostnaden för 3 stycken luftbehandlingsaggregat. I de allra flesta fall beror hög elförbrukning på gamla fläktar i FTX-system som har höga specifik fläkteleffekt, eller SFP-tal. För att sänka elenergin på aggregaten krävs det att undersöka olika parametrar som gäller aggregaten. Därför behövs mätvärden av parametrar såsom lufttryck, flöde, fläktsverkningsgrad, elförbrukning till fläktar och shuntgrupper som kopplas till luftvärme i aggregaten. Därefter jämförs mätningar över befintliga samt nyinstallerade fläktar, och shuntgrupper. Vid undersökning av de uppmätta parametrarna över befintliga respektive nya komponenter leder det till ett ekonomiskt resultat som speglar konsekvensen av de vidtagna åtgärderna i luftbehandlingsaggregaten. Teorin i denna rapport beskriver de viktiga komponenterna och delarna i ett ventilationssystem, och baseras bland annat på “Projektering av VVS-installationer” av C. Warfvinge & M. Dahlblom. I teoridelen visas flera statistiska fakta kring användning av olika ventilationssystem i Sverige, samt mest ligger fokus på den typen av ventilationssystem som finns i Brf. Mörbylund 11–15, FTXsystem. Under titeln, “Mätmetoder” kommer en del förklaringar av tryckfallberäkning, flöde och fläktdiagram. I teoridelen diskuteras också regler och förutsättningar som presenteras av BBR i detta område som kan hittas i avsnittet, “Myndighetskrav”. Vidare beskrivs det studerade objektet och dess komponenter. I den ekonomiska delen visas två olika kalkylmetoder. Den ena som används av HSB-företag och den andra som väljs av författaren till rapporten för att beräkna möjlig vinst. De är pay-back, och annuitetsmetod. Pay-back-metoden har till nackdel att inte ta hänsyn till låneränta och ekonomisk livslängd vilket däremot är avgörande för annuitetsmetod. Resultatet av annuitetsmetoden visar en negativ summa för kalkylering fastän själva åtgärden är energieffektiv. Det negativa resultatet kan tolkas på olika sätt. Exempelvis kan det bero på olika arbete mellanhänder (mäklaren) som finns mellan föreningen och den första aktören som tillverkar och säljer de önskande komponenterna. I rapporten presenteras och undersökas olika möjliga förklarningar.

More and more vehicles are being electrified. Mobile working machines and heavy trucks are not excluded, and these machines are often hydraulically intense. Electrification entails new requirements for the hydraulic system and its components, and these requirements must be taken into consideration. Hydraulic systems have looked similar for a long time, but now there is an opportunity to advance. Many things change when a diesel engine is replaced with an electric motor. For example, variable-speed control becomes more relevant, electric regeneration becomes possible, and the use of multiple prime movers becomes an attractive alternative. The noise from the hydraulic system will also be more noticeable when the diesel engine is gone. Furthermore, the introduction of batteries to the system makes the energy more valuable, since batteries are heavy and costly compared to a diesel tank. Therefore, it is commercially viable to invest in the hydraulic system. This thesis revolves around the heart of the hydraulic system, that also is the root of all evil. That is the pump. Traditionally, a pump has had either a fixed displacement or a continuously variable displacement. Here, the focus is on something in between, namely a pump with discrete displacement. The idea of discrete displacement is far from unique, but has not been investigated in detail in combination with variable speed before. In this thesis, a novel design for a quiet pump with discrete displacement is presented and analysed. The results show that discrete displacement is relevant from an energy perspective for machines working extensively at high pressure levels and with low flow rates, and that a few discrete values are enough to make a significant difference. However, for other cycles, the possible energy gains are very limited, but the discrete displacement can be a valuable feature if downsizing the electric machine is of interest.

This report aims to evaluate if and how a microgrid could be constructed on AirSon Engineering AB:s estate. The main focus of the report is legislation, benefits with energy storage, different energy storage systems, system control and energy and power balances. A literature study and processing of data are used to answer the reports questions. The goal with this study is that the microgrid can be constructed without the need of concession. If certain exceptions are met Swedish legislation approves construction of a microgrid without concession. Additionally, the microgrid needs to fulfill the law about micro producers to get tax reduction. If possible, the current through the main fuse will not exceed 63 amperes. By reducing the production, the current can be limited to 63 amperes. Further, three energy storage systems are evaluated, lithium-ion battery, nickel metal hydride battery and hydrogen fuel cell. Lithium-ion battery is best suited when it comes to performance. From an economic perspective the size of the energy storage and charging cycles determines which system that is preferable. Variations in electricity price from night to morning gives an economic benefit from an energy storage via buying electricity night-time and using it in the morning. Furthermore, the energy storage leads to higher self-sufficiency and self-utilization. The microgrid will consist of 104,7 kilowatt peak power solar power and 3 kilowatt wind power. By collecting data from the estate and weather data from PVGIS energy and power balances are calculated. The microgrid will be a direct current grid and will be controlled by a so called EnergyHub, which is a product from Ferroamp that also balances the phases. Moreover, self-sufficiency and self-utilization are used to determine the optimal size of the energy storage system. A larger energy storage system will conclude in higher self-sufficiency and self-utilization. However, the self-sufficiency increases exceedingly little in compared to the increasement of the energy storage size.

The move from fossil fuels is getting more relevant throughout the globe, mainly for it getting more costly to emit CO$_2$. The steel industry is one of the biggest contributor of the CO$_2$ emissions, and is therefore very motivated to reduce their emissions. One way to reduce the emissions is to go from coal to bio-char as a reducing agent. BEST(Bio-energy and sustainable technologies) is a research institute in Austria, and have been tasked to do research on bio-char and what problems that may occur with changing from coal to bio-char. One problem with bio-char is that it is prone to self ignition. This project aims is to develop a numerical model that can simulate self heating within bio-char stockpiles. The tool will be for a one-dimensional case using Cartesian coordinates. The calculations are based on the SIMPLE algorithm for Navier-Stokes equations, which is widely used within CFD calculations. This tool has been used to do sensitivity analysis for multiple variables and parameter studies for kinetic parameters related to the oxidation that occurs when bio-char is exposed to oxygen. Results show that oxygen concentration is the limiting factor to how much heat is released within the bag during simulations. Results also show that the accurate descriptions of reaction schemes and their rate expressions is very important to get results that is in line with real world scenarios.

District heating delivers more than 70% of the energy used for heating and domestichot water in Swedish buildings. To stay competitive, district heating needs toreduce its losses and increase capabilities to utilise low grade heat. Finding faultysubstations is one way to allow reductions in supply temperatures in district heatingnetworks, which in turn can help reduce the losses. In this work three suggestedsymptoms of faults: abnormal quantization, drifting and anomalous values, are investigatedwith the help of hourly meter data of: heat load, volume flow, supplyand return temperatures from district heating substations. To identify abnormalquantization, a method is proposed based on Shannon’s entropy, where lower entropysuggests higher risk of abnormal quantization. The majority of the substationsidentified as having abnormal quantization with the proposed method has a meterresolution lower than the majority of the substations in the investigated districtheating network. This lower resolution is likely responsible for identifying thesesubstation, suggesting the method is limited by the meter resolution of the availabledata. To improve result from the method higher resolution and sampling frequencyis likely needed.For identifying drift and anomalous values two methods are proposed, one for eachsymptom. Both methods utilize a software for predicting hourly heat load, volumeflow, supply and return temperatures in individual district heating substations.The method suggested for identifying drift uses the mean value of each predictedand measured quantity during the investigated period. The mean of the prediction iscompared to the mean of the measured values and a large difference would suggestrisk of drift. However this method has not been evaluated due to difficulties infinding a suitable validation method.The proposed method for detecting anomalous values is based on finding anomalousresiduals when comparing the prediction from the prediction software to themeasured values. To find the anomalous residuals the method uses an anomalydetection algorithm called IsolationForest. The method produces rankable lists inwhich substations with risk of anomalies are ranked higher in the lists. Four differentlists where evaluated by an experts. For the two best preforming lists approximatelyhalf of the top 15 substations where classified to contain anomalies by the expertgroup. The proposed method for detecting anomalous values shows promising resultespecially considering how easily the method could be added to a district heatingnetwork. Future work will focus on reducing the number of false positives. Suggestionsfor lowering the false positive rate include, alternations or checks on theprediction models used.

Örebro kommun, sett till kommunkoncernen, har som mål att till 2030 bli en klimatneutral kommun. För att de ska kunna klara sitt mål krävs hållbara åtgärder. Ett förslag på det kan vara att implementera biokol vid plantering av träd i kommunen och därmed skapa en stabil och långvarig kolsänka. Övergödning är också ett allvarligt problem för miljön. Örebro kommun har i sin vattenplan presenterat att de, för att uppfylla de nationella kvalitetsmålen, ska titta på åtgärder kring övergödning. Eftersom biokol har en förmåga att reducera näringsläckage kan även biokol vara lösningen till detta problem. I denna studie har biokolets potential i Örebro kommun undersökts. Biokolets positiva egenskaper gör att det är en mångsidig produkt. Det beror på dess porositet och även dess stora specifika yta. Biokolet har även mycket goda fukthållande och näringshållande egenskaper. Kolinlagring är också en positiv egenskap som biokolet har på grund av sitt höga innehåll av stabilt kol. Målet med arbetet var att beräkna potentiell lagring av CO2 för Örebro kommun, undersöka biokolets potential att bespara näringsämnen samt undersöka effekten av att odla med biokol. Metoderna som användes var experimentella lakningsförsök, odlingsförsök samt en beräkningsmodell för att uppskatta potentiell lagring av CO2. Lakningsförsöken analyserade ammoniumjoner, fosfatjoner, pH och konduktivitet. Odlingsförsöken genomfördes på zucchiniplantor som drevs upp i ett växthus tillhörande Örebro kommun. Beräkningsmodellen för beräkning av kolsänkan gjordes i Excel med indata från litteraturen och Örebro kommun.  Lakningsförsöken visade att med 5 vol% biokol minskade läckaget med 23%. Med 20 respektive 50 vol% biokol minskade läckaget med 33 respektive 63%. Det går även att se att biokol bidrar till en pH ökning, vilket även det påverkar jordens förmåga positivt att absorbera näring. Konduktiviteten på samtliga torvblandningar visade sig minska allt eftersom ökat antal lakningsförsök. Utlakningen av fosfatjoner visade sig öka, i liten mängd i takt med en ökad volymvikt biokol.  En låg dos av hönsgödsel i kombination med biokol gav sämre tillväxt av zucchini jämfört med hönsgödsel utan biokol. Biogödseln gav däremot en positiv effekt för zucchiniplantan. De plantor som drevs upp med biogödsel och biokol blev lite större jämfört med de som drevs upp med biogödsel utan biokol.  Beräkningarna av kolsänkan visade att genom användning av biokol vid plantering av träd skulle Örebro kommun kunna lagra ca 5 ton CO2 eq/år. 2020 mättes kommunkoncernens CO2 utsläpp till 141 440 ton vilket innebär att en kolsänka 5 ton motsvarar en reducering på 0,004 %. Räknat till 2030 blir den sammanlagda kolsänkan 44 ton CO2 eq.

Sverige har höga ambitioner att ställa om till 100 procent förnybar energiproduktion och att tillmötesgå mål 7 i Agenda 2030, vilket är inom räckhåll. Med goda vindlägen, långa kuster och relativt grunda vatten har Sverige alla förutsättningar att lyckas om man enas politiskt, ser över riktlinjer och skapar ekonomiska förutsättningar för utbyggnad av vindkraft.   Syftet med rapporten är dels att redovisa de vanligaste hindren för utbyggnad av vindkraft i Sverige, dels vad som har föreslagits för att främja vindkraftsutvecklingen. Rapporten ger en överblick över relevanta frågor kring vindkraftsutvecklingen och fokuserar på frågorna:  Vilka är vanligaste hindren för vindkraftsprojekt? Vad har föreslagits för att underlätta för utbyggnad av vindkraft? Med hjälp av utförda myndighetsutredningar, rapporter från branschorganisationer, myndighetspressmeddelanden, debatter, intervjuer och EU-direktiv för förnybar energi och havsbaserad vindkraft utforskar den här rapporten den havsbaserade vindkraftens förutsättningar, samt betonar de vanligaste hindren för projektering och genomförande vid en framtida utbyggnad av vindkraft. Det finns stor potential för vindkraft genom direktiv från EU. De hinder som återkommande orsakar förseningar för utbyggnad av havsbaserad vindkraft är den kommunala vetorätten, Försvarsmakten intressen, anslutningskostnader som styr utbyggnadstakten, avvägning mellan riksintressen, tolkning och verkställande av artskyddsförordningen, politisk dragkamp och växande motstånd på lokalnivå.  Trots befintliga hindren är uppsatsen slutsats att det finns stor potential för vindkraften. / Sweden has high ambitions to adapt 100 percent renewable energy production and to meet goal 7 in Agenda 2030, which is within reach. With good wind conditions, long coasts and relatively shallow waters, Sweden has all the prerequisites to succeed if it agrees politically, reviews guidelines and creates economic conditions for wind power. The purpose of the thesis is partly to report common obstacles of wind power development in Sweden, and partly to report what has suggested for wind power development. The report provides an overview of relevant issues regarding wind power development and focuses on the issues: What are the most common obstacles to wind power projects?What has been proposed to facilitate the expansion of wind power? Through exploring government investigations, industry organization reports, government press releases, debates, interviews and EU directives for renewable energy and offshore wind power conditions for offshore wind power. Furthermore, highlighting what obstacles encounters for developers in the event of a future expansion of wind power. The obstacles that repeatedly cause delays in the development of offshore wind power are municipal endorsement that is being review now, the Armed Forces' interests, connection costs that control the pace of expansion, balancing national interests, interpretation and implementation of the species protection regulations, political disagreements and growing resistance at local level. Despite existing obstacles, the thesis concludes that there is great potential for wind power.

Gräshoppan 13 är ett flerbostadshus beläget i Borås. Fastigheten har följts upp av energikonsultbolaget Aktea AB på uppdrag av fastighetsägaren Willhem i syfte att miljöcertifiera byggnaden som GreenBuilding. Den primära beräkningen som utfördes av Isover visade att fastigheten förväntades förbruka 34 kWh/m2, år. Akteas uppföljning efter två år resulterade i att fastigheten förbrukade 45,2 kWh/m2, år vilket inte möjliggör en certifiering enligt GreenBuilding där kraven är 41,3 kWh/m2, år, det vill säga 25 % lägre än kraven från Boverkets byggregler, BBR. I följande rapport diskuteras och analyseras de möjliga felkällorna för varför den beräknade energiförbrukningen utförd av Isover inte uppfylls. Huvudsakligen undersöks systemlösningen för tappvarmvattnet som av Akteas energikonsult Jonas Pettersson antagits vara den mest bidragande faktorn. Detta för att Isover beräknat energiåtgången för tappvarmvatten till 6 kWh/m2, år när det verkliga utfallet resulterade i en energiförbrukning på 18,2 kWh/m2, år. En kontrollberäkning av Isovers energibalansberäkning gjordes, dock utan full tillgång till Isovers beräkningsindata. Beräkningen gav ett snarlikt resultat (Isover 34 kWh/m2, år, kontrollberäkning 35 kWh/m2, år). Detta utfördes för att utesluta fel hos Isovers energibalansberäkning samt styrka Akteas antaganden angående systemlösningen för tappvarmvattnet. En provtryckning av en av lägenheterna i fastigheten utfördes för att kontrollera, vilket kan vara en indikator på, byggkvalitén för fastigheten. Provtryckningen visade att fastigheten håller god lufttäthet (0,23 l/sm2) och bedöms inte påverka fastighetens energiförbrukning negativt. Även detta test styrker Akteas antagande att det inte är energiförluster på grund av luftotätheter. Systemlösningen för tappvarmvattnet krävde mer energi än beräknat eftersom ackumulatortanken i systemet visade sig ha svårt att hålla jämn temperatur. Detta medför att en spetsberedare med elpatron behöver arbeta mer för att tappvarmvattnet ska hålla BBR:s krav på 55 ℃. Varför ackumulatortanken har svårt att hålla jämn temperatur tros vara att volymen är för liten och påverkas för mycket av stora vattentappningar i fastigheten. Även att värmepumpen inte är optimalt inställd kan vara en bidragande orsak. / Gräshoppan 13 is an apartment building located in Borås. The property has been followed up by energy consulting company Aktea AB on behalf of the property owner Willhem in order to environmentally certify the building as GreenBuilding. The primary calculation performed by Isover showed that the property was expected to consume 34 kWh/m2, year. Akteas follow-up after two years resulted in the property consuming 45.2kWh/m2, year, which does not enable certification according to GreenBuilding where the requirements are 41.3kWh/m2, year, that is 25 % lower than the requirements from Boverkets building regulations, BBR. The following report discusses and analyzes the possible sources of error as to why the estimated energy consumption performed by Isover is not met. The system solution for domestic hot water, which has been assumed by Akteas energy consultant Jonas Pettersson to be the most contributing factor, is mainly examined. This is because Isover calculated the energy consumption for domestic hot water to be 6kWh/m2, year when the actual outcome resulted in an energy consumption of 18.2kWh/m2, year. A control calculation of Isover energy balance calculation was made, however without full access to Isovers calculations input. The calculation gave a similar result (Isover 34kWh/m2, year, control calculation 35kWh/m2, year). This was done to exclude errors in Isovers energy balance calculation and to strengthen Akteas assumptions regarding the system solution for the domestic hot water. A pressure test in one of the apartments in the property was carried out to check, which can be an indicator of, the construction quality of the property. The test printing showed that the property maintains a good air tightness (0.23 l/sm2) and does not negatively affect the property's energy consumption. This test also confirms Akteas assumption that there are no energy losses due to leaks. The system solution for the domestic hot water required more energy than calculated because the accumulator tank in the system proved difficult to maintain an even temperature. This means that a water heater with an immersion heater needs to work harder for the domestic hot water to keep BBR's requirements at 55 ℃. Why the accumulator tank has difficulty maintaining an even temperature is believed to be that the volume is too small and is affected too much by large water drains in the property. The fact that the heat pump is not optimally set can also be a contributing factor.

The objective of the present work was to demonstrate the possibilities to reduce the emission of fine particle forming alkali during co-combustion of wood with peat in a full scale (150 kW) grate fired boiler. For this purpose the particle emissions from a 150 kW district heating grate fired boiler situated in northern part of Kramfors, Sweden, were studied. During the experiment the district heating boiler was fired with sawdust fuel with a 0, 10 and 20 wt-% (zero, low, high) peat content respectively. Mass concentrations and particle size distribution were measured by using a DLPI (13-step low-pressure cascade impactor) with a precyclone. The particle matter was analyzed for morphology and elemental composition using SEM/EDS (Scanning electron microscopy/energy dispersive spectroscopy). In addition, chemical equilibrium model calculations were used to interpret the experimental findings. The present study clearly shows that reduction of fine particles (&lt; 1 um) is possible when co-combusting wood pellets with peat pellets in grate fired boilers. When 10 wt % peat was added to the wood/peat fuel mixture the fraction of fine particles was significantly decreased (about half of that emitted during pure softwood pellet combustion). The fine particles were for all fuel types/mixtures dominated by potassium, chlorine, sulfur, sodium and zinc. The result from this work therefore shows that a significant reduction of fine particle alkali is possible when co-combusting wood pellets with peat. The results from the thermo-chemical calculations suggest that a significant share of the potassium is retained in the bottom ash as a K rich silicate slag and as KAlSi2O6(s) (Leucite) when co-combusting sawdust with peat. / <p>Validerat; 20110920 (anonymous)</p>

I denna rapport undersöktes det om det går att öka intäkterna och elprognoserna på Södra Cell AB i Mönsterås och om det går, hur ser det ut isåfall.   Detta gjordes genom att undersöka hur processen fungerar på Södra Cell AB i Mönsterås och vart intäkterna och utgifterna kommer ifrån. Det granskades hur elprognoserna fungerar och hur dessa skulle kunna göras bättre och mer effektiva. Det gjordes mestadels teoretiskt då pandemin hindrade de praktiska undersökningarna.  Elprognoserna granskades specifikt från den 23 mars 2021 och resultatet blev att den går att göra lite bättre. Det gick att öka elproduktionen och därmed höja elprognosen och få in extra intäkter.  Allmänna förbättringar som kunde öka intäkterna var, en stabilare körning på driften ger en bättre produktion och mindre inköp av olja ger mindre utgifter. Därefter framgick det att olika årstider ger olika elpriser på elmarknaden. Detta innebär att det går utnyttja detta genom att producerar så mycket som möjligt under de månaderna med högt elpris, för att maximera intäkterna. / This report examined whether it is possible to increase revenues and electricityforecasts at Södra Cell AB in Mönsterås and, if so, what does it look like in that case.This was done by examining how the process works at Södra Cell AB in Mönsteråsand where the income and expenses come from. It was examined how the electricityforecasts work and how these could be made better and more efficient. This wasmostly done theoretically as the pandemic hindered the practical investigations.The electricity forecasts were examined specifically from March 23, 2021 and theresult was that it can be done a little better. It was possible to increase electricityproduction and thereby increase the electricity forecast and bring in extra income.General improvements that could increase revenues were, a more stable run ofoperations results in better production and less purchases of oil result in less expenses.It then emerged that different seasons give different electricity prices in the electricitymarket. This means that it is possible to utilize this by producing as much as possibleduring the months with high electricity prices, in order to maximize revenues.