Produksjon av LNG er en energikrevende prosess, spesielt på grunn av høyt kraftbehov for å gjøre naturgassen flytende. Utfordringer knyttet til utslipp av CO2 fra kraftproduserende enheter gjør det aktuelt å se på LNG-produksjon der CO2 fra kraft og varmeproduksjon fanges inn og deponeres. CO2-fangst er en termisk krevende prosess, og kommer på toppen av et allerede høyt energibehov i LNG-anlegget. Det høye termiske behovet til CO2-fangst kan påvirke utformingen av kraft og varmesystemet. Hensikten med oppgaven er å vurdere hvordan et kraft/varmesystem for et CO2-minimalisert anlegg bør utformes. Oppgaven er begrenset til primært å omfatte anvendt teknologi for prosessering av naturgass, samt at røykgass renses ved bruk av aminer. En mindre studie knyttet til oxyfuel forbrenning blir gjennomført. Det er i denne oppgaven antatt at de skal produseres 8 millioner tonn LNG per år fra gassfeltet North Field i Qatar. De ulike prosessene for produksjon av LNG blir gjennomgått, og termiske og mekaniske behov for LNG-produksjon finnes ved en simuleringsmodellering i Hysys. Simuleringsmodellen inkluderer LNG-anlegg med to ulike plasseringer for fjerning av tunge hydrokarboner, fraksjonering og flytendegjøring av gassen. Det etableres enklere modeller for gassrensing og CO2-fangst fra røykgass med fokus på å bestemme det termisk energiforbruket. En kombinert gass og dampturbin kommer i denne oppgaven ut som den beste løsningen for kraft og varmeforsyning. En moderne gassturbin har så høy virkningsgrad at det blir nødvendig med tilleggsfyring for å fremskaffe nok termisk energi. Utfordringer knyttet til NOx dannelse ved tilleggsfyring, gjør at det aktuelt å vurdere gassturbiner med lavere virkningsgrad for å fremskaffe nok termisk energi i røykgass. Flash-gass, et avfallsprodukt fra LNG-produksjonen, bør benyttes som brensel. Integrasjon av varme og kulde kan redusere termisk og mekanisk behov med henholdsvis ca 7 % og 1,2 %. Termisk forsyning bør skje ved bruk av damp. Hvor mange trykknivåer som bør benyttes, samt plasseringen av disse vurderes ut fra en eksergianalyse. Analysen viser at det er lave tap knyttet til å gå helt ned til to trykknivå, mens videre reduksjon til ett trykknivå medfører betydelige eksergitap. To trykknivå på 3,5 og 35 bar velges for termisk forsyning. GTPRO brukes for simulering av kraft/varmesystemet. Termisk virkingsgrad beregnes til 89,3 %. Simuleringen viser at det totale mekaniske og termiske energibehovet er på henholdsvis 250,7 kWh/tonn LNG og 276,3 kWh/tonn LNG. CO2-fangst fra røykgassen står for nesten 50 % av det totale termiske energibehovet, mens det mekaniske behovet til CO2-kompresjon bare utgjør ca 8 % av det totale mekaniske forbruket. Simulering viser at det er tilgjengelig mer flash-gass enn det som trengs som brensel i kraft og varmesystemet. LNG-prosessen kan justeres slik at det produseres mindre flash-gass, men det resulterer i høyere nitrogenfraksjon i LNG-produktet og kan resultere i at produktet ikke tilfredsstiller produktkravene. Felter med høyt nitrogeninnhold gir store mengder flash-gass, og derfor store mengder brensel. Slike felter er derfor godt egnet for CO2-minimalisert LNG-produksjon på grunn av det høye termiske forbruket til CO2-fangst.

Denne masteroppgaven gikk ut på studere konseptet behovsstyrt ogg behovstilpasset ventilasjon i skolebygg, og gjøre beregninger i den forbindelse. I tillegg ble det gjennomført en spørreundersøkelse. Spørreundersøkelsen viste at behovsstyrt ventilasjon er et velkjent bergrep i bransjen, og at dette er noe som brukes i de fleste prosjekt i dag. Beregningene viste også at man sparer energi ved å bruke behovsstyrt energi, og at dette er et system man burde ta i bruk i bygninger hvor det personantallet varierer.

Denne masteroppgaven er skrevet ved Institutt for energi- og prosessteknikk, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet. Hensikten har vært å foretå en detaljert analyse av ett eller flere eksempelbygg med varmepumpeanlegg med hensyn til eventuell feilaktig dimensjonering, komponent- og systemvalg og drift, for å se hva dette har å si for anleggenes energisparing, driftssikkerhet og lønnsomhet. Det analyserte anlegget er varme- og kjølesystemet ved Universitet i Stavanger som har en bygningsmasse bestående av en rekke enkelstående bygg knyttet sammen i et nærvarmenett og gjennom en ringledning for kjøling. For å beregne ytelser til kjølemaskiner og varmepumper er CoolPack benyttet som beregningsverktøy. CoolPack har relativ lav detaljeringsgrad, og er valgt som beregningsverktøy ut fra tilgjengelig datamateriale for eksisterende kjølemaskiner ved Universitetet i Stavanger. I beregningene ble det for oppvarming av en luftmengde på 20 000 $m^{3}$/h i Stavangerklima funnet at endring av den eksisterende plasseringen av gjenvinningsbatteri og roterende varmegjenvinner i ventilasjonsanlegget kan gi en betydelig energi- og kostnadsbesparelse, selv om dette medførerer dårligere effektfaktorer for kjølemaskinene. I ventilasjonsaggregatene ved Universitetet i Stavanger er den eksisterende koblingen slik at varmen først tas ut med varmepumpe før det benyttes roterende varmegjenvinner. Ved bruk av avtrekksluft som varmekilde til varmepumper sammen med roterende varmegjenvinner, anbefales det at varmen fra avtrekksluften varmegjenvinnes med den roterende varmegjenvinneren før varmepumpen tar sin del. I det analyserte anlegget er spisslastenheter koblet i parallell med kjølemaskiner samt at kjølemaskinenes kondensatorer også er koblet i parallell. Gjennom trivielle beregninseksempler er det vist at seriekobling er en bedre løsning da dette gir lavere midlere kondenseringstemperatur enn for parallellkobling og følgelig bedre effektivitet. Det anbefales derfor å seriekoble kondensatorer ved sammenkoblinger av flere kjølemaskiner eller varmepumper brukt i oppvarming og kjøling av større bygninger, og å plassere spisslastenheter i serie etter kjølemaskinenes kondensatorer. Ved sammenlikning av et alternativ totrinns ammoniakkanlegg og det eksisterende R134a anlegget viste det seg at totrinnsløsningen oppnår bedre ytelser og kan oppnå lavere årskostnader, og dermed gi en mer lønnsom investering. Det er anbefalt å vurdere totrinnsløsnigen ved en eventuell utskifting av det eksisterende anlegget. Sammenlikningen viste også at den alternative turtallsregulerte stempelkompressoren oppnår bedre ytelser ved dellast enn skruekompressoren i det eksisterende R134a-anlegget. For varmepumper eller kjølemaskiner brukt til oppvarming eller kjøling av større bygninger anbefales det å bruke turtallsregulerte stempelkompressorer, og ved bruk av skruekompressorer bør disse være turtallsregulerter samt utsyrt med sleideregulering. Det er også antydet at bruk av platefordamper og -kondensator kan gi bedre effektivitet enn rørkjelsveklsere. Instrumentering ved Universitet ble funnet mangelfull, og har vært en direkte årsak til at det i denne masteroppgaven ikke har latt seg gjøre å foreta målinger for å bestemme anleggets virkelige ytelser. Utbedring og utviding av måleopplegget samt implementering av dette i anlegget for sentral driftskontroll, slik at anleggets totale ytelse kan bestemmes, vil sannsynligvis gi reduserte driftsproblemer og betydelige kostnadsbesparelser, som følge av muliggjøring av energioppfølging og optimalisering av anlegget.

Bygningen som er lokalisert i Trondheim sentrum består hovedsakelig av tre leietagere, en dagligvarebutikk og to kontorbedriftene. Kontorbedriftene består av en IT-bedrift og en kommunal etat. Alle leietagerne har hvert sitt ventilasjonsanlegg som alle kjører med konstant luftmengde. Bygget har et eget SD-anlegg som styrer kjølesentral, varmesentral og ventilasjonsanlegg. Tilluften i alle ventilasjonsanleggene er avtrekkskompensert. Hver etasje har egne soner som skal kunne tilfredsstille el fleksibelt behov hos leietagerne. Bygningen er forsynt både med elektrisitet og fjernvarme, hvor fjernvarmen skal sørge for varmt tappevann, ventilasjonsvarme, radiatorvann og snøsmelteanlegg. Elektrisiteten skal dekke resten av de tekniske installasjonene. Bygningen har en temperatur korrigert energibruk på 1 302 396 kWh eller 330 kWh/m². Elektrisiteten er delt opp i fire forskjellige målinger, et til hver av leietagerne og et på felles. I et forsøk på å avdekke kuldebroer i fasaden ble det gjennomført en såkalt termografering, som ved hjelp infrarøde sensorer skulle påvise uforholdsmessige store temperaturforskjeller i fasaden. Målingen gav ingen klare hentydninger om at det var noen kuldebroer i fasaden. Ved hjelp av tegninger fra arkitekten ble det beregnet U-verdier for fasaden, som deretter ble kontrollert opp mot myndighetskravene. I tillegg ble samtlige arealer målt og beregnet. For å få en oversikt over tilstedeværelsene på kontorene ble det gjennomført en spørreundersøkelse hos de to leietagerne, hvor det ble stilt ni spørsmål som omhandlet deres tilstedeværelse og hvordan de opplevde inneklimaet. Resultatet viste at det var en forskjell i brukeradferden til de to leietagerne, hvor de ansatte hos IT-bedriften hadde en lengre brukstid enn de ansatte hos den kommunale etaten. For å få en oversikt over den spesifiserte energibruken i bygget ble det gjennomført en rekke simuleringer av energibruken for så å få energibruken formålsfordelt etter NS 3031. Samtlige innparametre ble enten beregnet regningsmessig eller hentet ut fra Enøk Normtall eller NS 3031. Resultatene viste at energibruken hadde stor sammenheng med driftstiden og brukeradferden på bygget. For dagligvarehandelen var det lang vanskeligere å få noen gode svar, og den beregnede elektrisitetsbruken var langt mindre enn den målte. Til å utføre beregningen ble det benyttet simuleringsprogrammet FRES, som er et dynamisk simuleringsprogram hvor man er nødt til å gjøre en del forenklinger som vil gjøre resultatet mindre nøyaktig. For å redusere energibruken i bygget ble det konkludert med at en kortere driftstid hos IT-bedriften, kombinert med en styringsmodell for belysningen i bygget, vil være de mest effektive tiltakene.

Det er perioder behov for økt robusthet i sentralnettet. Kombinasjonen lav last med høy import gir kritisk lave kortslutningsverdier. Det kan føre til svært uheldige konsekvenser for driften av de to HVDC-omformerne i Sør-Norge på Feda og i Kristiansand. Konsekvenser er kommuteringsfeil i omformerne som kutter effektoverføringen og skaper store spenningsfluktuasjoner og i verste fall spenningskollaps. Problemstillingen er økende ettersom det er lønnsomhet i klassiske HVDC-prosjekter for markedsaktørene. Rapporten ser på alternativer for å imøtekomme de eksisterende og økende utfordringene. Teori av drift og regulering av HVDC-omformeren og dens utfordringer mot svake nett er beskrevet. Teorien innebefatter også en innføring av synkronmaskinen samt roterende fasekompensator som en applikasjon til å øke robustheten til nettet. Kortslutningsberegninger og dynamiske analyser er utført i simuleringsprogrammet PSS/E i et bredt spekter av utfall og driftsforstyrrelser. Det er presentert fem mulige investeringstiltak mot å øke robustheten i Sør-Norge. Av tiltakene er det to konvensjonelle alternativer med 160 MVA fasekompensator, én applikasjon gjennom tomgangskjøring av vannkraftgenerator der turbinen løper i luft. De to siste tiltakene (SuperVAR-maskiner) baserer seg på superlederteknologi i synkronmaskinens rotorviklinger som øker det transiente bidraget betraktelig. Samtlige resultater gir marginale forbedringer av systempåliteligheten. 160 MVA fasekompensator gir generelt svært gode bidrag, blant annet ved at HVDC-omformerne tåler feil i sentralnettet i nærmere avstand uten å få kommuteringsfeil etter implementering. SuperVAR-maskinene gir noe varierende resultater. De bidrar effektivt og hurtig med reaktiv kompensering etter forstyrrelser, men det var forventet et større bidrag mot å unngå kommuteringsfeil grunnet deres høye ytelse i transient forløp. Det er utført en Samfunnsøkonomisk lønnsomhetsberegning av alle tiltakene. Sammenfatning av tekniske og økonomiske analyser gir anbefalinger mot å investere i 160 MVA fasekompensator, 12 MVA SuperVAR og fasekompensatordrift i Tjørhom.

Denne masteroppgaven har sett på hva som innvirker på en frysetunnels energibruk og hvordan frysetunneler fram til i dag er blitt modellert og hva som har vært hovedhensikten med modelleringen. Hovedtyngden av oppgaven har gått ut på å lage en datamodell av et produkt som fryses inn. Modellen har tatt høyde for de parameterne som innvirker på varmestrømmen fra produktet under innfrysningen, som lufthastighet og lufttemperatur rundt produktet, varmemotstand som følge av emballasje og de termodynamiske egenskaper for selve produktet. Til grunn for modellen er det blitt benyttet en implisitt numerisk modell hvor produktet ble delt opp i mindre kontrollvolum for beregning av de interne varmestrømmene. I forbindelse med datamodellen ble det laget et brukergrensesnitt i Excel. Litteraturstudiet omkring energibruken i frysetunnelen, fant at det i hovedsak er viftene og kjøleanlegget i frysetunnelen som energibruken i hovedsak er knyttet til. Der det i kjøleanlegget er kompressorarbeidet som står for hovedtyngden av energibehovet. Dette kompressorarbeidet er direkte koblet opp mot den kuldeytelsen som anlegget må yte for at innfrysningen skal skje. Denne kuldeytelsen er lik varmelasten i frysetunnelen, som ble funnet til å bestå av varmestrømmen fra produktene, varme avgitt fra viftene, transmisjons og infiltrasjonstap, avriming av fordampere og nedkjøling av reolene som produktene er lastet på. Resultater fra datamodellen for produktet ble sammenlignet med måleresultater fra Domstein Måløy. Sammenligningen viste at datamodellen brukte noe kortere tid på å fryse ned produktet slik at en bestemt temperatur midt i produktet ble nådd, enn hva målingene fra frysetunnelen på Måløy viste. Dette avviket kan ordnes med å legge inn en større varmemotstand på produktets overflate, eventuelt å korrigere formelen som ble brukt til å beregne varmeovergangstallet mellom produkt og luft. Brukergrensesnittet som ble laget i Excel tar for seg innlegging av parametere til simuleringsmodellen og kjøring av simuleringen. I tillegg er det mulig å hente ut forskjellige resultater fra simuleringen. Ved et videre arbeid med modellen bør grensesnittet systematiseres, slik det er nå er det til dels noe uoversiktlig med tanke på plassering av resultater.

Sammendrag Energi- og effektknapphet har i stor grad blitt kompensert for ved økt produksjon eller overføringskapasitet, og det har vært lite fokus på sluttbrukets betydning i tradisjonell energiplanlegging. Reduksjonspotensialet hos sluttbruker er stort, og ønsket om bedre kjennskap til virkningen av ulike tiltak har øket den siste tiden. Tiltak på produksjons- og infrastruktursiden har vanskelig for å konkurrere kostnadsmessig med en spart KWh hos sluttbruker. Derfor ligger endringer og reduksjon av energibruken øverst på listen over tiltak for å legge om til bærekraftige energisystemer. I denne oppgaven er det sett på hvordan en mer avansert sluttbrukermodell kan implementeres i eTransport, slik at sluttbrukertiltak som øker den kort- og langsiktige fleksibiliteten, kan analyseres. eTransport er en nettverksmodell utviklet av SINTEF Energiforskning. Modellen gir brukeren muligheten til å analysere energi- og masseflyten fra kilde til sluttbruker via ulike energibærere og tekologier samtidig. Hovedmålet med modellen er å bistå utbyggingsplanleggere slik at de er i stand til å optimere investeringene i energiinfrastruktur og dekke sluttbrukeres etterspørsel på best mulig måte, både økonomisk og miljømessig. I forbindelse med implementeringen av sluttbrukermodellen er det trukket opp et skille mellom levert- og nyttiggjort energi slik at det enklere er mulig å analysere tekniske installasjoner, effektiviseringstiltak og prisavhengig energisparing hos sluttbruker. Dette har resultert i modelleringen av 5 nye sub-moduler i eTransport. En for varme- og elspesifikk last som bygger på samme prinsipp, to for investeringer i bygningskropp og en node som hjelper brukeren å skille sluttbrukerdelen fra resten av energisystemet. Forandringene som er gjort i lastmodulene har ført til at lastprofilene som legges inn i de elastiske lastnodene, nå representerer nyttiggjort energi. Etterspørselen er gjort elastisk og kan nå ses på som den marginale nytten av forbruket. eTransport er dermed i stand til å gjennomføre en samfunnsøkonomisk analyse der det foretas en avveining mellom nytten av forbruket og produksjonskostnadene. Dette gjøres ved at systemoptimaliseringen er satt opp som en kostnadsminimalisering, der forbruket kan reduseres til en angitt kostnad. Dette medfører at modellen har gått fra å finne en kostnadseffektiv til en samfunnsøkonomisk optimal tilpasning. Programmet er nå bygget opp slik at alle typer tiltak utenom prisavhengig energisparing kompenseres for ved hjelp av tilbudskurven. Dermed forandres ikke etterspørselskurven i eTransport ved investeringer i ny teknologi, effektiviseringstiltak eller ved skiftet mellom ulike energibærer. Testingen av de forskjellige komponentene som er lagt inn viser at de økonomiske resultatene som genereres stemmer overens med samfunnsøkonomisk teori. En vil dermed ta hensyn til hvordan det totale samfunnsøkonomiske overskuddet endres som følge av ulike tiltak, og på den måten få en mer korrekt samfunnsøkonomisk modell for utbyggingsplanlegging.

I gassprosesseringsanlegg er kjøling av gassen etter eksportkompressorene nødvendig før gassen kan sendes videre i rørnettet. Eksportkjølebehovet for prosessanlegg er en stor og energikrevende del av prosessanlegget. Kjølebehovet kan dekkes ved sjøvannskjøling eller ved luftkjøling. Det er imidlertid ingen retningslinjer for når den ene kjøleløsningen foretrekkes framfor den andre. Prosessanleggene Ormen Lange og Kollsnes er to relativt like anlegg som prosesserer gass fra Nordsjøen og eksporterer salgsgass til det Europeiske markedet. Mens Ormen Lange har et sjøvannskjølt system til å dekke kjølebehovet, har Kollsnes et luftkjølt system. Ormen Lange har et maksimalt kjølebehov på eksportkjølerne på 104 MW, mens Kollsnes har et maksimalt kjølebehov på 184 MW. Hovedutstyret til kjølesystemet på Ormen Lange består av bassengkonstruksjon for sjø- inntak og utløp, to sjøvannspumper, 6 platevarmevekslere mellom sjøvann og kjølemediumskrets, tre rørsats eksportkjølere, sjøvannsfilter og kjølemediumsfilter, ekspansjonstank og rørnett for hhv sjøvann og kjølemediumskretsen. På Kollsnes består kjølesystemet av fem luftkjølte eksportkjølere. Termisk hydraulisk design av sjøvannskjølte eksportkjølerne på Ormen Lange ga tre rørsats varmevekslere til å dekke kjølebehovet på 104 MW. Hver veksler ble designet til å være på over 10m lang med 1386 rør og en ytre diameter på 1168mm. Varmeoverføringskoeffisienten for eksportkjølerne ble utregnet til 1527 W/m2K og det totale varmeoverføringsarealet er 2427m2. Design av platevarmevekslere ga seks platevarmevekslere med 436 plater i hver veksler for å dekke kjølebehovet på 226 MW. Varmeoverføringskoeffisienten for platevekslerne ble gitt til 3767 W/m2K, og det totale varmeoverføringsarealet ble 5649 m2. Termisk hydraulisk design av et alternativt luftkjølt system ga tre luftkjølerenheter. Hver enhet ble 12m lang og 24,1m bred, utstyrt med åtte vifter med diameter på 4,3m. Varmeoverføringskoeffisienten for luftkjølerne ble 31 W/m2K og totalt varmeoverføringsareal på 200 897m2. Ved design utetemperatur på 23,1 °C er effektbehovet per vifte på 20,7 kW. Termisk hydraulisk design av det luftkjølte systemet til Kollsnes ga fem luftkjølerenheter til å dekke det totale kjølebehovet på 184 MW. Hver enhet ble 13,5m lang og 18,7m bred. Varmeoverføringskoeffisienten for luftkjølerne ble 28,4 W/m2K og det totale varmeoverføringsareal ble 263 685m2. For et tenkt sjøvannskjølt system på Kollsnes ble det designet 5 rørsats eksportkjølere til å dekke kjølebehovet. Hver rørsatsveksler er over 9 m lang med 824 rør, og en ytre diameter på 1067mm. Rørsats design ga varmeoverføringskoeffisient på 1597 W/m2K og totalt varmeoverføringsareal på 2454m2. Design av platevarmevekslere ga 11 vekslere i parallell med 436 varmeoverføringsplater i hver veksler for å dekke et kjølebehov på 406 MW. Varmeoverføringskoeffisienten for designtilfellet ble 3502 W/m2K, og det totale varmeoverføringsareal for platevekslerne ble på 11 300m2. De estimerte utstyrskostnadene for det sjøvannskjølte systemet på Ormen Lange er på 128 millioner NOK, mens utstyrskostnader for luftkjøleanlegget på Kollsnes er estimert til 17,5 millioner NOK. Innført i et kostnadsprogram ville tilsvarende luftkjøleanlegg på Ormen Lange koste 10,5 millioner NOK, og tilsvarende estimert sjøvannskjølt anlegg på Kollsnes koste i overkant av 160 millioner NOK. Kostnadssimuleringen viser også at utstyrskostnadene for sjøvannskjølte prosessanlegg øker i større grad enn det luftkjølte anlegget ved økning av kjølebehovet (MW). Det kraftkrevende utstyret på sjøvannskjølesystemet til Ormen Lange er pumpene og sjøvannsfilteret. Til sammen er effektbehovet til dette utstyret på 7996 kW ved designtilfelle. Effektbehovet til Kollsnes luftkjølte kjølesystem er luftkjøleviftene. Ved design ute temperatur på 26 °C er det totale effektbehovet for alle fem luftkjølere 488 kW. For et tilsvarende luftkjølt kjølesystem på Ormen Lange estimeres effektbehovet til 293 kW, mens for et tilsvarende sjøvannskjølt kjølesystem på Kollsnes estimeres effektbehovet å være på 11 982 kW. For sjøvannskjølt kjølesystem antas en større økning av effektbehovet ved økende kjølebehov enn for et luftkjølt kjølesystem. Ut fra økonomiske forutsetninger oppgitt i denne oppgaven vil luftkjølt kjølesystem for landbasert gassprosessanlegg foretrekkes framfor sjøvannskjølt system, uansett kjølebehov. Når et sjøvannskjølt prosessanlegg foretrekkes, må dermed andre enn økonomiske faktorer ligge til grunn.

Denne rapporten er en masteroppgave skrevet i samarbeid med BKK og institutt for elkraftteknikk. Oppgaven omhandler investering i vannkraft med vurdering av usikkerhet. Rapporten analyserer lønnsomheten i et utvidelsesprosjekt på Fosse kraftverk som er en del av Bergsdalsvassdraget. Slik situasjonen er i dag er Fosse kraftverk en flaskehals i serievassdraget. Derfor er lønnsomheten av et tilleggsaggregat på Fosse kraftverk vurdert for tre ulike aggregatstørrelser. Separat er lønnsomheten av å bygge to nye bekkeinntak på Fosse kraftverk vurdert. I tillegg er det sett på lønnsomheten av å kombinere et nytt aggregat med bekkeinntak. Optimal størrelse for et nytt aggregat er også vurdert. Et kjennetegn på vannkraftinvesteringer er store investeringsbeløp med lang levetid. Inntjeningen av investeringen er avhengig av fremtidige inntekter som investeringen utløser. På bakgrunn av usikkerhet i fremtidige kraftpriser er det utviklet scenarier som tar for seg ulike prisutviklinger. Scenariene tar utgangspunkt i Statnetts scenarier fra Nettutviklingsplan for sentralnettet 2008-2025. Simuleringsverktøyet Vansimtap er brukt til å simulere forventet fremtidig produksjon og inntekter. Simuleringene ble utført med SimtapEffekt som er et tilleggsprogram i Vansimtap. Simtapeffekt optimaliserer produksjonen innenfor uken, samtidig som den langsiktige produksjonsstrategien oppfylles. Sammenlikning av simuleringsresultater i Vansimtap med SimtapEffekt viste at inntekter og produksjon økte i Bergsdalsvassdraget når produksjon ble optimalisert innenfor uken. Simuleringene i SimtapEffekt ble utført for alle scenariene. Simuleringene i scenario ”Basis” viste at inntektene øker mest for alternativ 4. Med økte prisforskjeller over døgnet endret produksjonen seg slik at det ble mer produksjon ved høye priser, mens total produksjon over året ble mindre samtidig som flomtapet økte. Det ble videre utviklet en investeringsmodell i Excel. Inputdata for modellen er inntekter og produksjon fra simuleringene, og investeringskostnader. I investeringsmodellen inkluderes effekten av skatter og avgifter, da dette kan påvirke lønnsomheten. Den økonomiske analysen ga forskjellige resultater ut i fra hvilket scenario som er lagt til grunn. Med utgangspunkt i Scenario ”Basis” viste lønnsomhetsanalysen at det bør investeres i bekkeinntak i Skårdalselvi og Fossegjelet. Investering i mer effekt på Fosse viste seg ulønnsom i scenario ”Basis” og scenario ”Fornybar”. Hvis imidlertid fremtiden gir høye kraftpriser og store prisforskjeller innenfor døgnet som i scenario ”Eksport” vil det lønne seg å investere i mer effekt på Fosse kraftverk, i tillegg til bekkeinntak. Anbefalingen til BKK er at mulighetene for bekkeinntak bør vurderes nærmere. Utbygningen av de to bekkeinntakene vil ha få miljøvirkninger, men kan møte motstand blant lokalbefolkningen. Eksterne effekter som omdømme må derfor vurderes opp mot lønnsomheten i prosjektet. Lønnsomheten av bekkeinntakene bør også vurderes hver for seg.

I Norge er elektrisitet den mest anvendte energikilden til oppvarming av bygninger. Dette er uvanlig i andre europeiske land, hvor vannbåren varme er det dominerende oppvarmingssystemet. Hovedmålet med denne oppgaven er å analysere potensialet for en omlegging til vannbåren varme i Norge fram til 2020. Ved å studere de tekniske, miljømessige og økonomiske konsekvensene en omlegging vil medføre. I denne rapporten ble det utført økonomiske analyser for lønnsomheten av vannbårene varmesystemer i norske bygninger. Disse analysene ble utført ved en nåverdiberegning for investeringskostnaden, vektet mot de sparte energiutgiften for et bygg. For de fleste eksisterende bygg i Norge, er installasjon av vannbårne varmesystemer ulønnsomt med dagens prisdifferanse mellom elektrisitet og alternative energikilder. For bygg med et eksisterende vannbårent varmeanlegg, der det i dag anvendes elektrisitet eller olje som energikilde, vil fjernvarme være et økonomisk lønnsomt alternativ. Lokale varmesentraler, basert på biobrensel vil også gi reduserte energikostnader for de fleste bygg med vannbåren varme allerede installert. For miljøet vil økt bruk av vannbåren varme resultere i store reduksjoner av klimagasser, dersom marginalproduksjonen av elektrisitet antas å komme fra importert kullkraft. Ved erstatning av elektrisk oppvarming vil reduksjonen av klimagasser være 1052,11 Tonn CO2/GWh for fjernvarme og 1335 Tonn CO2/GWh for biobrensel. Dersom klimagassutslippene betraktet som en kostnad ved produksjonen, vil dette føre til bedre investering vilkår for investeringer i vannbåren varme. De nye kravene til byggestanderen i Norge vil redusere oppvarmingsbehovet i nybygg, og pålegge nye bygninger å bruke minst 40 % alternative energikilder til oppvarming. Dette vil øke markedet for vannbåren varme, men redusere lønnsomheten i investeringer. Det er estimert et potensielt vannbårent varme marked på 18 TWh innen 2020. Der etterspørselen hovedsakelig vil bli dekt av lokale varmesentraler. For å øke bruken av vannbåren varme kan myndighetene ta i bruk to alternativer. De kan enten øke avgiftene på elektrisitet, eller øke støtten til investeringer i vannbåren varme.