<p>Sammandrag</p><p>Detta examensarbete utförs i samarbete med företaget Componenta Wirsbo AB. Componenta smider detaljer till den tunga fordonsindustrin. Företaget använder sig av sänksmide där materialet formas genom slag från två rörliga verktyg. Smitt material har mycket goda hållfasthets egenskaper samt en mycket homogen struktur.</p><p>Företaget har som miljömål att minska sin uppvärmningsenergi med 5 %. Componenta arbetar även med ett Leanprojekt som ska leda till en mer kontinuerlig produktion. Det föreslagna värmeåtervinningssystemet kommer även att avsevärt korta avkylningstiden för detaljerna och på så sätt bidra till en mer störningsfri produktion. Detta projekt går ut på att dimensionera en anläggning för värmeåtervinning av kylvattnet från de färdigsmidda detaljerna. Det uppvärmda vattnet kan sedan användas till att värma tappvarmvatten och lokaluppvärmning. För dimensionering av anläggningen genomfördes praktiska test. I dessa test nedsänktes korgar med de smidda detaljerna i vatten och temperaturändringen på detaljerna och vattnet uppmättes. Resultatet av testerna visade att det går att utvinna ca 65 kWh energi ur varje korg med detaljer. Med värmeåtervinning av detaljerna från den mekaniska pressen kan i stort sett endast företagets varmvattenbehov täckas. Om hela produktionen värmeåtervinns kan utöver tappvarmvattenbehovet, ca 50 % av lokaluppvärmningsbehovet tillgodoses. De praktiska testerna visade att korgarna behöver ca 4 - 6 minuter i vattenbadet för att uppnå önskad avkylning. Det beräknade massflödet som pump och värmeväxlare dimensionerats efter är 2 - 9 kg/s.</p><p>Återbetalningstiden för den investering som behövs för att bygga systemet har beräknats. Om detaljerna från den mekaniska pressen värmeåtervinns återbetalar sig systemet på ca 20 månader. Värmeåtervinning från hela produktionen resulterar i en återbetalningstid på ca 7 månader.</p> / <p>Abstract</p><p>This diploma work is performed in cooperation with Componenta Wirsbo AB. Componenta are a company specialized in forging parts for the vehicle industry. The company uses drop forging where the material is moulded through hammering by two separated tools. Forged material has very good tensile properties and a very homogenous structure. The environmental goal for the company is to reduce their heating energy with 5%. Componenta are also involved in a Lean project to obtain a more continuous production. The suggested heat recycling system will also shorten the cooling time for the products and thereby contribute to a more non-stop production. The goal of this diploma work is to dimension a system for heat recycling of the cooling water from the forged details. The heated water can then be used for hot water and heating.</p><p>For dimensioning the system practically testing was performed. In these test's baskets with forged details was dipped in water and the temperature changes on the details and the water was measured. The results from these testes showed that it is possible to extract approximately 65 kWh of energy from each basket. With heat recycling of the details from the mechanical press it is possible to cover the total need of hot water for the company. If the Componenta decides to heat recycle the total production it is possible to cover the hot water need and about 50 % of the heating. The practical testing showed that the baskets needed about 4 – 6 minutes in the water to obtain the desired cooling effect. The pump and the heat exchanger are dimensioned for a flow of 2-9 kg/s.</p><p>The payoff time for this investment has been calculated. If the company heat recycles the details from the mechanical press the payoff time will be approximately 20 months. Heat recycling of the whole productions will reduce the payoff time too approximately 7 months.</p>

<p>The report comprises two separate parts:</p><ul><li>part 1:  Temperature needs for district heating in the paint shop for axles in building 210</li><li>part 2:  Energy and low temperature waste heat solutions in heating and cooling systems for   building 64 with surroundings</li></ul><p>The paint shop for axles in part 1 has air quality requirements in places for coating of axles. Toachieve desired air properties there are different process ventilation systems, which consist ofventilation coils for heating and cooling, plus air humidifier. The ventilations coils for heating usedistrict heating. Today the ventilation coils use water of 100°C to achieve necessary air demands inthe coating boxes. This part of the report investigates whether the existing system would achievethe air requirements with a water temperature of 75°C instead of 100°C in the ventilation coilsduring the coldest parts of the year. The conclusion is that it is not possible; the existing system isadjusted for a water temperature of 100°C to achieve the air requirements. To use a watertemperature of 75°C, more or major ventilation coils are needed.</p><p>The focus of the report is at part 2. In this part, possibilities for low temperature waste heatsolutions are investigated. Those partly aim at specific local solutions for building 64 withsurroundings and on the other part of general waste heat solutions for new buildings andreconstructions in the future. To make these parts possible, the systems for heating and cooling inbuilding 64 have been identified. During this identification, potential savings that are not of wasteheat character have also been observed.</p><p>The most profitable saving concerns the control of temperature for the inner hardening vat. It isthe hardening vat for gas carburizing oven SV16838 that has been studied in this report. Today thetemperature of the hardening vat is controlled very ineffective. The conclusion is that a betteradjustment of the controller would save 180 000 SEK/year with a pay off time around two months.Worth mentioning (SV16838 included), is that there are at least five similar gas carburizing ovens atthe Scania area in Södertälje.</p><p>A pinch analysis has also been done for building 64, with it’s primarily conclusion that the groundheating is violating the pinch rules during long periods of the year. To remedy the ground heatingwill only need a different control and will lead to a saving between 20 000 – 75 000 SEK/year. Tomore accurate determine the saving, an investigation of the ground heating during winter time isneeded. Another conclusion concerning the pinch analysis is that the method for a real scenariorather shows the potential of the system than gives you an optimal solution possible to implement.More actions are to use the exhaustions of the endo gas generators and that the washing andrinsing systems if possible not should be heated with electricity. The exhaustions from the endo gasgenerators have a very high temperature, more then 300°C. If these, instead of hot water boilers,could warm the closely located water for the LPG (liquefied petroleum gas) evaporation, 125 000SEK/year can be saved. Today the hot water boilers are heated with electricity. If the washing andrinsing systems existing electricity heating instead can be heated with secondary heat (˜ districtheating), a save of 500 000 SEK/year is possible.</p><p>For waste heat solutions there are a few different approaches. Close to building 64, the largestpotential to use waste heat is in building 62 and 75, where air heaters are assessed with the largestpotential. In difference to other investigated buildings, building 210 has the possibility to use wasteheat even during the summer. This building is located 1 km from building 64. To use waste water inbuilding 210, a complex net of waste heating will be required where several buildings with asurplus of waste heat can be connected. A net like this has calculated pipe costs of 5, 2 million SEK.The saving for the use of waste heat only in building 210 will be around 1,4 million SEK/year. Thissave corresponds to the air handling systems that occur in part 1.</p>

Sommaren 2009 besökte WSP en anläggning i anslutning till Taragruvan i Navan, Irland. Syftet av deras besök var att se över ventilationssystemet som var föråldrat. I och med besöket insåg besiktaren att även deras värmesystem var i behov av en uppdatering och den uppgiften resulterade till detta examensarbete.   Det övergripande syftet med arbetet är att undersöka hur ett nutida värmesystem kan byggas upp och förbättra inomhusklimatet jämfört med ett äldre system. Uppgiften i arbetet består av att ta fram ett förslag på utformningen av ett nytt system som tar hänsyn till effektbehov och dagens klimatkrav.   Utredningen hänvisar en anläggning som används till omklädningsrum för gruvarbetarna samt kontorslokaler. Där är inomhusmiljön bristande, speciellt i omklädningsrummet där temperaturen och den relativa fukthalten är över rekommenderande värden. Omklädningsrummet är därigenom största fokus i undersökningen. Dessutom värms systemet upp med stora mängder olja vilket bidrar med stora utsläpp till miljön. Att kunna mildra anläggningens påverkan bidrar till ökad motivering för en eventuell investering. Utgångspunkten för arbetet ligger i att upprätta ett systems uppbyggnad utifrån anläggningens behov. Därefter läggs stor vikt vid att finna de rätta komponenterna för att optimera det tilltänkta systemet. För att teoretiskt kunna bygga upp ett system till anläggningen arbetas ett förslag fram via ett flödesschema för att skapa en tidig överblick. Efter detta ska systemets komponenter dimensioneras efter anläggningens behov, där uppvärmningen av tappvarmvatten, ventilationssystem och radiatorsystem samt luftavfuktning i omklädningsrummet inkluderas. För att undersöka möjligheten till ett energieffektivare värmesystem kommer arbetet att inkludera en utvärdering av värmeväxlare, värmepump och luftavfuktare samt inkluderingen av de befintliga ventilations- och värmesystemen.   I resultaten redovisas ett effektiviserat teoretiskt system som minskar energiförbrukningen och förbättrar inomhusklimatet i anläggningen. Genom att utnyttja befintlig värmeenergi kan arbetet redovisa ekonomiska fördelarna som uppkommer genom val av en effektiv värmepump inom systemet. / In the summer of 2009, WSP visited a facility adjacent to the Tara-mine at Navan, Ireland. The purpose of their visit was to control the ventilation system which was outdated. During the visit the inspector detected that their heating system also was in need of updating and that task led to this bachelor thesis.   The overall aim of this work is to investigate how a modern heating system can be assembled to improve the indoor climate compared to an older system, where the primary target is to develop a proposal for the formation of a new system that meet the power requirements and today's climate demands.   The study refers to a facility used as a changing room for the miners and as an office premise. The analysis focuses on the changing rooms as the indoor environment is especially inadequate with temperature and relative air humidity above recommendatory values for good indoor climate. In addition, the system is heated with large amounts of oil which contribute with large contaminations to the environment. Being able to moderate the impact the facility contribute to the surroundings is an additional motive for any investment.   The analysis began with an examination of the system demands from the facility’s needs, followed by a search of potential components which could optimize a contemplated system. In order to be able to build this system theoretically correct the thesis established a flow chart. On the basis of the flow chart, the system components is conform adjusted to the facility’s needs, which includes the heating of domestic hot water, ventilation- and heating systems, as well an air dehumidification unit in the locker room. To examine the possibilities of improving the energy efficiency of this heating system, the project will evaluate heat exchangers, a heat pump and a dehumidifier, and a coupling to the existing ventilation and heating systems.   The results are presented as a theoretical system that reduces the facility’s energy consumption and improves indoor climate. By utilizing the accessible thermal energy, the project also presents the economic advantages from choosing an efficient heat pump within the system.

To be able to handle tomorrows need for limited energy consumption we need to reduce our use of energy. The building sector stands for around 40 % of all energy consumption in the society. The government has put up a goal to reduce the energy consumption in our buildings with 20 % by year 2020 and 50 % by year 2050 compared with year 1995. To be able to do reach that goal we need a more energy efficient building stock. The main part of the energy used in our buildings is used for space heating. By installing ventilation systems with heat recovery on the exhaust air it is possible to use the heat-energy in the exhaust air to warm up the incoming air. This can contribute to a reduction in energy use. A ventilation system with heat recovery on the exhaust air is space demanding and there can be problems with finding enough space to do the installation indoors. Therefore it can be an advantage to place the aggregate and the ducts on the outside of the buildings climate shell. A placement exterior of the buildings climate shell or in an unheated space leads to thermal heat losses. The aim with this essay is to investigate how significant the heat losses are on exterior placed ventilation systems. The investigation has been done with help of theoretical calculations and measurements of the temperature difference in the ventilation ducts. Analysis has been made on life cycle costs on how to reduce the heat losses in an economic manner. To buildings, Höstvägen 14 and 22 in Växjö, which have been equipped with exterior placed ventilation systems have been studied. The two buildings have two different types of installation of the ducts. Our result shows that the heat losses through the ventilation systems on Höstvägen 14 and 22 are significant. The majority of the losses occur in the ducts. In the aggregate the thermal bridges in the framework accounts for the larger part.

Sammandrag Detta examensarbete utförs i samarbete med företaget Componenta Wirsbo AB. Componenta smider detaljer till den tunga fordonsindustrin. Företaget använder sig av sänksmide där materialet formas genom slag från två rörliga verktyg. Smitt material har mycket goda hållfasthets egenskaper samt en mycket homogen struktur. Företaget har som miljömål att minska sin uppvärmningsenergi med 5 %. Componenta arbetar även med ett Leanprojekt som ska leda till en mer kontinuerlig produktion. Det föreslagna värmeåtervinningssystemet kommer även att avsevärt korta avkylningstiden för detaljerna och på så sätt bidra till en mer störningsfri produktion. Detta projekt går ut på att dimensionera en anläggning för värmeåtervinning av kylvattnet från de färdigsmidda detaljerna. Det uppvärmda vattnet kan sedan användas till att värma tappvarmvatten och lokaluppvärmning. För dimensionering av anläggningen genomfördes praktiska test. I dessa test nedsänktes korgar med de smidda detaljerna i vatten och temperaturändringen på detaljerna och vattnet uppmättes. Resultatet av testerna visade att det går att utvinna ca 65 kWh energi ur varje korg med detaljer. Med värmeåtervinning av detaljerna från den mekaniska pressen kan i stort sett endast företagets varmvattenbehov täckas. Om hela produktionen värmeåtervinns kan utöver tappvarmvattenbehovet, ca 50 % av lokaluppvärmningsbehovet tillgodoses. De praktiska testerna visade att korgarna behöver ca 4 - 6 minuter i vattenbadet för att uppnå önskad avkylning. Det beräknade massflödet som pump och värmeväxlare dimensionerats efter är 2 - 9 kg/s. Återbetalningstiden för den investering som behövs för att bygga systemet har beräknats. Om detaljerna från den mekaniska pressen värmeåtervinns återbetalar sig systemet på ca 20 månader. Värmeåtervinning från hela produktionen resulterar i en återbetalningstid på ca 7 månader. / Abstract This diploma work is performed in cooperation with Componenta Wirsbo AB. Componenta are a company specialized in forging parts for the vehicle industry. The company uses drop forging where the material is moulded through hammering by two separated tools. Forged material has very good tensile properties and a very homogenous structure. The environmental goal for the company is to reduce their heating energy with 5%. Componenta are also involved in a Lean project to obtain a more continuous production. The suggested heat recycling system will also shorten the cooling time for the products and thereby contribute to a more non-stop production. The goal of this diploma work is to dimension a system for heat recycling of the cooling water from the forged details. The heated water can then be used for hot water and heating. For dimensioning the system practically testing was performed. In these test's baskets with forged details was dipped in water and the temperature changes on the details and the water was measured. The results from these testes showed that it is possible to extract approximately 65 kWh of energy from each basket. With heat recycling of the details from the mechanical press it is possible to cover the total need of hot water for the company. If the Componenta decides to heat recycle the total production it is possible to cover the hot water need and about 50 % of the heating. The practical testing showed that the baskets needed about 4 – 6 minutes in the water to obtain the desired cooling effect. The pump and the heat exchanger are dimensioned for a flow of 2-9 kg/s. The payoff time for this investment has been calculated. If the company heat recycles the details from the mechanical press the payoff time will be approximately 20 months. Heat recycling of the whole productions will reduce the payoff time too approximately 7 months.

Syftet med detta arbete är att sammanställa kunskap om värmeåtervinningssystem för spillvatten i flerbostadshus från litteratur, tidigare studier och relevanta aktörer för ämnesområdet. Syftet är också att göra temperaturmätningar i ett flerbostadshus i Borlänge för att beräkna och analysera energibesparingspotential för Ekoflow värmeväxlaren från Isaksson Rostfria AB. Ekoflow är en spillvattenvärmeväxlare som återvinner värmeenergi ur spillvattnet. Genom spillvattenvärmeväxlare strömmas spillvattnet från avloppet och kallt vattnet i motströmriktningen. Ekoflow har monterats i vissa badhus och hotell och visade bra återvinningsgrader i dessa byggnader. Det är lite svårt att hitta en temperaturmätare på marknaden som kan mäta och lagra mätvärden på en vertikal avloppsstam, därför tillverkades en egen avloppstemperaturmätare som användes för att samla in mätdata för analysering och beräkning av avloppsvärmeförluster. Tillämpningen av tekniken i referensbyggnaden tillför vissa problem. ett problem är att både grå och svartvatten går igenom samma rör vilket minskar temperaturen för spillvattnet. Ett annat problem är att flerbostadshuset inte har någon gemensam anslutningspunkt till den kommunala avloppsledningen, vilket innebär att det kommer att behövas en avloppsvärmeväxlaren för varje stamledning. Energianvändningen i flerbostadshus varierar beroende på boarean och antal boende i huset. Antal boende i referensbyggnaden är inte känt men vattenflödets-och spillvattnets temperaturmätningar visade att byggnaden har hög varmvattenförbrukning. Energibesparingen är beroende av flera parametrar som inkommande kall- och spillvattentemperatur till spillvattenvärmeväxlare samt längden av värmeväxlaren. Energibesparingen för tre olika längder på Ekoflow värmeväxlaren beräknades och en 48 meters värmeväxlare visade energibesparing som ligger på ca. 40 MWh/år vilket motsvarar 24% av varmvattenbehovet i fastigheten. Detta förutsätter att avloppsledningarna kan sammankopplas till en gemensam anslutningspunkt i källarplanet. / The purpose of this work is to compile knowledge of waste water recovery systems in multi-family houses from literature, previous studies and relevant actors on the subject area. The purpose is also to make temperature measurements in a multi-family house in Borlänge to calculate and analyze the energy saving potential of the Ekoflow heat exchanger from Isaksson Rostfria AB. Ekoflow is a waste water heat exchanger that recycles heat energy from wastewater. Through wastewater heat exchanger, the waste water flows from the drain and the cold water in the countercurrent direction. Ekoflow has been installed in some bath houses and hotels and showed good recovery rates in these areas. It is a little difficult to find a temperature meter on the market that can measure and store the measured values of a vertical drainage stream. Therefore, produced own temperature meter, which was used to collect measurement data for analysis and calculation of the results. Application of the technology in the reference building adds some problems. One problem is that both gray and black water pass through the same pipe which reduces the temperature of the waste water. The second problem is that the building does not have a common connection point to the municipal sewers, which means that a heat exchanger will be needed for each main line. Energy consumption in multi-family houses varies depending on the living space and number of residents in the house. The number of residents in the reference building is not known but the temperature and water flow and spill water temperature measurements showed that the building has high hot water consumption. Energy saving depends on several parameters such as incoming cold and waste water temperature to waste water heat exchanger and the length of heat exchanger. The energy savings for three different lengths of the Ekoflow heat exchanger were calculated and a 48-meter heat exchanger showed energy savings of approximately 40 MWh / year, which is profitable from the energy saving perspective.

I samband med att elkonsumtionen ökar och att allt mer elkrävande utrustning installeras är det intressant att studera vilken metod som bäst lämpar sig för att kyla bort oönskad värme och ifall den värmen kan nyttjas där den är önskad. Målet med denna rapport är att ekonomiskt jämföra två olika lösningar för att kyla två serverhallar som står intill varandra. Ena lösningen är att ersätta kylmaskinerna med värmepumpar med kompletterande borrhål, där det är tänkt att köldmediumet passerar värmepumparna om det finns ett värmebehov. Den andra lösningen är att byta ut befintliga kylmaskiner mot modernare utrustning. Syftet med rapportens resultat är att det ska ligga som grund för ett investeringsbeslut av fastighetsägaren. Aktörerna i serverhallarna utvecklar en sammanlagd effekt om 104kW. Serverhallarnas sammanlagda area på ca 100m2 utgör bara en liten del av den 9877m2 stora fastigheten som är de lokaliserade i, övriga fastigheten fungerar som gymnasieskola. Arbetet har genomförts med hjälp av platsbesök, litteraturstudie, kartläggning av energiförbrukning, framtagning av varaktighetsdiagram och energibehovsberäkningar. Fastigheten har ett maxeffektbehov på 350kW och förbrukar 956000kWh, serverhallen kyls idag med tre kylmaskiner av äldre modell. Värmen som utvecklas i serverhallen används som primärvärme för att värma skolan men fastighetsägaren anser att det inte är så effektivt som det skulle kunna vara, samt att systemet klarar inte av att leverera en tillräckligt varm framledningstemperatur. En lösning med värmepumpar som skulle stå för 75% av effektbehovet tillför då 262,5kW och 717000kWh som innebär en energitäckningsgrad på 94% vilket medför att fjärrvärmeeffekten minskar från 220kW till 87,5kW. En kylmaskinslösning med tänkt kylmaskin klarar av att täcka 67% av effektbehovet och 86% av energibehovet. Fjärrvärmen skulle med kylmaskinslösningen minska från 220kW till 130kW. Investeringskostnaden för värmepumpslösningen med frikyla beräknas till 2090000kr och för kylmaskinen 750000kr. Nettobesparingen för 10 år blir för värmepumpar med frikyla 2930000kr medan kylmaskinerna är dyrare i drift än befintlig kylmetod. Nuvärdet efter 10 år blir för värmepumparna 1220000kr / As electricity consumption increases and more demanding equipment is installed, it is interesting to study which method is best suited for cooling off unwanted heat and if that heat can be used where it is desired. The aim of this report is to compare two solutions economically to cool two server halls adjacent to each other. The purpose of the report is that it should be the basis for an investment decision by the property owner. The operators in the server halls develop a total power of 104kW. The total area of the two halls of about 100m2 constitutes to only a small part of the 9877m2 large property in which they are located. The remaining part of the property serves as an upper secondary school. The work has been carried out by means of site visits, literature studies, energy consumption mapping, production of a duration chart and energy demand calculations. The property has a maximum power requirement of 350kW and consumes 956000kWh. The cooling is today supplied by three older cooling units. The heat developed in the server hall is used as primary heat for the school, but the property owner believes it is not as effective as it could be and that the system is unable to deliver sufficiently hot flow temperature. A heat pump solution would account for 75% of the power requirement would supply 262.5kW and 717000kWh, which means an energy coverage of 94%, which reduces the district heating power from 220kW to 87.5kW. A cooling machine solution with the specified cooling unit is capable of covering 67% of the power requirement and 86% of the energy demand. The district heating would decrease with 90kW from present values. The investment cost of the heat pump solution with boreholes is estimated at 2090000kr and for the cooling unit 750000kr. The net savings for 10 years will then be 2930000kr for the heat pumps while the cooling machine solution would be more expensive in operation than the existing solution. The net present value for the heat pumps after 10 years will amount to 1220000kr.

Stora mängder energi lämnar bostäder med avloppsvattnet utan något bemödande att återföra det uppvärmda vattnets värmeenergi tillbaka till byggnaden. Med ökade klimatskalsförbättringar av traditionellt slag för att möta de nära-nollenergikrav på nybyggnationer för bostadshus som träder i kraft i slutet av 2020 kan energiförlusterna i byggnader till allt större del allokeras till det avloppsvatten som lämnar byggnaden. Målet med detta arbete är att undersöka huruvida betydande energibesparingar inom området kan erhållas, samt att bedöma de ekonomiska möjligheterna och utsikterna för att tillvarata värmeenergi med hjälp av värmepump ur gråvatten från  flerbostadshus uppkopplade mot fjärrvärmenät. Och i och med det visa vilka faktorer som visar sig utöva påverkan på de driftmässiga besparingsmöjligheterna samt uppvisa hur pass känsligt resultatet är i förhållande till ett urval av dessa faktorer. Arbetet utgörs av och har genomförts i två delar: en litteraturstudie och en beräkningsstudie. Avloppsvatten kan delas in i spillvatten, dagvatten och dräneringsvatten. Spillvatten är avfallsbidraget från hushåll och andra fastigheter till avloppet. Hushållens spillvatten kan i sin tur indelas i gråvatten och svartvatten. Gråvatten är det vatten som kommer från bad, disk och tvätt, vilket av det skälet även kallas BDT-vatten. Svartvatten är det vatten som spolas ut från toaletter, och kallas därför även klosettvatten. Vid separerade flöden infinner sig möjligheten att tillvarata värmeenergi direkt från gråvatten, som också är den varmare, volymmässigt största och mer lätthanterliga fraktionen, både ur vattenrenings- och värmeåtervinningssynpunkt. Studier på källsorterande system visar på flera fördelar i stort med att hålla hushållens avloppsflöde separerade, såsom bland annat utökad resurseffektivitet av kväve och fosfor vid reningsverken. Nedsmutsning av värmeväxlarytor, i synnerhet av biofilm, utgör en utmaning då avloppsvatten ska användas som värmekälla och är något som måste beaktas även vid tillvaratagande av värme ur gråvatten. Resultatet från beräkningsstudien av ett enskilt fall med tappvarmvattenförvärmning, givet en rad antaganden, gav en driftmässig kostnadsbesparing på cirka 31 000 kr per år och ett nuvärde på dessa årliga besparingar sett över 20 år på cirka 355 000 kr. Energibesparingen uppgick till cirka 63 000 kWh per år vilket innebär en minskning av totala behovet av köpt energi för tappvarmvattenproduktion med cirka 67 % vid uppvärmning av tappvarmvatten till 55 °C. Känslighetsanalysen visar att avgörande parametrar i beräkningsstudien såsom el- och fjärrvärmepris, värmepumpens livslängd och kalkylräntan medför relativt stora förändringar av resultatet om de tillåts att variera. Det är uppenbart att det finns stora mängder energi att återvinna, det är också uppenbart att svårigheter gör att gråvatten som värmekälla inte kan behandlas lättvindigt då bland annat den långsiktiga utvecklingen av vattenanvändningen och hög föroreningsgrad är faktorer som måste beaktas i tillägg till de faktorer som tas upp i känslighetsanalysen. Dubbla system med fjärrvärme och värmepump innebär en högre investering men är samtidigt något som kan ses som ett verktyg för att utnyttja de ökande energiprisvariationer som en allt större andel förnybar icke-reglerbar elproduktion sannolikt innebär genom att helt enkelt kunna variera uppvärmningssätt efter varierande energipriser och finna optimal andelsfördelning. För en fastighetsägare blir det i takt med en sådan utveckling alltmer gynnsamt att kunna välja det som för tiden är det billigaste alternativet. / Large amounts of energy leave homes with wastewater without any effort to return the heated water's thermal energy back to the building. With increased thermal envelope improvements of a traditional nature to meet the nearly zero-energy requirements for residential buildings that will come into effect by the end of 2020, energy losses in buildings can increasingly be allocated to the wastewater leaving the building. The aim of this work is to investigate whether significant energy savings in the mentioned area can be obtained, as well as to assess the economic opportunities and prospects for utilizing heat energy from grey water from multi-residential buildings connected to district heating networks with the help of a heat pump. And by that show which factors are shown to influence the operational savings and how sensitive the results are in relation to a selection of these factors. The work consists of and has been carried out in two parts: a literature study and a calculation study. Household wastewater can be divided into grey and black water. Grey water is the water that comes from bath, dishes and laundry and black water is the water that is flushed out of the toilets. Separated flows reveal the possibility of utilizing thermal energy directly from grey water, which is also the warmer, volume largest and more manageable fraction, both from a water purification and heat recovery standpoint. Studies on source separated systems show a wide range of benefits, largely by keeping household wastewater separated, such as increased resource efficiency of nitrogen and phosphorus at the wastewater treatment plants. The contamination of heat exchanger surfaces, especially biofilm, poses a challenge when wastewater is used as a heat source and is something that has to be taken into account even when using grey water as a heat source. The result of the calculations of an individual case with preheating of domestic hot water, given a series of assumptions, resulted in operational cost savings of approximately SEK 31,000 per year and a present value of these annual savings over 20 years of approximately SEK 355,000. Energy savings amounted to approximately 63,000 kWh per year, which means a reduction of the total need for purchased energy for domestic hot water production by 67 % with an assumption of a final domestic hot water temperature of 55 °C. The sensitivity analysis shows that crucial parameters in the calculation study such as electrical and district heating price, heat pump life and discount rate entail relatively large changes in profit if allowed to vary. It is obvious that there are large amounts of energy to potentially recycle. It is also obvious that difficulties cause grey water as a source of heat not be treated easily because, among other things, the long-term development of household water use and high pollution rates are factors that must be considered in addition to the factors brought up in the sensitivity analysis. District heating and heat pump combined imply a higher investment than a single heating system, but at the same time is something that can be seen as a tool for utilizing the assumed increasing energy price variations that an increasing proportion of intermittent renewable power generation implies simply by varying heating configuration with changes in energy prices and finding the optimal share. For a property owner, it would at this point be favorable to be able to choose what the cheapest option is currently.

År 2016 upplevde Öland historiskt låga grundvattennivåer, vilket skapade svårigheter för både allmänheten och jordbruket att tillgodose färskvattenbehovet. Tankbilar med sötvatten kördes från Kalmar till Öland för att stödja vattenförsörjningen. Därefter anlades även en vattenledning över Kalmarsund för att förstärka resurserna ytterligare. Öns begränsade grundvattenresurser är en kombination av geologiska och meteorologiska förutsättningar. Ön har ett tunt jordlager och ett utbrett spricksystem i berggrunden, vilket medför att mycket utav den nederbörd som faller över Öland avdunstar eller rinner ned i dessa sprickor. Årsmedelnederbörden på ca 500 mm är låg jämfört med andra ställen i Sverige. I och med ökningen av permanenta boenden, turism och jordbruk har vattenresurserna blivit än mer ansträngda. Syftet med denna studie var att undersöka om södra Ölands vattenbrist kan avhjälpas genom att på konstgjord väg infiltrera vatten från Kalmarsund till grundvattnet, efter att det avsaltats med hjälp av spillvärme från Cementas fabrik i Degerhamn. Syftet med konstgjord infiltration till grundvattnet är, förutom att använda marken som ett vattenmagasin, även en möjlighet att remineralisera vattnet, bidra till markstabilisering samt motverka saltvatteninträngning. Metoden var främst teoretisk i form av en litteraturstudie, beräkningar av spillenerginivåer samt modellering av grundvattenpåverkan vid infiltration. Inledningsvis genomfördes även ett platsbesök på Cementas fabrik på Öland för att överblicka deras process och kartlägga möjliga placeringsalternativ för spillvärmeuttag ur fabrikens processgaser. Resultaten från studien visade att spillvärmeuttaget bör ske antingen vid fabrikens kyltorn eller vid dess skorsten. Kyltornet erbjuder det maximala potentiella energiuttaget och därmed också högst produktionskapacitet av renat vatten, motsvarande 560 m3/dygn. Dock erbjuder skorstenen en billigare installation och underhåll av avsaltningsutrustningen tack vare mer utrymme och lägre partikelhalt i processgasen. Studien visade att det framställda destillatet skulle ha en positiv inverkan på Ölands grundvattennivåer, även de mängder som är mindre än 560 m3/dygn. Med en infiltration av det potentiellt maximala destillatet, som är möjligt att framställa med tillgänglig energi, skulle uttagen från de befintliga grundvattentäkterna kunna ökas med 200-230 % utan att influensområdet för grundvattennivåer förändras nämnvärt, förutsatt att fler uttagsbrunnar installeras.

Studien syftar till att undersöka teorin bakom kortslutningskåpan, dess potential och begränsningar. Undersökningen inleds med en litteraturstudie vilken följs av en fallstudie där ett system med kortslutningskåpa, med avseende på energibehov och systemkostnad, jämförs med ett system med en vanlig kåpa respektive ett system med värmeåtervinning. Litteraturstudien visar att kortslutningskåpan kan minska nettoluftflödet från köket och på så sätt minska uppvärmningsbehovet. Introduceras för stor mängd kortslutningsluft läcker värme och föroreningar från kåpan till köket. Maximalt kunde 21% av det totala frånluftsflödet kortslutas utan läckage. Fallstudiens energiberäkningar har utförts i programmet BELOK Värmeåtervinning samt i ett av författaren kodat program. De tre systemen testades för två fall med olika drifttid, en lunchrestaurang med låg drifttid och en hamburgerrestaurang med hög drifttid. Kortslutningskåpan minskade energibehovet med 15 % och det återvinnande systemet med dryga 80 %. Trots det minskade energibehovet var det värmeåtervinnande systemet inte ekonomiskt lönsamt i lunchrestaurangen, ty drifttiden var för låg för att de höga investeringskostnaderna skulle hinna betala sig. Kortslutningskåpan betalade sig dock efter 4,2 år. I hamburgerrestaurangen, där drifttiden var högre, betalade sig kortslutningskåpan efter 1,3 år och det återvinnande systemet efter 3,2 år. Över 15 år var dock det återvinnande systemet betydligt mer lönsamt. Jämfört med en vanlig kåpa minskade kortslutningskåpan kostnaderna med 13,3 %. Över samma tidsperiod minskade det värmeåtervinnande systemet kostnaderna med 39,5 %. / This study aims to investigate the theory behind the short circuit hood, its potential and limitations. This is done partly as a literature study and partly as a case study where a system with a short circuit hood, in regards of energy demand and system cost, is compared with a system using an exhaust only hood and with a system using heat recovery. The literature study shows that the short circuit hood can reduce the net air flow from the kitchen and thus decrease the heating demand. If too much air is short circuited, heat and contaminations will leak from the hood to the kitchen. A maximum of 21 % of the total exhaust flow could be short circuited without leakage. The energy calculations in the case study were performed using the program BELOK Värmeåtervinning and in a program coded by the author. The three systems were tested for two cases with different operating hours, a lunch restaurant with few operating hours and a hamburger restaurant with many hours. The energy demand was reduced by 15 % using a short circuit hood and by more than 80 % using the heat recovery system. Despite the reduced energy demand, the heat recovery system was not economically profitable in the lunch restaurant, the operating hours were too low for the big investment costs to pay off. However, the short circuit hood payed off after 4,2 years. In the hamburger restaurant where the operating hours was higher, the short circuit hood payed off after 1,3 years and the heat recovery system after 3,2 years. Over 15 years, however, the heat recovery system was significantly more profitable. Compared to an exhaust only system the short circuit hood reduced the costs by 13,3 %. Over the same period, the heat recovery system reduced the costs by 39,5 %.