BIPVT-E: Udvikling af styringsstrategi til fleksibelt energiproduktionsanlæg med solceller, solvarme, varmepumpe, energiabsorber og batterilager
Projektet optimerer konceptet til et energiproducerende anlæg (BIPVT-E) med solceller, solfanger, energiabsorber, varmepumpe og batterilager, der kan dække store dele af en boligs energibehov. En dertil nyudviklet styring til anlægget optimerer BIPVT-E anlæggets samspil med elnettet, så beboerne ikke får behov for at købe el fra nettet i spidslastperioder.
Projektet vil optimere en energiproducerende pakkeløsning (BIPVT-E), der kombinerer PVTmoduler (inkl. energiabsorber) med en varmepumpe og et batterilager. Forløberen, PVTanlægget, er udviklet i et EUDP-projekt og testes p.t. i en prøvestand på DTU Byg. I det ansøgte projekt optimeres anlægget både teknisk og arkitektonisk, og der udvikles en avanceret styring, der vil gøre anlæggets samspil med elnettet meget fleksibelt.
I projektet videreudvikles PV-BAT værktøjet fra projekt 346-048 til at kunne beregne det mere komplekse BIPVT-E anlæg, så det kan optimeres efter brugerøkonomi i både almene lejeboliger og ejerboliger. Anlægget dimensioneres til at dække hele boligens varmebehov og op til 50 % af elforbruget på årsbasis. Anlæggets lagringsmuligheder og integration af varmepumpe sikrer, at beboerne kan købe el, når produktionen i elsystemet er høj og prisen lav, så der ikke er behov for at belaste elnettet i spidslastperioder.
BIPVT-E konceptet er et velegnet alternativ til naturgasfyr og oliefyr i områder uden fjernvarme og vurderes at kunne få stor effekt på fortrængning af fossile brændsler til rumopvarmning og dermed bidrage til at opfylde Danmarks EU-forpligtelser til reduktion af CO2-udledning uden for de kvoteregulerede sektorer. Ved efterfølgende videreudvikling er der et stort globalt marked i konceptets potentiale for også at levere køling.
Udviklingsopgaven i projekt 349-054 bliver fulgt op af et yderligere ELFORSK-projekt 350-022 ”Måleprogram og optimering af ny type energianlæg til enfamiliehuse med varmepumpe og batterilager”, hvor BIPVT-E pilotanlæggets drift skal dokumenteres, ligesom det driftsmæssige samspil mellem anlæggets komponenter og den tilknyttede prognosebaserede styring optimeres. Som en del af driftsanalyserne vil pilotanlæggets drift blive beboerøkonomisk simuleret, som om der var opnået nettoafregning, for at skabe viden til brug for beslutningsprocessen blandt beboerne i boligafdelingen. Resultaterne vil blive udnyttet i et egentligt demonstrationsprojekt, der ligeledes støttes af Boligselskabernes Landsbyggefond, hvis beboerne i Stengården, afd. 8 i foråret 2019 beslutter at etablere anlægget i alle boligafdelingens 43 boliger.
Projektgruppens beregninger af de beboerøkonomiske konsekvenser ved at etablere BIPVT-E anlæg i stedet for en teknologineutral (eller konventionel) udskiftning af tag og gasfyr vidner om, at det vil være mere fordelagtigt for beboerne at vælge BIPVT-E alternativet. Beboernes samlede betaling af husleje, varme og el bliver lavere med BIPVT-E, end hvis de foretrækker det teknologineutrale alternativ. Med det aktuelle omkostningsniveau er ydelsestilskud fra Landsbyggefonden dog en forudsætning for at gøre BIPVT-E til det attraktive valg.
Projektgruppen vurderer, at der er et stort energi- og klimamæssigt potentiale i BIPVT-E anlægget. Det er udviklet som et brugerøkonomisk attraktivt alternativ til de ca. 100.000 forbrugere med oliefyr og ca. 400.000 naturgasforbrugere, der ifølge de klimamæssige målsætninger skal ophøre med brug af nuværende varmeforsyning senest i 2035. I de første år findes det potentielle marked for BIPVT-E primært hos boligejere og beboere i tæt/lavt byggeri med behov for tagrenovering, fordi brugerøkonomien i disse tilfælde alene skal baseres på BIPVT-E alternativets merpris i sammenligning med en traditionel tagrenovering.
Men i takt med at BIPVT-E anlægget bliver teknologisk modnet og kan produceres i større omfang, bliver det muligt at reducere etableringsomkostningerne så meget, at BIPVT-E kan blive brugerøkonomisk attraktivt for langt flere forbrugere, både i Danmark og i Europa. For yderligere at fremskynde denne effektiviseringsproces arbejder PVT-E producenten RACELL på at udvikle BIPVT-E til en fleksibel standardløsning i samarbejde med leverandører af nøglekomponenter.
Der forventes prisfald på de hovedkomponenter, der indgår i PVT-E anlægget i de kommende år. Dette vil, i sammenhæng med en teknologisk modning, kunne føre til, at sådanne anlæg bliver meget attraktive. Dette understøttes yderligere af den nye tendens til at belønne fleksible elkunder, der yderligere vil forbedre økonomien i sådanne anlæg.
Key figures
Kategori
Deltagere
| Partner | Tilskud | Eget bidrag |
|---|---|---|
| Racell Saphire Technologies | ||
| Danmarks Tekniske Universitet (DTU) | ||
| Vandkunsten AS | ||
| Rubrik | ||
| Boligselskabet KAB |
