Fra plusenergihus til plusenergiområde

Projektets formål er at undersøge og beskrive muligheder, strategier, udfordringer, synergier, teknik og udviklingsbehov ved at etablere plusenergiområder.
Når der tages hensyn til udviklingsmulighederne, fremdrift i disse, samt perspektiverne for at drive innovationen fremad hurtigst mulig, så er det anbefalingen i dette rapport, at man opprioriterer den kollektive og fælles forsyning, og at den i langt højere grad samtænkes med forbruget og digitaliseringen.
Projektbeskrivelse

Fremtidens boligmasse er i konstant bevægelse mod højere grader af energieffektivisering og etableres i stigende grad i henhold til begreber såsom ”passiv huse”, ”0-energi huse” og ”plusenergihuse”. Dette har dog også medført en række nye udfordringer, som der endnu ikke findes færdige løsninger på, f.eks. vil energiproduktion og energibehov sjældent være i balance i et plusenergihus og ofte vil brugeradfærd i et lavenergihus ikke stemme overens med design parametrene for bebyggelsen. I Danmark har vi i tilgift til en meget energieffektiv boligmasse også tradition for, at anvende de mange fordele der ligger i kollektive varmeforsyning. Det er derfor naturligt at se på, om disse traditioner kunne kombineres i et ”plusenergi lokalområde”, hvor energibesparelser, anlægsprojektering, energiudveksling og effektiv energiudnyttelse går hånd i hånd.

Projektet har til formål at se på de fysiske, planlægningsmæssige, tekniske, økonomiske, organisatoriske, lovgivningsmæssige m.m. betingelser for, at det kan lade sig gøre, at etablere plusenergiområder. Der vil blive set på mulighederne, for at etablere plusenergiområder i eksisterende bebyggede områder, idet der her findes det største potentiale for energibesparelse.  Det forventede resultat af projektet er en løsningsmodel for realiseringer af et eller flere af plusenergiområder, så projektet kan demonstreres i praksis.

Resultater

En fælles forsyning og en helhedsorienteret tankegang giver nogle muligheder, vi skal udnytte, analysere, demonstrere endnu mere. Der er en tendens til, at specielt landsbyerne går i retning af individuelle varmepumper og pillefyr, når varmeforsyningen skal løses. Det kræver ikke fælles beslutninger, kollektiv tilslutning og lokale ildsjæle, for at gå i den retning. Når oliefyret ikke kan mere, kan den enkelte boligejer kontakte den lokale vvsinstallatør, og løsningen er i hus hurtigt og individuelt. Den individuelle vej er den letteste vej at gå. Det var også tilbagemeldingen fra den ene testby, Tebstrup i Skanderborg Kommune, som på borgermøde i det lokale forsamlingshus samt i dialog med boligejere ved energiscreeninger, var budskabet som primært kom frem.

Er det så vejen frem? – denne rapport har set på specielt 3 aspekter omkring kollektiv forsyning, og med udgangspunkt i varmedelen. En individuel tilpasset energiscreening, men alligevel med et fælles perspektiv om fordele ved fælles indkøb, kollektive entreprisetilbud samt måske fordele ved at udbyde og udføre det i klynger af et antal huse. Dernæst er set på flere alternativer til en fælles forsyning kontra individuelle varmepumper. Både energiscreening og varmeforsyning er dernæst kombineret med en vurdering af de nuværende muligheder inden for digitalisering herunder IoT og styringsperspektiver. Det er overordnet rapportens vurdering, at der ligger flere udviklingsmuligheder i de kollektive perspektiver, og at det i højere grad vil opfylde Energikommissionens og Energipolitikkens perspektiver for Danmark. Den helhedsorienteret tankegang og dermed at samtænke energieffektivitet, forsyning og digitalisering vurderes at være vejen frem. Det gælder også muligheder for organisering via eksisterende forsyningsselskaber og underentreprenører samt finansiering og den langsigtede stabile drift og vedligehold. Det er rapportens konklusion omkring energiscreeningen, at det niveau der kendes fra kommuner og øvrige kommercielle bygningsejere, skal også bringes ud til private hjem, således at beslutningsgrundlaget bliver optimalt – både individuelt og kollektivt (akkumuleret). Det gælder både kvaliteten i de tiltag, som rapporterne lægger op til samt koblingen til forsyningen og digitaliseringen. Det sidste vil typisk kræve, at boligens varmeanlæg kan udnytte lav-temperaturfjernvarmen optimalt og på komfortmæssigt højt nok niveau. At de styringsmæssige perspektiver opfylder både lokale behov i boligen samt muligheden for integration op til forsyningen. Således at forsyningen få størst mulig gavn af data, og at data er pålidelige nok, at sensor og måler værdier er i overensstemmelse med krav fra forsyningen.

Den energiscreening der er valgt og udført i den sidste testby – Tebstrup, er således baseret på en stikprøve af ejendomme, som er karakteristiske for byen som helhed, og med fokus på reel inspektion af udvalgte boliger, med inddragelse af viden og måling i boligen. Viden om og hvordan boligen anvendes, måling og registrering af forbrugsdata samt grundig gennemgang af boligens klimaskærm herunder detailinspektion. På baggrund af en stikprøve af boliger, gennemgang af BBR data samt visuel inspektion af resten af byen via kort og fysisk gennemgang af hele byen, er der sket en segmenteret tilgang til byen fra et forsyningsperspektiv og mulighederne i energirenoveringsniveau. Tebstrup er på den baggrund opdelt i 3 segmenter (A-C), og i alt vurderes det at 246 ejendomme ud af 270 stk. har gavn af en form for energirenovering, men at specielt 152 stk. vurderes ud fra rapporten økonomiske forudsætninger, at være renoveringsmodne.

Energirenoveringen af de 152 boliger giver en varmebesparelse på ca. 22% og en el besparelse på tæt ved 26%. Rapporten lægger op til en samlet entreprise og en perspektivering, at en landsby som Tebstrup godt kan indgå en aftale med en eller flere entreprenører omkring energirenovering af en samlet pulje af boliger (152), over eksempelvis en årrække på måske 2-4 år. Det medfører udskiftning af ca. 1200 m² vinduer, montage af ca. 7.000 m² isoleringsbatts og op i mod 250 stk. cirkulationspumper inkl. montage. Det er en volumen, som vurderes at være attraktiv for én eller flere entreprenører og som ses tilsvarende i Kommunale ESCO entrepriser. Organiseringen er naturligvis afgørende, men nogle af de seneste kommunale ESCO entrepriser kan godt være eksempel til nærmere undersøgelse, som netop indgået med Ringsted Kommune og Kemp & Lauritzen, som ét perspektiv.

Rapportens perspektivering omkring energiscreening er, at volumen er tilstede for at indgå nogle samlede aftaler med én udvalgt entreprenør, der kan gøre investeringen endnu mere attraktiv. Fælles indkøb via én entreprenør og aftale om montage over måske 2-4 år kan have ESCO lignende karakter, i relation til prisgaranti, volumenpriser og kvalitetsudførsel. Dertil kommer mulighed og/eller krav til fælles finansieringsmodel via et forsyningsselskab og med en bank som bagvedliggende partner – er nogle perspektiver, som skal undersøges. En fælles varmeforsyning er et andet centralt punkt for rapporten og konklusionen er, at lavtemperaturfjernvarme, for en del af byen, kan være vejen frem, og at energirenovering skal muliggøre og optimere den investering. Der er dog p.t. ikke god nok økonomi i at opdele denne boligklynge i 2 segmenter, hvor den bedst isolerede del modtager returfjernvarmeledningen fra den anden klynge, for at opnå bedre afkøling (bedre drift af forsyningen med eksempelvis central varmepumpe) samt mindre fremløbstemperatur og lavere nettab. Tebstrup vil spare 6% på varmeprisen ved at holde fremløb på 45 grader celsius og retur på 30 grader celcius.

 

Én af hovedkonklusionerne mht. forsyningen er, at en by som Tebstrup vil med fordel have 2-3 forsyningsklynger, og under rapportens forudsætninger er anbefalingen, 2 typer forsyning: Lavtemperatur fjernvarme (nærvarme-løsning med central varmepumper) og individuelle varmepumper evt. driftet af samme og fælles forsyningsselskab og afregnet via varmemåleren. En yderligere opdeling af fjernvarmeområdet er ikke økonomiske rentable med rapportens forudsætninger – dels i et område, der modtager returledningen som primær forsyning, samt med varmepumper til at buste temperaturen, eller hvis der er tale om et område, der forsynes med et fælles brine-net. Dog anbefales det, at se på en differentieret tilgang til forsyningen, og med fælles driftsselskab samt langsigtet finansiering. Energikommissionen taler generelt om digitalisering, ved bl.a. at opfordre til, at digitaliseringen skal udnyttes optimalt, der sker en rivende udvikling på det felt, og det skal være med til at styrke sammenhængen mellem forbrug og forsyning, og give forbrugerne nye ydelser. Digitaliseringen er også en væsentlig komponent i udvikling af et smart energisystem. Det er generelle termer og denne rapport har sat mere konkret ord på den udvikling, og det er primært opdelt i 2 områder – en netværksinfrastruktur (IoT) samt et styringskoncept omkring MPC teknologien og tankegangen om zone-perspektivet.

Det er rapportens konklusion omkring digitalisering (IoT, MPC, digitale komponenter og et zone-perspektiv), at udviklingen og fordelene primært drives kollektivt, via volumen samt ved en akkumuleret tilgang. Dermed kommer en kollektiv og fælles forsyning også udviklingen og nye produkter til gavn for slutbrugerne samt for en fælles aktør. Det anbefales at en fælles aktør, som et forsyningsselskab skal drive denne proces evt. med en eller flere teknologipartnere som underleverandører. Digitalisering indenfor boligsegmentet er nyt – kommercielt, men resultater fra større bygninger skal omsættes til mindre boliger, og gøres funktions- og prismæssigt mere attraktivt. Kollektive perspektiver skal fremmes og udnyttes mere både i relation til energirenovering, forsyning og digitalisering i et helhedssyn.

Key figures

Periode:
2015 - 2017
Bevillingsår:
2015
Egen finansiering:
0,42 mio.
Støttebeløb:
0,90 mio.
Støtteprocent:
68 %
Projektbudget:
1,32 mio.

Kategori

Oprindelig title
Fra plusenergihus til plusenergiområde
Program
ELFORSK
Fælles overordnet teknologiområde
Energieffektivitet
Journalnummer
ELFORSK 347-043

Deltagere

Ekolab ApS (Main Responsible)

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk