Undersökning av olika kyllösningar : Inventering och jämförelse av utlokaliserade kyllösningar för Umeå Energi

Sammanfattning: Detta examensarbete har som syfte att inventera och jämföra utlokaliseringsbara kylmaskiner för Umeå Energis räkning. Umeå Energi levererar fjärrvärme och fjärrkyla till Umeå stad. Fjärrkylanätet som idag distribuerar fjärrkylan har byggts ut för att möta ett ökat framtida kylbehov. Det kommer trotts utbyggnaden finnas potentiella kunder som inte kan ansluta till fjärrkylanätet men som samtidigt redan är anslutna till fjärrvärmenätet. Nuvarande fjärrkyla produceras vid centraliserade anläggningar med fjärrvärme i högtemperaturdrivna absorptionskylmaskiner. Som konsekvens medför detta att temperaturen i fjärrvärmevattnet måste hållas tillräckligt hög för att kunna driva absorptionskylmaskinerna. Därigenom blir även temperaturen ute i fjärrvärmenätet förhållandevis hög. Detta möjliggör i sin tur drift av lågtemperaturdrivna kylmaskiner ute på platts hos de kunder som inte har möjlighet att ansluta till fjärrkylanätet. Under sommaren, då störst kylbehov föreligger, står en större avfallspanna för värmehållningen i fjärrvärmenätet. Umeå Energi får betalt för att elda avfall vilket innebär att driftskostnaderna för drivenergin till de egna värmedrivna kylmaskinerna blir mycket låg. I jämförelsen som gjorts har värmedrivna och icke värmedrivna kylalternativ undersökts genom ett livscykelkostnadsperspektiv utifrån likvärdiga förutsättningar. Investeringskostnad och driftdata har inventerats från olika leverantörer och genom kontakt med tekniskt insatta. Kostnaden för de övriga åtgärder som krävs för att få maskinerna driftklara, har beräknats utifrån givna produktdata, referenser till andra projekt samt resonemang. Jämförelsen har utgått ifrån att det enda som krävts för att få maskinerna i drift är elinstallation, framdragning av rör till befintlig maskinlokal, att fjärrvärme, råvatten och el etc. redan finns i byggnaden. Den lösning som visat sig mest kostnadseffektiv är frikyla, strömmande vatten från borrhål samt bergkyla där en bergvärmeanläggning redan finns. Detta för att installations och driftskostnaderna är låga. De värmedrivna kylmaskiner som undersökts är främst absorptionskyla och sorptiv kyla som påverkas mycket av bränslepriset under driftsperioden, lasten, samt kundens effektbehov. Stora komfortkylankunder är lönsamma vid självkostnadspris för fjärrvärmen eftersom deras last är som störst då drivvärmen är som billigast under sommarhalvåret. Absorptionsmaskiner är intressanta från och med ca 600 kW kyleffekt för dessa kunder. Sorptiv kyla kan vara intressant i hela sitt effektomfång men endast om behandlingen av ventilationsluften vägs in. Vid rörligt el och fjärrvärmepris är kompressorluftkyla svårslagen tack vare aggregatets flexibilitet. Om den som skall kyla har ett stort kylbehov och redan äger mark är snökylning ett möjligt alternativ. Erfarenheten av snökyla är dock begränsad eftersom endast ett fåtal sådana anläggningar byggts i Sverige.  I denna rapport ges en fingervisning om vilka kylalternativ som är intressanta för utlokaliserad kylproduktion ur Umeå Energis respektive kundens perspektiv.