Framtida risker och sårbarheter för fjärrvärmenät

Sammanfattning: Fjärrvärme har en betydande roll i det svenska energisystemet där många är beroende av att systemet ska fungera optimalt. Trots den generellt höga leveranssäkerheten i dagens system är oplanerade leveransavbrott är något som sker tidvis. I Sverige började många fjärrvärmenät byggas ut i mitten av 1900-talet och mängden skador i äldre ledningar förväntas öka med tiden. Att ersätta gamla ledningar i en större skala är väldigt dyrt och fjärrvärmeleverantörer behöver därför ta vara på och utnyttja alla delar av nätet så länge som möjligt. Idag finns det åtgärder för att förebygga och upptäcka skador i ett tidigt skede men kunskap om var i nätet dessa är mest lönsamma saknas. För att undersöka detta och identifiera de mest sårbara ledningssträckorna gjordes en riskanalys över fjärrvärmenät. Arbetet är uppdelat i tre delar där den första undersöker sannolikheten för avbrott baserat på data från Öresundkrafts fjärrvärmenät. Den andra delen undersöker konsekvenser på en byggnad vid avbrott i form av minskad inomhustemperatur och minskad energianvändning hos kunder. Den sista delen är en litteraturstudie för att se om det finns underlag för att kvantifiera konsekvenserna av ett avbrott med avseende på kunden. I den första delen uppskattas skadefrekvenser och hur dessa påverkas av parametrarna ledningstyp, installationsår, ålder, nominell diameter och vattengenomsläppligheten i den omkringliggande marken. Ledningstypen PVC visar sig ha en markant högre skadefrekvens än andra ledningstyper. Det visar sig också att ledningar med tidiga installationsår överlag har en högre skadefrekvens. Många ledningar visar en högre skadefrekvens i tidig ålder som sen minskar över tid. Från statistiken går det inte att tyda när skadefrekvensen kommer vända och börja stiga mot slutet av ledningarnas livstid. Den andra delen tog fram en modell fram för att beskriva hur ett avbrott i leveransen påverkar temperaturförändringar i en byggnad och den energianvändning som går förlorad. För att verifiera modellen testades den med data från ett verkligt avbrott i Helsingborg. Temperaturminskning var exponentiell i förhållande till skillnaden mellan utomhustemperaturen och interntemperaturen där framförallt byggnadens tidskonstant och avbrottets varaktighet visade sig ha en stark påverkan. Modellen uppskattade också minskningen i energianvändning, men säkerheten av resultatet är okänd i generella fall. I den sista delen konstateras det att det finns förhållandevis lite litteratur kring vad som utmärker en störningskänslig kund. Det framkommer en del olika metoder för att mäta störningskänsligheten i vad som riskeras och vad avbrottet kostar olika typer av kunder. Bostadskunder är minst känsliga även vid längre avbrott och stora variationer finns inom andra kundgrupper som dessutom påverkas mer av avbrottets varaktighet.