Fjärrvärme
Wikipedia
Fjärrvärme är en storskalig metod för byggnadsuppvärmning: flerfamiljshus, lokaler eller villor. Fjärrvärmen bygger på skalekonomi, det vill säga att ett stort system levererar till många användare inom ett visst geografiskt område (till exempel tätort).
Innehåll |
[redigera] Produktion
I centrum för fjärrvärmesystemet finns vanligen ett värmeverk eller ett kraftvärmeverk. I båda dessa sker energiomvandling genom förbränning eller med någon annan energikälla som utgångspunkt. Skillnaden mellan dessa båda system är att värmeverk endast värmer upp ett värmemedium - i allmänhet vatten. Kraftvärmeverket producerar istället vattenånga för elproduktion i ångturbin och man använder fjärrvärmenätet för kylning av vattengångan.
Kombinationen av kraftvärmeverk och fjärrvärme är mycket energieffektivt eftersom endast ca 30% av energiinnehållet i vattenånga kan omvandlas till elenergi. I kraftverk som endast producerar elenergi, så kallade kondenskraftverk, kyls resterande 70% bort. När ett kraftvärmeverk kopplas samman med ett fjärrvärmesystem kan fjärrvärmenätet istället stå för den kylningen och energi kommer till nytta för uppvärmning av bostäder och lokaler. Verkningsgraden för denna typ av kraftvärmeverk ligger i allmänhet runt 90%. 10% försvinner som diverse förluster.
Andra värmekällor som används för fjärrvärme är exempelvis industriell spillvärme, värmepumpar och geotermisk värme.
[redigera] Distribution
Efter produktionen distribueras värmen till konsumenterna i isolerade rör. I Sverige används vanligtvis ett tvårörssystem, med ett rör för framledning och ett för returledning. Rören kan gå ovan jord men förläggs vanligtvis i en kulvert. Ca 10% av energin beräknas gå förlorad under distributionen.
Det vanligaste mediet för transporten är varmvatten. Vattnets renhet är av stor vikt för att undvika korrosion och beläggningar i rören. Ofta tillsätter man också någon form av färgämne för att lättare kunna lokalisera eventuella läckor. Även ånga används i en del fall, men det är numera ovanligt i nybyggnationer. En fördel med ånga är att det även kan användas i en del industriella processer.
[redigera] Utbredning
Fjärrvärme är vanligt i Skandinavien och Östeuropa. På Island, som har riklig tillgång på billig geotermisk energi, kommer 95% av all använd värme från fjärrvärme. I Sverige, Danmark, Finland, Estland och Polen ligger siffran på runt 50% och i Tyskland, Frankrike och Österrike runt 10%. Flera andra Europeiska länder, som Storbritannien och Italien, har fjärrvärme i mindre skala. USA har endast ca 1% fjärrvärme men i New York finns världens största fjärrvärmenät, drivet av Consolidated Edison.
[redigera] Historia
Redan under antiken användes fjärrvärme i mindre skala för att värma bland annat badhus. De första moderna fjärrvärmenäten började dyka upp i början av 1800-talet. Till en början var de dock inte kommersiella utan rent tekniska system. Ett motiv kunde vara att minska brandrisken. Det första kommersiella fjärrvärmenätet byggdes i Lockport, USA 1877. I Europa dröjde det tills 1921 innan fjärrvärme på kommersiella grunder började byggas, först ut var Hamburg.
I Sverige var Karlstad först. Fjärrvärmeleveranser började här 1948. Under 50-talet följde ytterligare nio städer. Motivet var från början kombinerad elproduktion då man trodde att vattenkraften snart skulle vara fullt utbyggd vilket skulle öka behovet av värmekraftverk. När kärnkraften började byggas på 70-talet fanns det inte längre något behov av kraftvärme och det blev vanligt med renodlade värmeverk. De låga elpriserna gjorde att många värmeverk rentav installerade el-pannor och fjärrvärmen blev därmed en elkonsument snarare än en producent som det först var tänkt. På senare år har avreglering av elmarknaden och ett stigande elpris dock gjort att intresset för kraftvärme ökat.
[redigera] För- och nackdelar
Fjärrvärme har flera fördelar gentemot småskaligare värmeproduktion. Den är vanligtvis mer energieffektiv och tillåter samtidig elproduktion. Man kan därtill använda svårare bränslen, som grot och avfall, och ha en betydligt mer avancerad rökgasrening. I de fall som spillvärme från olika industrier används skulle värmen helt gått till spillo om den inte använts för fjärrvärme. För konsumenten är det en enkel och säker uppvärmningsmetod.
Den stora nackdelen med fjärrvärme är att den innebär stora investeringskostnader. Att bygga fjärrvärmenät och värmeverk kostar mycket pengar och det kan dröja ett tag innan investeringen betalat av sig. Fjärrvärme kräver också i regel en tätort. Bor folk för glest blir kostnaderna för höga.
