30.07.2013 Views

Mikrokraftvarme i Danmark Driftsstrategier og økonomi - Danmarks ...

Mikrokraftvarme i Danmark Driftsstrategier og økonomi - Danmarks ...

Mikrokraftvarme i Danmark Driftsstrategier og økonomi - Danmarks ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Belma Mehinagic<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong> i <strong>Danmark</strong><br />

<strong>Driftsstrategier</strong> <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong><br />

Masterprojekt, august 2008


Belma Mehinagic<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong> i <strong>Danmark</strong><br />

<strong>Driftsstrategier</strong> <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong><br />

Masterprojekt, august 2008


<strong>Mikrokraftvarme</strong> i <strong>Danmark</strong>, <strong>Driftsstrategier</strong> <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong><br />

Rapporten er udarbejdet af:<br />

Belma Mehinagic<br />

Vejleder(e):<br />

Esben Larsen<br />

Ørsted•DTU<br />

Center for Elteknol<strong>og</strong>i (CET)<br />

<strong>Danmark</strong>s Tekniske Universitet<br />

Elektrovej<br />

Bygning 325<br />

2800 Kgs. Lyngby<br />

Denmark<br />

www.oersted.dtu.dk/cet<br />

Tel: (+45) 45 25 35 00<br />

Fax: (+45) 45 88 61 11<br />

E-mail: cet@oersted.dtu.dk<br />

Udgivelsesdato:<br />

Klasse:<br />

Udgave:<br />

Bemærkninger:<br />

Rettigheder:<br />

2<br />

31.august2008<br />

1 (offentlig)<br />

1. udgave<br />

Denne rapport er indleveret som led i opfyldelse af kravene for<br />

opnåelse af Master of Science in Engineering (MSc)på <strong>Danmark</strong>s<br />

Tekniske Universitet.<br />

Rapporten repræsenterer 35 ECTS point.<br />

© Belma Mehinagic, 2008


ABSTRACT<br />

Many studies of CHP- technol<strong>og</strong>y in Denmark have shown that there still is a big potential<br />

for installation of such units in isolated regions (without connection to the public<br />

district heat system).Heat supply in those areas is today served by individually heating<br />

of the houses with oil burners. Electricity is bought from a local energy supply company.<br />

Here, micro combined heat and power production (CHP) gives a possibility for decentralized<br />

heat and electricity production, with better usage of energy. The aim of this<br />

project is to investigate how we can make CHP technol<strong>og</strong>y more economically feasible<br />

for owners of ordinary family houses in Denmark. Micro CHP unit from German SenerTec<br />

(DACHS) is used in all analyses of this project.<br />

In the first stages of this project there is a short introduction on Micro-CHP, technical<br />

specifications of DACHS unit and its installations principles.<br />

In the second part of this project I have made an investigation to find out which taxes<br />

should be paid when micro CHP plant is installed, are there any subsidies for electricity<br />

generated by combined heat and power plants (CHP), and which low requirements<br />

should be fulfilled. I have developed 6 operating strategies for CHP unit, and they have<br />

been analyzed. The analyses were carried out to identify the operations strategies that<br />

give the highest value for the electricity production from the CHP unit. I found out that<br />

the most feasible operating strategy is electricity based operation strategy (CHP unit is<br />

always operating when we have highest electricity demand in the house) t<strong>og</strong>ether with<br />

possibility of el accumulation, where (V2G) car is used for the electricity storage. Self-<br />

supply of electricity was in the range of 93 %. Simulation results of those strategies<br />

where used for economical evaluation of CHP unit. Those evaluations where compared<br />

with economical evaluations of oil burner. A comparison has shown that it is better to<br />

invest in oil burner then in a new micro CHP unit. That is because the price of micro<br />

CHP unit is higher than a price of oil burner, but also because of a heavy taxation system<br />

in Denmark. But if it was possible to change some of the settlement rules ,like getting<br />

a support when buying micro CHP unit and getting a good prices for electricity<br />

(when selling), then micro CHP unit was be the most feasible technol<strong>og</strong>y the user could<br />

choose (compared with oil burner). In the end of this rapport I have seen on how I can<br />

regulate CHP unit’s electricity production on the basis of price signal. If owner of such<br />

units should sell electricity on marked terms and still earn some money, the settlement<br />

rules should be changed.<br />

3


RESUMÉ<br />

Flere undersøgelser i <strong>Danmark</strong> har vist, at der fortsat findes et stort potentiale for installation<br />

af mini/mikrokraftvarme uden for de kollektivt varme-forsynede områder i <strong>Danmark</strong>.<br />

Varmeforsyningen i de ”åbne land” foregår i dag med et gas eller oliefyr. Strømmen<br />

købes hos det lokale elselskab. <strong>Mikrokraftvarme</strong>teknol<strong>og</strong>ien giver her en mulighed<br />

for decentral el <strong>og</strong> varmeproduktion, med en bedre udnyttelse af energien sammenlignet<br />

med f.eks. et oliefyr.<br />

Projektets formål er at undersøge hvordan man kan fremme implementeringen af mikrokraftvarmeanlæg<br />

i <strong>Danmark</strong> <strong>og</strong> gør denne teknol<strong>og</strong>i <strong>økonomi</strong>sk attraktiv for forbrugerne<br />

f.eks. de steder hvor forbrugerne ikke har adgang til den kollektive varmeforsyning.<br />

Alle analyser i rapporten tag udgangspunkt i et mikrokraftvarmeanlæg fra den tyske<br />

producent SenerTec.(DACHS).<br />

I den første del af rapporten giver jeg en kort beskrivelse af mikrokraftvarmeteknol<strong>og</strong>ien,<br />

anlæggets(DACHS) tekniske specifikationer samt installationsforhold.<br />

I den næste del af rapporten har jeg undersøgt de gældende lovmæssige samt afgiftsmæssige<br />

forhold ved driften af et mikrokraftvarmeanlæg, samt om det er muligt at få<br />

tilskud.<br />

Med udgangspunkt i de gældende afgiftsregler har jeg udviklet 6 driftsstrategier <strong>og</strong><br />

undersøgt hvordan de påvirker driften af mikrokraftvarmeanlæg. De forskellige simulationer<br />

viste at <strong>økonomi</strong>en af et mikrokraftvarmeanlæg var meget bedre hvis man styrede<br />

dets el-produktion efter elforbruget i husstanden, samt havde en el bil som husstande<br />

brugte som el-lager. Med denne form for styring kunne man dække ca. 93 % af husstandens<br />

elforbrug vha. anlægget.<br />

Simulationsresultaterne blev benyttet til at analysere de bruge<strong>økonomi</strong>ske forhold ved<br />

driften af anlægget. Bruger<strong>økonomi</strong>en af mikrokraftvarme blev sammenlignet med et<br />

oliefyr, hvor de viste sig at mikrokraftvarmeanlæg er dyrere i drift end et oliefyr ved de<br />

gældende afregningsregler. Hvis det var muligt at ændre afregningsreglerne således at<br />

man fik tilskud til køb af anlægget <strong>og</strong> en god pris ved salg af strøm til nettet vil mikrokraftvarmeteknol<strong>og</strong>ien<br />

være den bedste husstanden kan vælge.(sammenlignet med<br />

oliefyr). Til sidst kiggede jeg på hvordan man kunne styre driften af anlægget vha. et<br />

prissignal. De har d<strong>og</strong> vist sig at afregningsreglerne bør ændres hvis MKV- anlæg skal<br />

sælge strøm på markedsvilkår.<br />

5


INDHOLDSFORTEGNELSE<br />

Abstract ....................................................................................................................... 3<br />

Resumé ......................................................................................................................... 5<br />

Liste over figurer ....................................................................................................... 11<br />

Liste over tabeller ...................................................................................................... 15<br />

1 Indledning ............................................................................................................... 23<br />

1.1 Baggrund ........................................................................................................... 23<br />

1.2 Problemformulering ........................................................................................... 25<br />

1.3 Metode, afgrænsning <strong>og</strong> forudsætninger ............................................................ 26<br />

1.4 Læsevejledning .................................................................................................. 27<br />

2 <strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg .......................................................................................... 29<br />

2.1 Hvad er mikrokraftvarme? ................................................................................. 29<br />

2.2 SenerTec DACHS HKA H anlæg ...................................................................... 30<br />

2.3 Installationsforhold ............................................................................................ 32<br />

2.4 Diskussion ......................................................................................................... 35<br />

3 Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong> ................. 37<br />

3.1 Lovmæssige krav til mikrokraftvarme ................................................................ 37<br />

3.2 Energi afgifter ................................................................................................... 38<br />

3.3 El pris ved køb fra nettet .................................................................................... 45<br />

3.4 Diskussion ......................................................................................................... 49<br />

4 <strong>Driftsstrategier</strong> ....................................................................................................... 51<br />

4.1 Modellen ........................................................................................................... 51<br />

4.2 Simulationer ...................................................................................................... 56<br />

4.3 Ingen styring – Strategi 1 ................................................................................... 63<br />

4.5 Diskussion af resultater ...................................................................................... 79<br />

4.6 Varme grænser – Strategi 2 ................................................................................ 83<br />

4.7 Diskussion af resultater ...................................................................................... 88<br />

4.8 To huse (strategi 2) ............................................................................................ 90<br />

4.9 Tre huse (strategi 2) ........................................................................................... 94<br />

4.10 Diskussion af resultater .................................................................................... 97<br />

4.11 El grænse – Strategi 3 ...................................................................................... 98<br />

7


Indholdsfortegnelse<br />

8<br />

4.12 Diskussion af resultater ..................................................................................109<br />

4.13 To huse (Strategi 3) ........................................................................................110<br />

4.14 Tre huse (Strategi 3) .......................................................................................113<br />

4.15 Diskussion af resultater ..................................................................................116<br />

4.16 El akkumulering <strong>og</strong> en el grænse – Strategi 4 .................................................117<br />

4.17 Diskussion .....................................................................................................132<br />

4.18 To huse (strategi 4) ........................................................................................133<br />

4.19 Tre huse (strategi 4) .......................................................................................137<br />

4.20 Diskussion .....................................................................................................142<br />

4.21 El grænser for hver måned – Strategi 5 ...........................................................143<br />

4.22 Diskussion af resultater ..................................................................................153<br />

4.23 To huse – Strategi 5 .......................................................................................154<br />

4.24 Tre huse – Strategi 5 .....................................................................................157<br />

4.25 Diskussion .....................................................................................................159<br />

4.26 El grænser for hver måned med mulighed for el akkumulering – Strategi 6 ....160<br />

4.27 To husstande ..................................................................................................163<br />

4.28 Tre husstande .................................................................................................165<br />

4.29 Samlet diskussion...........................................................................................167<br />

5 BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme ..............................................171<br />

5.1 Forudsætninger for beregninger .......................................................................171<br />

5.2 Økonomisk vurdering af mikrokraftvarme .......................................................172<br />

5.3 Samlede årlige omkostninger ...........................................................................174<br />

5.4 Økonomisk vurdering af et oliefyr....................................................................182<br />

5.5 Sammenligning af mikrokraftvarme med oliefyr ..............................................185<br />

5.6 Diskussion af resultater ....................................................................................187<br />

6 Prissignal ...............................................................................................................189<br />

6.1 Elmarkedet i <strong>Danmark</strong> .....................................................................................189<br />

6.2 Elbas ................................................................................................................190<br />

6.3 Elpris variation på Spotmarkedet ......................................................................192<br />

6.4 Elprissignal ......................................................................................................194<br />

6.5 Diskussion .......................................................................................................205<br />

7 Perspektivering .....................................................................................................207<br />

8 Konklusion ............................................................................................................209<br />

Litteraturliste(Referencer) ......................................................................................213<br />

A Microsoft Visual studio C# ..................................................................................215<br />

Pr<strong>og</strong>ram klassen ..................................................................................................215<br />

Dachs klassen .......................................................................................................216<br />

Under klasser .......................................................................................................228


Indholdsfortegnelse<br />

9


LISTE OVER FIGURER<br />

Figur 2-1: Kobling af MKV anlæg til el net. ............................................................... 33<br />

Figur 3-1: Viser afgiftsregler for dieselanlæg der ikke er registreret efter<br />

elafgiftsloven. .................................................................................................... 40<br />

Figur 3-2: Viser afgiftsregler for dieselanlæg der er registreret efter<br />

elafgiftsloven ..................................................................................................... 41<br />

Figur 3-3: Målekrav når anlægget er registreret efter elafgiftslov ............................... 43<br />

Figur 3-4: Målekrav når anlægget ikke er registreret efter elafgiftslov ....................... 44<br />

Figur 3-5: Viser prissammensætning af el i <strong>Danmark</strong>. ................................................ 45<br />

Figur 3-6: El pris ved køb fra nettet ( d.01.05.2008) ................................................... 47<br />

Figur 4-1: Elfobruget i husstanden i kWh per måned .................................................. 53<br />

Figur 4-2: Varmeforbruget i husstanden i kWh per måned ......................................... 53<br />

Figur 4-3: Døgnprofil for elforbruget på en lørdag i januar måned .............................. 54<br />

Figur 4-4: Døgnprofil for varmeforbruget på en lørdag i januar måned ....................... 55<br />

Figur 4-5:Klassediagram ............................................................................................ 58<br />

Figur 4-6: Viser tomt pr<strong>og</strong>ramvindue med variable som kan vælges. .......................... 60<br />

Figur 4-7: Viser det uddrag af resultater da kommer frem ved simuleringen af<br />

anlæggets drift (strategi 1). ................................................................................. 66<br />

Figur 4-8: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i varmetanken<br />

varierer samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i januar måned<br />

med en varmeakkumuleringstank på 14 kWh <strong>og</strong> start med en tom tank. ............. 69<br />

Figur 4-9: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i varmetanken<br />

varierer samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i april måned<br />

med en varmeakkumuleringstank på 14 kWh <strong>og</strong> start med en tom tank. ............. 71<br />

Figur 4-10: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i<br />

varmetanken varierer samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i<br />

juli måned med en varmeakkumuleringstank på 14 kWh <strong>og</strong> start med en<br />

tom tank. ............................................................................................................ 73<br />

Figur 4-11: Viser el produktionen ved forskellige startbetingelser med en<br />

varmetank på 14 kWh......................................................................................... 79<br />

11


Liste over figurer<br />

Figur 4-12: Viser hvor mange gange anlægget starter i løbet af året med de<br />

forskellige varmetanke (start med en tom tank). .................................................. 79<br />

Figur 4-13: Viser driftstiden af anlægget i løbet af et år starter i løbet af året<br />

med de forskellige varmetanke (start med en tom tank)....................................... 80<br />

Figur 4-14:Viser elkøbet fra nettet samt husstandens elbehov <strong>og</strong> el dækning i<br />

janur,april <strong>og</strong> juli måned med en varmetank på 14 kWh ...................................... 81<br />

Figur 4-15:Viser driftstiderne af anlægget med en varmetank på 14 kWh ved<br />

simuleringer af strategi 1 <strong>og</strong> strategi 2. ............................................................... 88<br />

Figur 4-16:Uddrag af simleringen med en varmetank på 23kWh nedre<br />

tømningsgrænse på 20 % , <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 % af tankens<br />

maksimele indhold.............................................................................................. 92<br />

Figur 4-17: Viser driftstiden af anlægget ..................................................................... 93<br />

Figur 4-18:Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer samt hvornår<br />

anlægget er i drift i januar måned med en varmetank på 232kWh <strong>og</strong> 3<br />

husstande tilsluttet til anlægget. .......................................................................... 95<br />

Figur 4-19:Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer samt hvornår<br />

anlægget er i drift i januar måned med en varmetank på 232kWh <strong>og</strong> 3<br />

husstande tilsluttet til anlægget ........................................................................... 96<br />

Figur 4-20: Viser uddrag af de resultater der kommer frem ved simuleringen af<br />

anlæggets drift ved strategi 3 med en varmetank på 232 kWh, <strong>og</strong> en el<br />

grænse > 0,25 kWh. .......................................................................................... 101<br />

Figur 4-21:Viser el købet ved de forskellige el grænser med en varmetank på<br />

70 kWh. ............................................................................................................ 105<br />

Figur 4-22: Viser hvornår anlægget er i drift, husstandens el forbrug samt<br />

indholdet i varmetanken i løbet af en dag i januar måned med en<br />

varmetank på 14 kWh <strong>og</strong> en el grænse der er > 0,15 kWh/kvarter. .................... 107<br />

Figur 4-23: Viser hvornår anlægget er i drift når el grænsen er > 0,75kWh/<br />

kvarter med en varmetank på 70 kWh i løbet af januar måned. ....................... 115<br />

Figur 4-24: Viser hvornår anlægget er i drift når el grænsen er > 0,75kWh<br />

/kvarter med en varmetank på 70 kWh i løbet af en uge i juni måned. ............ 115<br />

Figur 4-25: Flowchart strategi 4 ................................................................................ 118<br />

Figur 4-26: Viser hvornår anlægget er i drift,indholdet i el <strong>og</strong> varmetanken<br />

samt el forbrug i løbet af en uge i januar måned (varme tank 232kWh, el<br />

tank 5,3kWh, <strong>og</strong> elgrænse > 0,35kWh/kvarter) ................................................. 121<br />

Figur 4-27: Viser hvornår anlægget er i drift, indholdet i el <strong>og</strong> varmetanken <strong>og</strong><br />

el forbrug i løbet af 3 dage i maj måned ( kvartal 12098- 12385) med en<br />

12


Liste over figurer<br />

varmetank på 232kWh, en elgrænse >0,35 kWh/kvarter <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh. ....................................................................... 124<br />

Figur 4-28: Viser strøm købet i husstanden i løbet af året, husstandens el<br />

forbrug samt hvormeget af strømmen i husstanden bliver dækket ved<br />

hjlæp af anlæggets produktion. (varmetank 23 kWh, eltank 5,3kWh). .............. 128<br />

Figur 4-29: viser el køb fra nettet i løbet af året (varmetank 14kWh, eltank<br />

5,3kWh) ........................................................................................................... 129<br />

Figur 4-30: Viser at el tanken <strong>og</strong>så kan tømmes mens anlægget er i drift<br />

(Elforbrug > el produktion kvarter nr. 73 til 76)................................................ 133<br />

Figur 4-31:Viser husstandens el forbrug , indholdet i eltanken <strong>og</strong> el køb når<br />

eltankkapacitet er på 5,3 kWh........................................................................... 139<br />

Figur 4-32: Indholdet i eltanken <strong>og</strong> el køb når eltankkapacitet er på 10,6 kWh. ........ 140<br />

Figur 4-33: Viser hvornå anlægget er i drift i løbet af 3 dage i juli måned, når<br />

man sænker el grænser i maj, juni, <strong>og</strong> august til >0,15 kWh / kvarter ............... 145<br />

Figur 4-34: Viser hvornå anlægget er i drift i løbet af 3 dage i juli måned, med<br />

en el grænse som er ens for alle årets måneder <strong>og</strong> er > 0,25 kWh /<br />

kvarter .............................................................................................................. 146<br />

Figur 4-35: Viser anlæggets driftstid i løbet af et år, med en to <strong>og</strong> 3 husstande<br />

tilsluttet til anlægget. ........................................................................................ 167<br />

Figur 4-36: Viser el købet i husstanden i løbet af et år, ved de forskellige<br />

driftsstrategier(varmetank 14 kWh <strong>og</strong> en husstand tilsluttet til anlægget). ......... 168<br />

Figur 5-1: Viser de samlede årlige omkostninger ved forskellige<br />

driftsstrategier for MKV anlæg. ........................................................................ 181<br />

Figur 5-2: Viser de samlede årlige omkostninger for MKV anlægget <strong>og</strong><br />

oliekedlen......................................................................................................... 185<br />

Figur 6-1: Beregning af systemprisen for en driftstime ud fra de til Nordpool<br />

indkommende udbud <strong>og</strong> efterspørgsel .............................................................. 190<br />

Figur 6-2: Tidsinddeling af markedet for handel med el i forhold til en<br />

driftstime fra kl. 20-21...................................................................................... 191<br />

Figur 6-3: Typisk spotpris variationer i Øst <strong>Danmark</strong> onsdag d.13 februar<br />

2008. ................................................................................................................ 192<br />

Figur 6-4: Viser hvordan elspotprisen varierer på en ”unormal” dag d.<br />

28.11.2005 ....................................................................................................... 193<br />

Figur 6-5: Elforbruget i husstanden på en hverdag i februar måned........................... 195<br />

Figur 6-6: Varmeforbruget i husstanden på en hverdag i februar måned. .................. 196<br />

Figur 6-7: Mulig el salg (uendeli stor varmetank onsdag d 13. Februar) .................... 198<br />

Figur 6-8: Viser det man kan tjene hvis anlægget er i drift hele onsdagen. ................ 199<br />

13


Liste over figurer<br />

Figur 6-9: Viser hvad de vil koste husstanden hvis den købte el fra nettet. ................ 200<br />

Figur 6-10: Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer ( start 25kWh<br />

varmetanksstørrelse 37kWh)............................................................................. 202<br />

Figur 6-11: Hvodan indholdet i varmetanken varierer hvis man starter med et<br />

indhold på 23,21 kWh ...................................................................................... 203<br />

Figur 6-12: Hvodan indholdet i varmetanken varierer hvis man starter med et<br />

indhold på 25 kWh . ......................................................................................... 204<br />

14


LISTE OVER TABELLER<br />

Tabel 2-1: Tekniske specifikationer for DACHS HKA H ........................................... 31<br />

Tabel 4-1: Viser en række data vedrørende modelhus B.............................................. 52<br />

Tabel 4-2: Vise el <strong>og</strong> varmeforbruget i husstand B per måned .................................... 54<br />

Tabel 4-3: Varmetankens beholdervolumen, dens energi indhold samt prisen ............. 56<br />

Tabel 4-4: Viser de forskellige variable man kan vælge ved hver strategi. .................. 62<br />

Tabel 4-5:Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 14 kWh .............. 67<br />

Tabel 4-6:Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 23,2 kWh ............ 75<br />

Tabel 4-7: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 70 kWh ............. 76<br />

Tabel 4-8: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 232 kWh............ 77<br />

Tabel 4-9: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 14 kWh,<br />

nedre tømningsgrænse på 20 % <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 % ...................... 84<br />

Tabel 4-10: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 23 kWh,<br />

nedre tømningsgrænse på 20 % <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 % ...................... 85<br />

Tabel 4-11: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 70 kWh,<br />

nedre tømningsgrænse på 5 % (3,5 kWh) <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 80<br />

% ....................................................................................................................... 86<br />

Tabel 4-12: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 232<br />

kWh, nedre tømningsgrænse på 1,5 % (3,5 kWh) <strong>og</strong> øvre<br />

fyldningsgrænse på 80 %.................................................................................... 87<br />

Tabel 4-13: Viser produktionen af anlægget, antal starter, el salg <strong>og</strong> el køb ved<br />

forskellige størrelse af varmetanke når der er tilsluttet to husstande med<br />

identisk el <strong>og</strong> varme forbrug. .............................................................................. 90<br />

Tabel 4-14:Simulationer med forskellige varmetanke <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet<br />

til anlægget ........................................................................................................ 94<br />

Tabel 4-15: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier<br />

fremkommer i løbet af et år. ............................................................................. 100<br />

Tabel 4-16: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varmetank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på ca.3,5kWh. ....................................................................... 102<br />

15


Liste over tabeller<br />

Tabel 4-17: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier<br />

fremkommer i løbet af et år når anlægget ikke er i drift med en el grænse<br />

> 0,25 ............................................................................................................... 103<br />

Tabel 4-18: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier<br />

fremkommer i løbet af et år når anlægget ikke er i drift med en el grænse<br />

> 0,15 ............................................................................................................... 104<br />

Tabel 4-19: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varmetank på 70kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 3,5kWh ............................................................................................ 104<br />

Tabel 4-20: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 23,2kWh, fyldningsgrænse på 98% <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 20 %. ............................................................................... 105<br />

Tabel 4-21: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 14kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 10 %. ................................................................................ 106<br />

Tabel 4-22: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 232Wh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 10 % med to husstande tilsluttet til anlægget. .................... 110<br />

Tabel 4-23: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 70Wh fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 5 % med to husstande tilsluttet til anlægget. ..................................... 111<br />

Tabel 4-24: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 23Wh fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 30 %, med to husstande tilsluttet til anlægget. .................................. 112<br />

Tabel 4-25: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 20 % med tre husstande tilsluttet til anlægget. ................... 113<br />

Tabel 4-26: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 70kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 30 % med tre husstande tilsluttet til anlægget. ................... 114<br />

Tabel 4-27: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 %, tømnings<br />

grænse på ca.3,5kWh <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh. ........................ 120<br />

Tabel 4-28: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 80 %, tømnings<br />

grænse på ca.3,5kWh <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh. ........................ 126<br />

16


Liste over tabeller<br />

Tabel 4-29: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 23 kWh, fyldningsgrænse på98 %, tømnings<br />

grænse på 20% <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh. .................................. 127<br />

Tabel 4-30: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 14 kWh, fyldningsgrænse på 98 %, tømnings<br />

grænse på 10% <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh. .................................. 129<br />

Tabel 4-31: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, forskellige varmetanke, <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 10,6<br />

kWh ................................................................................................................. 130<br />

Tabel 4-32: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 232Wh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 10 % med to husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh. ....................................................................... 134<br />

Tabel 4-33: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 70Wh fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 5 % med to husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh ........................................................................ 135<br />

Tabel 4-34: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 23Wh fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 30 % med to husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh ........................................................................ 136<br />

Tabel 4-35:Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser,<br />

en varme tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse<br />

på 20 % med tre husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh ........................................................................ 137<br />

Tabel 4-36: Viser simulationen af anlæggets drift ved el grænsen større end<br />

0,3kWh/kvarter, en varme tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 20 % med to husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong><br />

forskellige el akkumuleringstanke. ................................................................... 138<br />

Tabel 4-37:Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser,<br />

en varme tank på 70kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse<br />

på 30 % med tre husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh ........................................................................ 141<br />

Tabel 4-38: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige måneds el<br />

grænser, en varme tank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 1,5 % med en husstand tilsluttet til anlægget. ................... 144<br />

Tabel 4-39: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el<br />

grænse > 0,25 ................................................................................................... 147<br />

17


Liste over tabeller<br />

Tabel 4-40: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el<br />

grænse > 0,5 ..................................................................................................... 147<br />

Tabel 4-41: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el<br />

grænser, en varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 5 % med en husstand tilsluttet til anlægget. ..................... 148<br />

Tabel 4-42: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el<br />

grænser, en varme tank på 23kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 20 % med en husstand tilsluttet til anlægget. ................... 149<br />

Tabel 4-43: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el<br />

grænser, en varme tank på 14kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 10 % <strong>og</strong> en husstand tilsluttet til anlægget. ...................... 152<br />

Tabel 4-44: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 23,2 kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 30 % med to husstande tilsluttet til anlægget ..................... 155<br />

Tabel 4-45: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en ..................... 156<br />

Tabel 4-46: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el<br />

grænse > 1 kWh/kvarter. El købet i denne periode er på 4,98 kWh. .................. 156<br />

Tabel 4-47: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el<br />

grænser, en varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong><br />

tømnings grænse på 30 % med tre husstande tilsluttet til anlægget .................... 158<br />

Tabel 4-48: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige el grænser,<br />

en varme tank på 14 kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse<br />

på 30 % med en husstand tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh. ........................................................................ 161<br />

Tabel 4-49: Simulationen med en varmetank på 23 kWh........................................... 163<br />

Tabel 4-50: Simulationer med en varmetank på 70 kWh ........................................... 165<br />

Tabel 5-1: Anlæggets produktion per time samt den indfyrede effekt ........................ 172<br />

Tabel 5-2: Anlægsinvestering for DACHS anlæg ...................................................... 174<br />

Tabel 5-3: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget<br />

kører uden n<strong>og</strong>en form for styring .................................................................... 175<br />

Tabel 5-4: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger husstanden har<br />

ved driften af mikrokraftvarme, når MKV anlæg er i drift uden n<strong>og</strong>en<br />

form for styring (varmetank 14 kWh). .............................................................. 176<br />

Tabel 5-5: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget er<br />

el-styret <strong>og</strong> man har mulighed for at gemme strøm i en kortere periode. ........... 177<br />

Tabel 5-6: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger husstanden har<br />

ved driften af mikrokraftvarme, når MKV anlæggets drift er el-styret <strong>og</strong><br />

18


Liste over tabeller<br />

man har mulighed for at gemme en time af anlæggets el-produktion<br />

(varmetank 14 kWh)......................................................................................... 178<br />

Tabel 5-7: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget er<br />

el-styret <strong>og</strong> man har mulighed for at gemme strøm i en kortere periode<br />

med 3 forbrugere tilsluttet til anlægget. ............................................................ 179<br />

Tabel 5-8: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger de 3 husstande<br />

har ved driften af mikrokraftvarme, når MKV anlæg el-styret <strong>og</strong> der er<br />

mulighed for at gemme el-produktionen af anlægget i en kortere periode. ........ 180<br />

Tabel 5-9: Oliekedlens tekniske specifikationer ........................................................ 182<br />

Tabel 5-10: Viser de samlede omkostninger husstanden har, når varme skal<br />

produceres ved hjælp af et oliefyr <strong>og</strong> strømmen skal købes fra el-nettet. ........... 184<br />

Tabel 5-11: Viser de samlede omkostninger husstanden vil have hvis man fik<br />

tilskud til køb af anlægget <strong>og</strong> kunne sælge strøm til en fast pris på 40 øre......... 186<br />

Tabel 5-12:Samlede årlige omkostninger for MKV <strong>og</strong> oliekedel ............................... 186<br />

Tabel 6-1: El <strong>og</strong> varmeforbruget i husstanden samt el spotpris (onsdag<br />

d.13.02.2008) ................................................................................................... 196<br />

Tabel 6-2: Variation i el spotprisen samt MKV anlæggets el produktion,<br />

husstandens el forbrug, mulig el salg <strong>og</strong> indtjening ved el salget i løbet af<br />

onsdag d. 13.02.2008........................................................................................ 197<br />

19


1<br />

INDLEDNING<br />

Den danske energisektor skal i fremtiden udvikles i en bæredygtig retning hvor ressourceanvendelsen<br />

skal være effektiv, <strong>og</strong> i højere grad basere sig på fornyelige energikilder.<br />

I praksis vil det betyde, at energisystemet skal udvikles således at miljøbelastningen fra<br />

el - <strong>og</strong> varmeproduktionen reduceres væsentlig.<br />

1.1 Baggrund<br />

<strong>Danmark</strong> er et af de lande der har et væsentligt bruttoenergiforbrug i husholdningerne.<br />

En stor del af dette forbrug går til opvarmning af boliger. En vision om bygninger stort<br />

set uden energitab er derfor et scenario, der rummer store samfunds<strong>økonomi</strong>ske, miljømæssige<br />

<strong>og</strong> energipolitiske perspektiver.<br />

Forbruget af energi mindskes, herved opnås både færre miljøproblemer bl.a. i form af<br />

mindre CO2-udslip <strong>og</strong> desuden mindskes behovet for udbygning med ny central produktionskapacitet.<br />

Hvis decentrale VE-teknol<strong>og</strong>ier, mikrokraftvarmeanlæg <strong>og</strong> brændselsceller<br />

samtidig kommer i spil, vil der ud fra et energisynspunkt være mulighed for på sigt<br />

at udfase centrale – <strong>og</strong> ofte miljøtunge – kraftværkblokke.<br />

I dag dækkes en stor del af det danske energiforbrug af fossile brændsler. Det indebærer<br />

på længere sigt væsentlige problemer, som man skal tage initiativ til at løse:<br />

Faldende pålidelighed i energiforsyningen, da de store forekomster af olie <strong>og</strong> naturgas<br />

er koncentreret i meget få <strong>og</strong> ofte ustabile regioner i verden.<br />

Tiltagende drivhuseffekt, der har store miljømæssige <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong>ske omkostninger<br />

<strong>og</strong> som truer udviklingsmulighederne i store dele af verden.<br />

<strong>Danmark</strong> har et solidt udgangspunkt for at håndtere disse problemer, da man i <strong>Danmark</strong><br />

har stor erfaring med at udvikle nye <strong>og</strong> effektive energiteknol<strong>og</strong>ier, <strong>og</strong> tage dem i anvendelse.<br />

Nye teknol<strong>og</strong>ier som f.eks. mikrokraftvarme <strong>og</strong> brændselsceller kan blive en<br />

af det nye energiteknol<strong>og</strong>ier, der kan bidrage til en bæredygtig energiforsyning i fremtiden.<br />

23


Indledning<br />

Tidligere undersøgelser i <strong>Danmark</strong> har vist at der i det” åbne land” samt i ”naturgas<br />

området” er et potentiale for mini/mirfokraftvarmeanlæg med en elektrisk effekt på op<br />

til ca. 2000MW 1 , dvs. at der kunne installeres MKV anlæg med en elektrisk effekt op<br />

til 20000MW, for kunne dække det nødvendige varmeforbrug disse steder.<br />

Hovedparten af dette potentiale er beliggende i stort antal stuehuse, parcelhuse, landbrug,<br />

mindre institutioner mm. Kun huse, der har helårsstatus, samt huse med centralvarmeanlæg,<br />

er medtaget i ovennævnte potentiale. Områderne har i alt ca. 660.000 sådanne<br />

huse. Installationen af 1000MW elektrisk effekt vil årligt spare ca. 1mio. ton<br />

CO2.[1]<br />

Det åbne land er defineret som alle de områder i <strong>Danmark</strong>, der ikke har eller ikke er<br />

planlagt til kollektiv varmeforsyning med fjernvarme eller naturgas.<br />

Husstandene udenfor den kollektive varmeforsyning opvarmes typisk med gas eller<br />

oliefyr. Elektriciteten købes hos den lokale el selskab. I et land med høje energi priser<br />

som i <strong>Danmark</strong>, vil det kunne betale sig at producerer sin egen strøm. Det kan man gøre<br />

hvis man installere et mikrokraftvarmeanlæg. Med et sådant anlæg, er det muligt for<br />

husstandene at producere både el <strong>og</strong> varme <strong>og</strong> blive helt eller delvist selvforsynende.<br />

Dette giver en bedre udnyttelse af energien i forhold til en gas/ olie fyr. Der er <strong>og</strong>så andre<br />

fordele ved mikrokraftvarme som f.eks. en delvis uafhængighed af elektricitetsnettet,<br />

således at husstanden undgår at være uden strøm under eventuelle strømafbrydelser<br />

på det centrale elektricitetsnet.<br />

Tidligere projekter omhandlende mikrokraftvarme har ofte koncentreret sig om <strong>økonomi</strong>ske<br />

forhold ved de gældende tariffer <strong>og</strong> har derved fundet, at mikrokraftvarme ikke er<br />

særlig rentabelt.<br />

Derfor vil jeg i dette projekt koncentrere mig om, at finde ud af hvordan en ændring af<br />

de gældende love samt afregningsprincipper vil påvirke den <strong>økonomi</strong>ske rentabilitet af<br />

mikrokraftvarme, dvs. hvad der skal til for at fremme implementering af mikrokraftvarme<br />

i <strong>Danmark</strong>.<br />

1 Mini-<strong>og</strong> mikrokraftvarme, teknol<strong>og</strong>i, potentiale <strong>og</strong> barrierer<br />

24


1.2 Problemformulering<br />

Indledning<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>(MKV) er en ny produktionsteknol<strong>og</strong>i baseret på samproduktion af el<br />

<strong>og</strong> varme med enheder i størrelser fra n<strong>og</strong>le få kW <strong>og</strong> op til 20-25 kW. Teknol<strong>og</strong>ien har<br />

et stort potentiale for udbredelse i energisystemet idet fleksibiliteten, størrelsen, prisen<br />

<strong>og</strong> en række andre ting skaber n<strong>og</strong>le fordele, som relativ lav effektpris, høj virkningsgrad,<br />

produktion af el <strong>og</strong> varme ”uden tab”, CO2 besparelse osv.<br />

Selv om MKV teknol<strong>og</strong>ien har et stort potentiale har tidligere studier af teknol<strong>og</strong>ien<br />

vist, at MKV teknol<strong>og</strong>ien ikke er særlig rentabelt.<br />

Derfor er det projektets formål at undersøge hvad der skal til for at fremme MKV teknol<strong>og</strong>iens<br />

indpasning i den Danske el-system.<br />

Dette formål leder frem til en problemformulering med hovedspørgsmålet:<br />

Hvad skal de teknisk-<strong>økonomi</strong>ske rammer samt lovgivninger være for at gøre<br />

mikrokraftvararmeteknol<strong>og</strong>ien mere <strong>økonomi</strong>sk attraktiv for forbrugerne <strong>og</strong><br />

dermed fremme en indpasning af MKV enheder i el- <strong>og</strong> varmeforsyningssystemet<br />

i <strong>Danmark</strong>?<br />

Hovedspørgsmål uddybes i følgende tre underspørgsmål:<br />

Hvordan er lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssige forhold ved drift af MKV anlæg i<br />

dag?<br />

Hvordan kan man ved hjælp af n<strong>og</strong>le simple styringsstrategier som baseres på<br />

lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsændringer påvirke rentabiliteten af MKV anlæg?<br />

Hvordan kan man planlæge driften af et mikrokraftvarmeanlæg ud fra et prissignal?<br />

25


Indledning<br />

1.3 Metode, afgrænsning <strong>og</strong> forudsætninger<br />

Problemformuleringen besvares ved at tage udgangspunkt i et mikrokraftvarmeanlæg<br />

som findes på DTU. Det er et dieselanlæg af typen DACHS-HKA H <strong>og</strong> er konstrueret<br />

af det tyske firma SenerTec. Beskrivelsen af anlægget findes i opgavens afsnit 2.2.<br />

Selve anlægget giver d<strong>og</strong> n<strong>og</strong>le begrænsninger med hensyn til besvarelsen af problemformuleringen,<br />

da mikrokraftvarmeanlæg findes med vidt forskellige specifikationer <strong>og</strong><br />

forskellige produktionskapaciteter. Men i princippet vil de resultater der komme frem i<br />

denne rapport kunne overføres til hvilket som helst mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Projektet omhandler flere emner b. la. forskellige scenarier ved drift af et mikrokraftvarmeanlæg<br />

under forskellige forhold, hos en eller flere forbrugere. Projektet<br />

sætter kun fokus på, hvordan man kan forbedre rentabiliteten af mikrokraftvarmeanlæg,<br />

set udelukkende fra forbrugerens side. Da mikrokraftvarme er en individuel energiforsyningsteknol<strong>og</strong>i,<br />

vil der være afgørende for teknol<strong>og</strong>iens fremtidige udvikling at forbrugerne<br />

har incitament til at etablere den.<br />

Projektet er opdelt i flere dele:<br />

Den første del af projektet (kapitel 2) beskriver mikrokraftvarmeteknol<strong>og</strong>ien, <strong>og</strong> det<br />

anlæg der findes på DTU.<br />

I kapitel 3 kortlægges <strong>og</strong> beskrives de forskellige rammebetingelser som er gældende<br />

ved drift af mikrokraftvarmeanlæg herunder de lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssige forhold.<br />

I kapitel 4 benyttes de tidligere opnåede resultater <strong>og</strong> undersøgelser (lovmæssige <strong>og</strong><br />

afgiftsmæssig forhold) til at opstille n<strong>og</strong>le strategier der er baseret på et virkeligt forbrugsmønster,<br />

<strong>og</strong> har til formål at forbedre energi<strong>økonomi</strong>en af mikrokraftvarmeanlæggets<br />

drift.<br />

Til de forskellige simulationer benyttes el- <strong>og</strong> varmeprofil der stammer fra en virkelig<br />

ejendom. Simulationerne bliver udført i Microsoft Visual Studio 2005 med c# pr<strong>og</strong>rammeringsspr<strong>og</strong>.<br />

De forskellige simulationer bliver udført over et år, <strong>og</strong> der ses bort<br />

fra alle de tab der kan forekomme som f.eks. varmetabet i akkumuleringstanken, varmetabet<br />

til omgivelserne mm. Der ses <strong>og</strong>så bort fra at anlægget har en opstartstid inden det<br />

producerer mærkeeffekten.<br />

I kapitel 5 benyttes de opnåede simuleringsresultater til at analysere bruger<strong>økonomi</strong>ske<br />

forhold ved driften af mikrokraftvarmeanlæg.<br />

26


Indledning<br />

I den sidste kapitel kigges der på hvordan man kan styre driften af et mikrokraftvarmeanlæg<br />

ved hjælp af et prissignal <strong>og</strong> tjene mest muligt, men samtidig dække husstandens<br />

varmebehov døgn rundt.<br />

1.4 Læsevejledning<br />

I denne rapport er fodnote nummer det samme som litteraturliste nummer, dvs. fodnote<br />

nr. 1 svarer til litteraturliste nummer 1, fodnote nr.2 svarer til litteraturliste nr. 2 osv.<br />

I løbet af projektet blev der indsamlet en del data som kun findes som pdf. filer. Disse<br />

filer er vedlagt som elektroniske bilag på en CD.<br />

Alle de elektroniske bilag er vedlagt i en mappe med navnet elektroniske bilag. Hvert<br />

bilag ligger i en separat mappe, hvor mappe nummer svarer til bilagsnummer.<br />

F.eks. ligger elektronisk bilag nr. 1 i mappen med navnet elektronisk bilag 1.<br />

Ligeledes er den pr<strong>og</strong>ramkode som er udviklet til simuleringer af forskellige driftsstrategier<br />

<strong>og</strong>så vedlagt på CD`en.<br />

27


2<br />

MIKROKRAFTVARMEANLÆG<br />

I dette kapitel gives der en kort beskrivelse af MKV- teknol<strong>og</strong>ien samt mikrokraftvarmeanlægget<br />

som findes på DTU. Desuden gives der en kort beskrivelse af installationsforhold<br />

ved driften af DACHS- anlægget.<br />

2.1 Hvad er mikrokraftvarme?<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong> (MKV) er en produktionsteknol<strong>og</strong>i som er baseret på samproduktion<br />

af el <strong>og</strong> varme med enheder i størrelser fra n<strong>og</strong>le få kW <strong>og</strong> op til 20-25 kW. Et sådan el<br />

<strong>og</strong> varmebehov findes typisk i husholdninger bestående af enfamiliehus, flerfamiliehus,<br />

mindre institutioner såsom skoler, plejehjem, kontorer, etc.<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg der findes på markedet i dag har vidt forskellige tekniske specifikationer,<br />

<strong>og</strong> findes som ikke modulerende <strong>og</strong> modulerende anlæg i ydelse. Produktionen<br />

af anlæg som er modulerende i ydelse kan op <strong>og</strong> nedreguleres, dvs. man kan f.eks.<br />

kører på fuldlast i en periode <strong>og</strong> derefter sætte både el <strong>og</strong> varmeproduktionen ned <strong>og</strong><br />

kører på dellast. Et ikke moduleret anlæg kan kun køre on / off.<br />

Produktionen for de anlæg som er de ikke modulerende, stiller stort krav til forbrugerens<br />

el- <strong>og</strong> varmeprofil, hvis de skal fungere som selvstændige enheder uden en varme<br />

akkumuleringstank med en væsentlig kapacitet til lagring af varmt vand. For at øge rentabilitet<br />

af sådant et anlæg skal kørselstiden være høj. Desuden skal anlæggets varmeproduktion<br />

være tilstrækkelig stor til at dække varmebehovet året rundt.<br />

Flere af de undersøgelser som er udført i <strong>Danmark</strong> viser, at der findes stort potentiale<br />

for mini/mikrokraftvarme i det ”åbne land”, i et stort antal husstande samt i mindre industrielle<br />

virksomheder med olie eller gas som nuværende opvarmning. Installationen af<br />

mikrokraftvarme i disse områder kombineret med anvendelse af miljøvenlige brændsler<br />

vil kunne bidrage til nedsættelse af den samlede emission af CO2 i <strong>Danmark</strong>, samt øge<br />

kraftvarmeproduktion herunder <strong>og</strong>så kraftvarmeproduktion i det ”åbne land ”.<br />

29


<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

Anvendelse af mikrokraftvarmanlæg har en række fordele. Af fordele kan der nævnes:<br />

30<br />

Der kan spares på lokal elnet udbygning, da el produktionen foregår samme sted<br />

hvor den forbruges (små udbygninger af mikrokraftvarme)<br />

Der kan opnås en CO2 besparelse.<br />

Enhederne kan fungere som nødstrømsanlæg f.eks. ved strømudfald (d<strong>og</strong> kun typer<br />

med synkronmaskiner)<br />

produktion af el <strong>og</strong> varme ”uden tab”<br />

Relativ lav effekt pris<br />

2.2 SenerTec DACHS HKA H anlæg<br />

DACHS’en er konstrueret af tyske SenerTech 2 <strong>og</strong> er af typen HKA H. Anlægget bestå<br />

af en éncylindret Otto dieselmotor der er direkte koblet på generatoren. Ved at koble<br />

kølingen af generator <strong>og</strong> motor på tilslutningsejendommens varmesystem udnyttes<br />

overskudsvarmen fra el-produktionen til opvarmning i ejendommen.<br />

Brændstoffet til dieselmotoren er gasolie, men anlægget kan <strong>og</strong>så fås i udgaver der benytter<br />

naturgas eller LPG som brændstof.<br />

Anlæggets fysiske dimensioner er 1x0,7x1m (H x B x D) <strong>og</strong> har ifølge producenten<br />

SenerTec en termisk ydeevne på 10,5 kW <strong>og</strong> en elektrisk ydeevne på 5,3kW. Anlægget<br />

er ikke modulerende i ydelse <strong>og</strong> dens produktion kan derfor kun styres ved tænd / sluk<br />

knap.<br />

De tekniske specifikationer af mikrokraftvarmeanlægget kan ses i tabel 2.1.<br />

2 SenerTec-Kraft • Wärme •Energiesysteme – Carl Zeiß Strasse 18, 97424 Schweinfurt (elektronisk bilag<br />

nr.1)


Tabel 2-1: Tekniske specifikationer for DACHS HKA H<br />

SenerTec DACHS HKA H olie<br />

Output el [kW] 5,3<br />

Output varme [kW] 10,5<br />

Input fuel [kW] 17,9<br />

Elvirkningsgrad [%] 30<br />

Varmvirkningsgrad [%] 59<br />

Total virkningsgrad [%] 89<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

31


<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

2.3 Installationsforhold<br />

Udgifterne til installationen af anlægget betales af husstanden hvor anlægget skal installeres<br />

<strong>og</strong> installationen skal udføres af autoriserede installatører. Der anbefales at de eksisterende<br />

installationer gennemgås for fejl før mikrokraftvarmeanlægget installeres, da<br />

erfaringer fra tidligere projekter har vist at lang de fleste fejl skydes udefra kommende<br />

omstændigheder 3 som f.eks. urenheder.<br />

Urenheder fra det eksisterende varmesystem kan give tilstopning i mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Derfor anbefales der at man installerer en snavssamler umiddelbart inden MKV anlægget.<br />

Der anbefales <strong>og</strong>så at rense snavssamleren efter de første 1- 2 ugers drift eftersom<br />

alle urenheder i det eksisterende varmesystem der har kørt uden en snavssamler i en<br />

længere periode, hurtig vil forårsage tilstopning af samleren. Derefter kan samleren afhængig<br />

af urenheder i vandet renses ved hvert eftersyn af anlægget.<br />

2.3.1 Varme tilslutning<br />

DACHS `en tilsluttes det eksisterende varmesystem enten som enkeltstående enhed eller<br />

sammen med en olie/gaskedel. Samtidigt er det muligt at installerer en akkumuleringstank<br />

i systemet således at overproduktion af varme kan gemmes i en kortere periode.<br />

Den maksimale fremløbstemperatur er på 83 °C <strong>og</strong> den maksimale retur temperatur er<br />

på 70 °C da generatoren ved højere temperaturer ikke bliver tilstrækkelig kølet.[2]<br />

2.3.2 Varmelagring<br />

En varmeakkumuleringstank tilsluttet til MKV- anlægget giver større driftsfleksibilitet<br />

<strong>og</strong> mulighed for at gemme varmen til senere brug. I kapitel 4 er det muligt at læse mere<br />

detaljeret om hvordan man beregner størrelsen af akkumuleringstanken <strong>og</strong> hvor meget<br />

de forskellige varmeakkumuleringstanke koster.<br />

3 NESA pilotinstallation af mikrokraftvarme<br />

32


2.3.3 Elinstallation<br />

MKV anlægget leverer el til husstanden jf. figur 2-1.<br />

Generator<br />

MKV<br />

Egen installation<br />

Eget elforbrug<br />

M1<br />

Produktions<br />

måler<br />

Figur 2-1: Kobling af MKV anlæg til el net 4 .<br />

M2<br />

Dobbeltrettet<br />

måler<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

El net<br />

Som man kan se ud fra overstående figur er der ved mikrokraftvarmeanlægget etableret<br />

en produktionsmåler som har til formål at registrere anlæggets produktion af strøm.<br />

Hvis elforbruget i husstanden er større end det anlægget kan producere købes der el fra<br />

nettet, <strong>og</strong> købet bliver registreret af dobbelt måleren. Når der produceres mere el end der<br />

forbruges sælger man el til nettet, <strong>og</strong> dette salg bliver <strong>og</strong>så registreret af dobbeltmåleren.<br />

For MKV anlæg hvor der fortages salg af el til nettet er der af hensyn til afregning påkrævet<br />

at installere en dobbeltrettet elmåler, således at man har mulighed for at registrere<br />

køb <strong>og</strong> salg til <strong>og</strong> fra nettet. Målerne aflæses <strong>og</strong> afregnes via abonnementet med distributionsselskabet.<br />

Der anbefales <strong>og</strong>så at man installerer en dobbeltrettet måler ved<br />

MKV anlægget så man kan registrere den producerende mængde af el samt elforbruget<br />

til opstart af anlægget eftersom denne er afgiftsfritaget.[4]<br />

4 Elsam afprøvning af <strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg (elektronisk bilag nr. 2 )<br />

33


<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

2.3.4 Brændselstilslutning<br />

Der anbefales at man etablerer en ny olie tank selv om husstanden har en der er anvendt<br />

tidligere, fordi NESA har i tidligere projekter observeret tilstopning af dieseloliefilteret<br />

ved anvendelse af den eksisterende olietank.[3]<br />

2.3.5 Styreboks<br />

DACHS anlæg leveres med en intelligent mikrokontroller, som overvåger <strong>og</strong> styrer anlægget.<br />

Styreboksen har en del prædefinerende kørselsstrategier således at man f.eks. har mulighed<br />

for at styre anlægget efter el eller varmebehovet, med der er <strong>og</strong>så mulighed for<br />

aflæsning af f.eks. driftstimer, el <strong>og</strong> varmeydelse, ind- <strong>og</strong> afgangstemperatur af kølevand<br />

etc.<br />

Via en PC <strong>og</strong> tilhørende pr<strong>og</strong>rammer er det desuden muligt at overføre data fra anlægget<br />

til PC via den serielle port.[2]<br />

Den intelligente styring vil ikke blive benyttet i dette projekt.<br />

34


2.4 Diskussion<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong> er produktionsteknol<strong>og</strong>i baseret på samproduktion af el <strong>og</strong> varme.<br />

MKV- anlæg findes med vidt forskellige tekniske specifikationer, hvad angår deres produktionskapacitet<br />

/fleksibilitet. Den produktionsmæssige fleksibilitet kommer særlig til<br />

udtryk, hvis anlægget er modulerende i ydelse, da man kan op <strong>og</strong> nedregulerer anlæggets<br />

produktion.<br />

DACHS- anlægget som danner grundlag for besvarelse af projektet er ikke modulerende<br />

i ydelse <strong>og</strong> derfor stiller krav til forbrugerens el <strong>og</strong> varmeprofil, hvis anlægget skal kunne<br />

fungere selvstændigt uden et buffersystem med en væsentlig kapacitet til lagring af<br />

varmtvand.<br />

Da DACHS’en <strong>og</strong> de installationsmæssige forhold giver rammer for besvarelsen af opgaven<br />

blev disse forhold <strong>og</strong>så beskrevet. Jeg har altså fundet ud af hvordan anlægget<br />

skal installeres <strong>og</strong> kobles til det eksisterende varmesystem samt hvordan elinstallationen<br />

skal være.<br />

35


3<br />

LOVMÆSSIGE OG AFGIFTSMÆSSIGEFORHOLD<br />

VED DRIFT AF MIKROKRAFTVARME<br />

Dette kapitel beskriver de lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssige forhold ved drift af MKV,<br />

samt de gældende priser ved køb <strong>og</strong> salg af strøm. Desuden beskrives de generelle <strong>økonomi</strong>ske<br />

omkostninger som man har ved drift af et MKV- anlæg.<br />

3.1 Lovmæssige krav til mikrokraftvarme<br />

El markedet i <strong>Danmark</strong> er reguleret af Elforsyningsloven 5 <strong>og</strong> varmemarkedet er reguleret<br />

af Varmeforsyningsloven. 6<br />

Der findes en række andre love der gør sig gældende ved drift af MKV. Der kan nævnes:<br />

Bekendtgørelse af lov om afgift af elektricitet 7 , Lov om kuldioxidafgift af visse<br />

energiprodukter 8 <strong>og</strong> Lov om ændring af forskellige miljø- <strong>og</strong> energiafgiftslove 9 .<br />

5 LBK nr.1115 af 08.11.2006 Elforsyningslov<br />

6 LBK nr. 347 AF 17.05.2005 Bekendtgørelse af lov om varmeforsyning (Kaldet: Varmeforsyningslov)<br />

7 LBK nr. 421, af 03.05.2006 Bekendtgørelse af lov om afgift af elektricitet (Kaldet: Elafgiftsloven )<br />

8 LBK nr. 889 af 17. august 2006 Lov om kuldioxidafgift af visse energiprodukter (Kaldet: CO2-<br />

afgiftsloven).<br />

9 LBK nr. 1417 af 21.12.2005 lov om ændring af forskellige miljø- <strong>og</strong> energiafgiftslove<br />

37


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

3.2 Energi afgifter<br />

Ifølge elafgiftsloven kan mikrokraftvarme anlægs ejer vælge imellem to afregningsmodeller:<br />

1. Model 1. Anlægget er ikke registreret efter el afgiftsloven <strong>og</strong> dermed undtaget<br />

for elafgiften jvf. lov om afgift af elektricitet § 2. stk. 2.<br />

38<br />

2. Model 2. Anlægget er registreret efter el afgiftsloven, <strong>og</strong> dermed er omfattet af<br />

elafgift jvf. lov om afgift af elektricitet § 2. stk. 2.<br />

Hvilke anlæg kan registreres efter elafgiftsloven?<br />

”Der betales forskellige afgifter afhængig af om anlægget kan eller ikke kan registreres<br />

efter elafgiftsloven. Alle anlæg over 150 kW skal registreres.<br />

Anlæg mellem 50kW <strong>og</strong> 150kW kan registreres, hvis anlægget har en årlig produktion<br />

på over 50000 kWh.<br />

Anlæg mellem 0 <strong>og</strong> 150 kW kan registreres hvis anlægget er stationær <strong>og</strong> har en kontinuert<br />

produktion af el.<br />

Anlæggene under 150kW kan d<strong>og</strong> kun blive registreret hvis afgiften af den fremstillede<br />

elektricitet er helt eller delvist godtgørelsesberettiget dvs. det er kun muligt for fuldt<br />

eller delvist momspligtige virksomheder.” 10<br />

Fordelene ved at være registreret er at man delvist er fritaget for afgiften af afgiftspligtige<br />

brændsler som anvendes i anlægget <strong>og</strong> at afgiften på elektricitet nettoafregnes.<br />

Der findes en del anlægs ejere, som producerer el eller varme med henblik på at dække<br />

eget energiforbrug. En forbruger der i princippet er selvforsynende med el, skal stadig<br />

betale en PSO-tarif. Den sats anlægs ejerne betaler er d<strong>og</strong> lavere end for almindelige<br />

forbrugere. Dermed opstår begrebet "netto afregning”.<br />

Det er afregning af differencen mellem den produktion et anlæg producerer, <strong>og</strong> ejerens<br />

forbrug.<br />

Ud fra den overstående beskrivelse af elafgiftsloven kan man se MKV anlæg der benyttes<br />

i projektet ikke opfylder alle krav for at blive registreret efter elafgiftsloven, da anlæggets<br />

el-produktion ikke vil være kontinuert, men afhængig af husstandens behov for<br />

elektricitet.<br />

10 Deloitte - Energi afgifter nu <strong>og</strong> i fremtid (elektronisk bilag nr. 3)


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Der er d<strong>og</strong> kommet n<strong>og</strong>le afgiftslempelser <strong>og</strong> forenklinger af afgiftsreglerne for MKV.<br />

Folketinget har vedtaget en ny lov LBK nr. 1417, om ændring af forskellige miljø- <strong>og</strong><br />

energiafgiftslove. Loven indebærer blandt andet en forenkling af mineralolieafgiftsloven<br />

<strong>og</strong> gasafgiftsloven for motordrevne mini/mikrokraftvarmeanlæg. Der betales lidt<br />

lavere afgifter af hele forbruget af olie til fremstilling af el <strong>og</strong> varme (de ikke registrerede<br />

anlæg). Før loven blev vedtaget betalte man afgift efter stasen for motorbrændstof af<br />

hele forbruget af olie til fremstilling af el <strong>og</strong> varme. Afgiftssatsen for dieselolie der anvendes<br />

som motor brandstof er på 2,83 DKK / l. dvs. lidt højere end det man betaler i<br />

dag. (1,85DKK/l).<br />

For de registrerede anlæg er reglerne d<strong>og</strong> uændrede.<br />

Overordnede afgiftsregler for el-produktionen<br />

Efter afgiftsreglerne skal der betales afgift af alt elforbrug, uanset om elektriciteten købes<br />

eller fremstilles af brugeren selv.<br />

Til gengæld er den del af brændsel der går til fremstilling af elektricitet fritaget for afgift.<br />

Elektricitet, der fremstilles på anlæg under 150 kW el-kapacitet, er fritaget for afgift.<br />

I stedet skal der betales afgift af hele brændselsforbruget.<br />

39


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Model 1. Anlægget er ikke registreret efter elafgiftsloven<br />

Hvis anlægget ikke er registreret efter elafgiftsloven, betales der ikke el <strong>og</strong> CO2 afgift<br />

af den producerede elektricitet <strong>og</strong> der gives ikke godtgørelse af afgiften af olie, der<br />

medgår til fremstilling af elektricitet. Der betales afgift efter den lavere fyringssats (satsen<br />

for andet gas <strong>og</strong> diesel olie) 11 af hele forbruget af olie/gas til fremstilling af elektricitet<br />

<strong>og</strong> varme. Der betales kuldioxid afgift af hele forbruget af olie. Ikke registrerede<br />

anlæg har ikke mulighed for at sælge strøm på markedsvilkår.<br />

Figur 3-1: Viser afgiftsregler for dieselanlæg der ikke er registreret efter elafgiftsloven.<br />

11 <strong>Mikrokraftvarme</strong> forenkling af afgiftsregler (elektronisk bilag nr. 4.)<br />

40<br />

Elproduktion<br />

Anvendt privat<br />

Elproduktion<br />

er fritaget fra<br />

el <strong>og</strong> CO2 afgift.<br />

Ingen refusion<br />

af energi <strong>og</strong><br />

CO2 afgift af<br />

olieforbrug<br />

medgået til el<br />

produktion.<br />

Dieseldrevet mikrokraftvarmeanlæg<br />

Gældende afgifter:<br />

Olie afgift 189 øre/l<br />

CO2 afgift 24,7 øre/l<br />

Varmeproduktion<br />

Anvend privat til<br />

opvarmning /varmt<br />

vand<br />

Ingen refusion<br />

af afgifter


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

DACHS anlægget kan ikke registreres efter elafgiftsloven, men jeg har <strong>og</strong>så valgt at<br />

vise de regler der gælder når anlægget kan registreres efter elafgiftsloven. Det er for at<br />

vise, at disse regler <strong>og</strong>så findes <strong>og</strong> at reglerne er forskellige.<br />

Model 2. Anlægget er registreret efter el afgiftsloven<br />

For de registrerede anlæg som er registreret efter elafgiftsloven § 2. stk. 2. skal der ifølge<br />

ovenstående lov ikke betales afgift af den del af brændselsforbruget, der går til fremstilling<br />

af elektricitet, idet den producerede elektricitet omfattes af afgiftspligten efter<br />

elafgiftsloven <strong>og</strong> kuldioxidafgiftsloven. Virksomheden kan få afgiften godtgjort af olieforbruget<br />

til el-fremstilling, jf. mineralolieafgiftslovens § 9, stk. 3. Det er derfor kun den<br />

del af energiforbruget, der kan henregnes til varmefremstilling, der skal betales afgift af.<br />

Der betales afgift efter den sats, der gælder for olie til fyringsformål.[12] Der skal d<strong>og</strong><br />

betales CO2 afgift af elektricitet. Der skal betales energiafgift af produceret el.<br />

Brændsel der medgår til elproduktion:<br />

fritaget for olieafgift <strong>og</strong> CO2<br />

afgift.<br />

CO2 afgift på el skal betales.<br />

Der skal betales energiafgift<br />

af produceret el.<br />

Dieseldrevet MKV-anlæg<br />

Brændsel der medgår til<br />

varmeproduktion:<br />

Olie afgift på 189 øre/l<br />

CO2 afgift på 24,7 øre/l<br />

Figur 3-2: Viser afgiftsregler for dieselanlæg der er registreret efter elafgiftsloven<br />

41


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Afgiftssatser:<br />

Afgiftssatser gældende fra 1. januar 2008.<br />

PSO-tarif<br />

42<br />

Energiafgift på dieselolie, planteolie <strong>og</strong> biodiesel (RME) er 189 øre/liter<br />

(fyringssats)<br />

CO2-afgift på dieselolie er 24,7 øre/liter<br />

Energiafgift på naturgas er 207,9 øre/Nm3 (fyringssats)<br />

CO2-afgift på naturgas er 20,2 øre/Nm3<br />

Energiafgift på el er 58,7 øre/kWh<br />

CO2-afgift på el er 8,8 øre/kWh 12 .<br />

På el-området er den systemansvarlige virksomhed <strong>og</strong> netvirksomhederne pålagt en<br />

række forpligtigelser, det såkaldte PSO (public service obligations). Det er eksempelvis<br />

sikring af forsyningssikkerhed, udbetaling af pristillæg til miljøvenlig elektricitet samt<br />

forskning <strong>og</strong> udvikling i miljøvenlige elproduktionsteknol<strong>og</strong>ier.<br />

I henhold til elforsyningsloven skal der betales PSO-tarif af al den el-energi der bruges i<br />

<strong>Danmark</strong>, her under den der produceres på mikrokraftvarmeanlæg. <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

ejere kan d<strong>og</strong> vælge at blive nettoafregnet <strong>og</strong> dermed betale en reduceret PSO-tarif af<br />

den del af strømmen som produceres til egetforbrug.<br />

Hvem kan netto afregnes?<br />

Forbrugerne kan netto afregnes såfremt de producerer elektricitet alene eller på anlæg<br />

med kombineret el <strong>og</strong> varmeproduktion med henblik på at dække egetforbrug (egenproducenter)<br />

på betingelse af:<br />

1. Elproduktionsanlæg ligger på forbrugsstedet<br />

2. Elproduktionsanlægget er 100 % ejet af forbrugeren<br />

Afhængig af anlæggets størrelse er kraverne til måler forskellige. Anlæg med en installeret<br />

effekt som er < 25kW skal have månedsaflæsning eller kvarter aflæsning.<br />

Anlæg som er registreret efter el afgiftslov<br />

12 www.skat.dk http://www.skat.dk/SKAT.aspx?oID=111116&chk=201714#pos


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Der skal være en produktionsmåler (M1) til registrering af el-produktion, samt en dobbeltmåler<br />

til registrering af el køb/salg til <strong>og</strong> fra nettet. 13 Omkostningerne til opsætning<br />

af måler, opgørelse <strong>og</strong> administration af målinger samt drift <strong>og</strong> vedligeholdelse af måleren<br />

skal dækkes af mikrokraftvarmanlæggets ejer uanset om anlægget er registreret efter<br />

el afgiftsloven eller ikke er.<br />

PSO-tariffen for første kvartal 2008 er vest for Storebælt 4,3 øre pr. kWh, hvorimod den<br />

i resten af landet er 5,2 øre pr. kWh.<br />

Den reducerede tarif for egenproducenter er 2,3 øre pr. kWh i øst <strong>Danmark</strong> <strong>og</strong> 2,2 øre<br />

pr. kWh i vest <strong>Danmark</strong>. 14<br />

Der betales almindelig PSO- tarif for el salg til nettet.<br />

Figur 3-3: Målekrav når anlægget er registreret efter elafgiftslov<br />

Målepunkterne M1, M2 <strong>og</strong> M3 defineres som :<br />

M1 = Nettoproduktion, M2 = Målt leverance til det kolektive elforsyning, M3 = Målt<br />

leverance fra det kolektive elforsyning<br />

Anlæg som ikke er registreret efter el afgiftslov<br />

13 Retningslinjer for nettoafregning af egenproducenter (elektronisk bilag nr. 5)<br />

14 www.energinet.dk<br />

43


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Har ikke mulighed for at sælge strøm på markedsvilkår <strong>og</strong> dermed leveres strøm til elnettet<br />

gratis. Der betales d<strong>og</strong> reduceret PSO tarif af den mængde af elektricitet som leveres<br />

til el nettet.<br />

Derfor behøver man ikke at have dobbelt måler, men kun en måler (M3) der registrerer<br />

el købet fra nettet <strong>og</strong> en til at registrere el produktionen(M1).<br />

Figur 3-4: Målekrav når anlægget ikke er registreret efter elafgiftslov<br />

44


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

3.3 El pris ved køb fra nettet<br />

Alle forbrugere af strøm i <strong>Danmark</strong> kan købe el på det frie marked. Det betyder, at elektricitet<br />

er en almindelig handelsvare, <strong>og</strong> at alle el-forbrugere siden 1. januar 2003 frit har<br />

kunnet vælge el-leverandør.<br />

Prisen på den ”frie” el afhænger af udbud <strong>og</strong> efterspørgsel. Dagsprisen fastsættes på<br />

elbørsen Nordpool, hvor danske <strong>og</strong> udenlandske el-producenter udbyder deres el, <strong>og</strong><br />

hvor elhandelsselskaberne køber el til deres kunder. En stor del af den pris, man betaler<br />

for el, har man d<strong>og</strong> ingen indflydelse på. Det gælder den del, som går til transport, vedligehold<br />

af ledninger, afgifter til staten m.v. Den del af prisen betaler man til ens forsyningsselskab<br />

<strong>og</strong> forsyningsselskabet kan man ikke frit vælge. Det afhænger af hvor i<br />

landet man bor.<br />

I <strong>Danmark</strong> er prisen på elektricitet sammensat af følgende:<br />

Fri El (el indkøbt på markedsvilkår)<br />

PSO-tarif (offentlige forpligtelser)<br />

Net-tarif (transport af elektricitet)<br />

Moms <strong>og</strong> energiafgifter<br />

Figur 3-5: Viser prissammensætning af el i <strong>Danmark</strong>.<br />

45


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Ved afregning af strømforbruget er det muligt at blive afregnet på forskellige måder alt<br />

efter hvilket forsyningselskab man er tilknyttet. Man kan f.eks. bilver afregnet efter en<br />

fastpris hele året, variabel kvartalpris osv.<br />

Hvis mikrokraftvarmeanlæg ikke kan producerer al den strøm der forbruges i<br />

husstanden, skal man købe strøm fra el-nettet. Der betales almindelig strøm pris for køb<br />

fra nettet.<br />

For at gøre afregningen nemmere vil jeg benytte en fast pris året rundt ved køb af strøm<br />

fra nettet i dette projekt.<br />

Jeg har valgt at bruge Energi Fyn A/S som leverandør af strømmen i dette projekt. Det<br />

har jeg gjort fordi, strøm prisen fra denne leverandør er en af det billigste iflg. elpristavlen<br />

15 . Forudsætninger for el-prisen er at elforbruget er på 5030kWh, med en fastpris<br />

hele 2008. Elforbruget på 5030 kWh er elforbruget husstanden har i de forskellige<br />

driftssimuleringer som vil blive udført i næste kapitel. Da prisen for køb af strømmen<br />

fra nettet <strong>og</strong>så indgår i de bruger<strong>økonomi</strong>ske vurderinger for installationen af mikrokraftvarmeanlæg(kapitel<br />

5) hos en virkelig forbruger, er det meget vigtig at denne<br />

pris er så lav som muligt. Højere el pris betyder større udgifter til husstanden.<br />

Som mit netselskab har jeg valgt Frederiksberg Elnet A/S. På den næste side kan man se<br />

hvordan elprisen beregnes under de glædende forudsætninger, som jeg lige har beskrevet.<br />

–Prisen<br />

15 www.elpristavlen.dk<br />

46


Prisudregning:<br />

Forbrugsstørrelse:<br />

5030<br />

Energi Fyn (fp) A/S - Fri el:<br />

Pris fri el<br />

Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Produkt:<br />

Fast pris 12 mdr<br />

49,03 øre/kWh<br />

Abonnement (18 kr/kvartal) 1,43 øre/kWh<br />

Frederiksberg Elnet A/S - Transport af el. m.v. (obligatorisk)<br />

Transportbetaling - lokalt net 18,83 øre/kWh<br />

Transportbetaling - overliggende net 6,20 øre/kWh<br />

Offentlige forpligtigelser 7,90 øre/kWh<br />

Effektbetaling (0 kr/år) 0,00 øre/kWh<br />

Abonnement (162 kr/kvartal) 12,88 øre/kWh<br />

Samlet elpris eksl.afgifter <strong>og</strong> moms: 96,27 øre/kWh<br />

Afgifter <strong>og</strong> moms<br />

OBS: Afgifter <strong>og</strong> moms er angivet ens for alle forbrugsstørrelser. For virksomheder kan der være tale om<br />

refusion af n<strong>og</strong>le afgifter. For husstande med elvarme kan afgiften nedsættes for forbrug > 4000 kWh/år.<br />

Elafgift 54,10 øre/kWh<br />

Eldistributionsafgift 4,00 øre/kWh<br />

Elsparebidrag 0,60 øre/kWh<br />

CO2 afgift 8,80 øre/kWh<br />

Moms (25 % af samlet beløb) 40,94 øre/kWh<br />

Total 204,72 øre/kWh<br />

Figur 3-6: El pris ved køb fra nettet ( d.01.05.2008)<br />

Det koster altså 2,0472 DKK at købe 1kWh strøm fra nettet.<br />

47


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

3.3.1 Brændsels priser<br />

Prisen på fyringsolie er steget meget de seneste år. Den er varierende <strong>og</strong> er afhængig af<br />

b. la. forholdene i verden, samt energiafgifter til staten. I <strong>Danmark</strong> er afgifter på fyringsolie<br />

rimeligt høje <strong>og</strong> består af en energiafgift <strong>og</strong> CO2-afgift. Den gennemsnitlige<br />

pris for en liter fyringsolie med navn Shell Thermo fyringsolie hos Shell i 2007 var 8,6<br />

DKK inkl. afgifter <strong>og</strong> moms.<br />

I dette projekt vælger jeg prisen på fyringsolie til at være 8,5 DKK/l inkl. alle afgifter,<br />

da prisen er varierende fra dag til dag. Det er <strong>og</strong>så muligt at få individuelle rabataftaler<br />

med olieleverandører hvis man køber en større mængde af diesel i løbet af året. En liter<br />

fyrings olie har et energiindhold på 10kWh/l.<br />

48


3.4 Diskussion<br />

Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

Jeg har fundet ud af hvilke love <strong>og</strong> afgiftsmæssige forhold gør sig gældende ved drift af<br />

mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Ifølge elafgiftsloven kan ejeren af et mikrokraftvarmeanlæg vælge imellem to afregningsmodeller:<br />

1. Anlægget er ikke registreret efter el afgiftsloven<br />

2. Anlægget er registreret efter el afgiftsloven.<br />

Alle anlæg kan d<strong>og</strong> ikke registreres efter elafgiftsloven. Anlæg mellem 0 <strong>og</strong> 150 kW<br />

kan registreres hvis anlægget er stationær <strong>og</strong> har en kontinuert produktion af el.<br />

DACHS anlægget som danner grundlaget for projektbesvarelsen kan ikke registreres<br />

efter el afgiftsloven, da anlæggets el-produktion ikke vil være kontinuert, men afhængig<br />

af husstandens behov for elektricitet. Derfor afregnes el <strong>og</strong> varmeproduktionen af<br />

DACHS anlægget, efter de gældende regler for de ikke registrerede anlæg.<br />

Der betales afgift efter den lavere fyringssats (satsen for andet gas <strong>og</strong> diesel olie) af hele<br />

forbruget af olie/gas til fremstilling af elektricitet <strong>og</strong> varme. Denne afgift er på 187,5<br />

øre/l. Der betales kuldioxid afgift af hele forbruget af olie. Afgiften er på 24,3 øre/ l.<br />

Der betales ikke el <strong>og</strong> CO2 afgift af den producerede elektricitet <strong>og</strong> der gives ikke godtgørelse<br />

af afgiften af olie, der medgår til fremstilling af elektricitet.<br />

Desuden betales der en reduceret PSO-tarif af den del af strømmen som produceres til<br />

egetforbrug, <strong>og</strong> af den del af strømmen som leveres til el nettet.<br />

Strømmen leveres gratis til el nettet, da de ikke registrerede anlæg ikke kan sælge strøm<br />

på markedsvilkår. Anlægs ejeren skal dække elselskabets udgifter til måling <strong>og</strong> opgørelse<br />

af el-produktionen samt beregning af PSO-afgiften.<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>producenter (ejerne) køber strømmen fra el-nettet på lige fod med andre<br />

forbrugere, dvs. der betales fuld pris for strømmen inkl. alle afgifter. Det samme gør<br />

sig gældende ved køb af fyringsolie hos olieselskaber.<br />

Det er ikke muligt af få tilskud hverken til køb af anlægget eller ved el-produktionen fra<br />

anlægget når man ikke er momsregisteret.<br />

Jeg har <strong>og</strong>så fundet ud af hvilke afregningsprincipper gør sig gældende ved drift af mikrokraftvarmeanlæg<br />

som kan registreres efter elafgiftsloven.<br />

49


Lovmæssige <strong>og</strong> afgiftsmæssigeforhold ved drift af <strong>Mikrokraftvarme</strong><br />

50


4<br />

DRIFTSSTRATEGIER<br />

I dette kapitel vil resultater <strong>og</strong> erfaringer fra de foregående undersøgelser blive benyttet<br />

til at fremstille forskellige kørselsstrategier(af DACHS anlægget) hos en eller flere virkelige<br />

forbrugere. Projektet sætter d<strong>og</strong> fokus på private huse som forbrugere, idet den<br />

store masse, de udgør, betyder, at selv en mindre holdningsændring, i denne kan medføre<br />

store forandringer.<br />

Kørselsstrategier vil blive udviklet i Microsoft Visual Studio 2005 vha. pr<strong>og</strong>rammeringsspr<strong>og</strong>et<br />

c#. <strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg der benyttes ved de forskellige simulationer er<br />

et DACHS anlæg, der er til rådighed på DTU.<br />

De forskellige kørselsstrategier bliver udført over et år, <strong>og</strong> der ses bort fra alle de tab der<br />

kan forekomme som f.eks. varmetabet i akkumuleringstanken. Der ses <strong>og</strong>så bort fra at<br />

anlægget har en opstartstid inden det producerer mærkeeffekten.<br />

4.1 Modellen<br />

Forudsætninger for modellen:<br />

Målinger der anvendes til fremstilling af modellen stammer fra modelhus B (DGC projekt<br />

rapport 2005) 16 . Forbrugsprofilerne for el, rumvarme samt varmt vand er alle foretaget<br />

som timemiddelværdier i kWh for døgnets 24 timer for hhv. hverdage, lørdage <strong>og</strong><br />

søndage henover årets 12 måneder. Der er d<strong>og</strong> ikke foretaget særskilte målinger af rumvarme<br />

<strong>og</strong> varmt vand, men disse to er sammenlagt.<br />

16 Projektrapport 1, 2005 Jan de Wit <strong>og</strong> Henrik Iskov<br />

http://www.dgc.dk/publikationer/rapporter/data/PDF/minimikro.pdf<br />

51


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Ud fra de målinger der er til rådighed fremstilles der en et-års-model for forbruget af el<br />

<strong>og</strong> varme i den pågældende husstand. Middeltimeværdier af el <strong>og</strong> varmemålinger omregnes<br />

til kvartersværdier, da det giver mindre <strong>og</strong> mere præcise tidskridt hop ved simuleringen<br />

af driften af anlægget i forhold til per time.<br />

Modellen fremstilles efter kalenderen således at året begynder med en mandag.<br />

Forbrugsprofilerne (timemiddelbasis) for el, rumvarme samt varmtvand for<br />

modelhus B findes i Projekt rapporten 1, 2005 (se litteraturlisten[16] på side 64 <strong>og</strong> 65).<br />

Tabel 4-1: Viser en række data vedrørende modelhus B<br />

Størrelse<br />

[m 2 ]<br />

52<br />

Årlig<br />

elforbrug<br />

[kWh/år]<br />

Rumopvarmning<br />

[kWh/år]<br />

Energi til<br />

varmtvandsforsyning<br />

[kWh/år]<br />

Antal<br />

personer i<br />

husstanden<br />

130 5000 12000 5000 4<br />

I projekt rapporten hvor målingerne stammer fra står der ikke n<strong>og</strong>et om hvilket år, de er<br />

foretaget i, <strong>og</strong> når men laver en et- års-model, hvor året starter med en mandag, bliver<br />

elbehovet i husstanden lidt større (5030,19kWh/år) <strong>og</strong> rumvarme + varmt vand behovet<br />

lidt mindre(16 917,62 kWh /år). Hvis året begynder på en lørdag / søndag er der henholdsvis<br />

53 lørdage eller søndage i året, hvorimod hvis året begynder med en mandag er<br />

der 52 lørdage/ søndage i året. Fejlen er d<strong>og</strong> meget lille <strong>og</strong> er på under en procent.<br />

Figur.4-1 viser elforbruget i husstanden per måned <strong>og</strong> figur 4-2 viser varmeforbruget<br />

(rum varme+ varmtvands) forbrug i husstanden per måned.


Figur 4-1: Elfobruget i husstanden i kWh per måned<br />

Figur 4-2: Varmeforbruget i husstanden i kWh per måned<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

53


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-2: Vise el <strong>og</strong> varmeforbruget i husstand B per måned<br />

( årets start mandag)<br />

Forbrug per måned El forbrug<br />

[kWh]<br />

54<br />

Varme forbrug<br />

[kWh]<br />

Januar 482,94 2502,01<br />

Februar 483,96 2352,69<br />

Marts 456,19 2122,95<br />

April 407,04 1620,61<br />

Maj 355,79 693,63<br />

Juni 353,9 547,49<br />

Juli 355,75 542,01<br />

August 355,79 541,41<br />

September 405,85 612,15<br />

Oktober 407,16 1282,42<br />

November 457,54 1829,46<br />

December 508,28 2270,80<br />

El <strong>og</strong> varmebehovens udvikling i løbet af dagen kan ses på de nedste figurer. Der vises<br />

hvordan el <strong>og</strong> varmebehovet i husstanden varierer i løbet af en lørdag i januar måned.<br />

Figur 4-3: Døgnprofil for elforbruget på en lørdag i januar måned


Figur 4-4: Døgnprofil for varmeforbruget på en lørdag i januar måned<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som nævnt tidligere i projektet er det nødvendig at installere en varmeakkumuleringstank,<br />

så man har mulighed for at gemme varme i en kortere periode <strong>og</strong> dermed øge<br />

driftsfleksibiliteten af DACHS- anlægget.<br />

Energi indholdet i tanken kan beregnes på følgende måde:<br />

Qtan k vvand<br />

vand cvand<br />

T<br />

( 4.1)<br />

Varmeakkumuleringstanke findes i forskellige størrelser. Jo større en varmetank er, jo<br />

højere er prisen. De fleste projekter med mikrokraftvarmeanlæg der er udført i <strong>Danmark</strong><br />

med en-familie huse anvender en varmeakkumuleringstank som kan rumme 300 liter.<br />

Sådan et tank fås som et 60 ×60 cm skabsmodul <strong>og</strong> vil dermed kunne indpasses i de<br />

fleste hjem 17 .<br />

Derfor vil jeg <strong>og</strong>så bruge den tank i de forskellige simuleringer.<br />

Hvis forbrugeren har installeret en varmetank på vvand 300l <strong>og</strong> at ΔT = 40 °C kan<br />

energiindholdet i tanken beregnes vha. den overstående formel <strong>og</strong> bliver ca. 14kWh.<br />

Tabel 4-3. viser varmetankens beholdervolumen i liter samt dens tilhørende energi indhold<br />

i kWh som er beregnet vha. formel (4.1) <strong>og</strong> prisen inkl. moms 18 .<br />

17 Frederiksen 2003<br />

18 www.hedestoker.dk<br />

55


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-3: Varmetankens beholdervolumen, dens energi indhold samt prisen<br />

56<br />

Varmetankens volumen<br />

[l]<br />

Energiindholdet i<br />

tanken[ kWh]<br />

Pris inkl. moms<br />

[DKK]<br />

300 14 3.500<br />

500 23 5.000<br />

800 37 7.000<br />

1500 70 12.250<br />

2000 93 13.250<br />

5000 232 32.875<br />

Varmetankens pris er vigtig da den indgår som en fast omkostning ved beregning af<br />

de samlede <strong>økonomi</strong>ske omkostninger ved driften af DACHS anlægget <strong>og</strong> skal derfor<br />

være så lav som mulig, da anlæggets indkøbspris er på ca. 80.000 DKK dvs. høj i<br />

forvejen. Samtidig skal størrelsen af varmeakkumuleringstanken være tilstrækkelig<br />

stor så man altid kan dække varmeforbruget i husstanden, <strong>og</strong>så på den koldeste dag i<br />

løbet af året.<br />

4.2 Simulationer<br />

Introduktion til simulationer<br />

Som forbruger i simulationerne vælger jeg husstanden fra den tidligere beskrevne model<br />

(modelhus B).<br />

Der udvikles seks driftsstrategier.<br />

<strong>Driftsstrategier</strong> baseres på flere simulationer i Microsoft Visual Studio, hvor der opbygges<br />

en algoritme der indeholder alle de energistrømme, som er nødvendige for at kunne<br />

beskrive systemet bestående af DACHS’en, varmetanken <strong>og</strong> forbruget.<br />

Den første driftsstrategi går ud på at simulere driften af anlægget uden n<strong>og</strong>en form for<br />

styring. Den anden driftsstrategi går ud på at lade anlægget kører uden ekstrastyring,<br />

med der skal altid være varme til husstanden.<br />

Da man generelt er interesseret i at udnytte anlæggets produktionskapacitet bedst muligt,<br />

er det fornuftig at sørge for at anlægget er i drift mens husstanden har det største<br />

elektriske forbrug. Derfor går strategi 3 ud på at lad anlægget kører mens husstanden<br />

har det største elektriske forbrug. I strategi 4 styres driften af anlægget igen efter el for-


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

bruget, men der er <strong>og</strong>så muligt at gemme anlæggets elproduktion i en kortere periode <strong>og</strong><br />

forbruge det når anlægget ikke er i drift. El styringen foretages ved hjælp af en el grænse<br />

som er ens for hver eneste måned.<br />

Da el forbruget i husstanden varierer, vil det være fornuftig at have en el grænse for<br />

hver eneste måned, så man <strong>og</strong>så sikrer at anlægget vil være i drift når el forbruget i husstanden<br />

er størst i de måneder med lavere el forbrug.<br />

I strategi 5 styres driften af mikrokraftvarmeanlægget ved hjælp af 12 forskellige el<br />

grænser (en grænse for hver måned), <strong>og</strong> i strategi 6 har man ud over 12 el grænser, <strong>og</strong>så<br />

mulighed for at gemme anlæggets elproduktion i en kortere periode.<br />

Metode<br />

I hver eneste driftsstrategi udføres der simuleringer med forskellige størrelser af varmetanke.<br />

Der udføres simuleringer med en, to <strong>og</strong> tre husstande tilsluttet til anlægget.<br />

Da jeg har omregnet forbruget (el <strong>og</strong> varmeforbruget) i min model til kvartersmålinger,<br />

har jeg valgt at arbejde med kvartersværdier for alle variable i stedet for energistrømme<br />

som sådan. Simulationerne bliver udført over et år. I hver eneste simulation laver man<br />

tidsskridts analyser (efter hvert kvarter), hvor man kigger på de forskellige variable<br />

(som f.eks. indholdet i varmetanken) <strong>og</strong> beslutter sig for hvad der skal ske næste gang (i<br />

næste kvarter). Hvis varmeakkumuleringstanken f.eks. er fuld skal anlægget slukkes. Til<br />

sidst lavers der analyser af det samlede regneark der kommer frem efter endt simulation.<br />

Implementering<br />

Simulationer udvikles i Microsoft Visual Studio 2005 hvor c# benyttes som pr<strong>og</strong>rammeringsspr<strong>og</strong>.<br />

Pr<strong>og</strong>rammet <strong>og</strong> dets opbygning beskrives ved hjælp af et klassediagram. De mere komplicerede<br />

kørselsstrategier vil <strong>og</strong>så blive beskrevet ved hjælp af flow chart.<br />

Klassediagrammet kan ses på figur. 4-5.<br />

57


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-5:Klassediagram<br />

Som man kan se på figur 4-5. består pr<strong>og</strong>rammet af en Pr<strong>og</strong>ram klasse, en klasse med<br />

navnet Dachs, Data2TextEksporter klassen <strong>og</strong> seks underklasser strategy1, strategy2,<br />

strategy3, strategy4, strategy5 <strong>og</strong> strategy6.<br />

Da skal d<strong>og</strong> bemærkes, at funktionerne som bliver udført i de forskellige klasser (der er<br />

vist på figur 4-5.) er vist i alfabetisk orden <strong>og</strong> ikke i den rækkefølge de bliver kaldt <strong>og</strong><br />

udført i.<br />

Beskrivelsen af de forskellige klasser, underklasser <strong>og</strong> funktioner findes i appendiks A.<br />

Pr<strong>og</strong>ramkode kan <strong>og</strong>så findes i appendiks A.<br />

58


Hvordan virker pr<strong>og</strong>rammet<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Først indlæses der el <strong>og</strong> varmeforbrugsdata per kvarter fra en tekst fil. Derefter opbygges<br />

der et pr<strong>og</strong>ramvindue hvor man har mulighed for at vælge strategi <strong>og</strong> dens tilhørende<br />

variable. Pr<strong>og</strong>ramvinduet kan ses på figur 4-6.<br />

Når man har valgt strategi <strong>og</strong> de variable der kan vælges i den pågældende strategi dannes<br />

der en tabel i den virtuelle ”memory” hvor de forskellige rækker <strong>og</strong> koloner bliver<br />

tilført med tilhørende data. Når simulationen er færdig (kvarter nr.35 040) vises alle<br />

dataene i en tabel som kommer frem i pr<strong>og</strong>ramvinduet efter endt simulation.<br />

59


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-6: Viser tomt pr<strong>og</strong>ramvindue med variable som kan vælges.<br />

Som man kan se på figur 4-6. har man mulighed for at vælge 6 strategier. Alt efter hvilken<br />

strategi man vælger har man forskellige muligheder. Beskrivelser af de 6 strategier<br />

vil blive behandlet senere i rapporten.<br />

Som man <strong>og</strong>så kan se på figur 4-6 er der n<strong>og</strong>le blanke bokse <strong>og</strong> n<strong>og</strong>le bokse med tal i.<br />

De bokse hvor der er tal i har man mulighed for at ændre. Tællerne viser default- værdier<br />

af de forskellige variable.<br />

I strategi 1 er det muligt at vælge størrelsen af varmeakkumuleringstanken, varmetankens<br />

start betingelse, dvs. om man f.eks. vil starte med en helt tom varmetank eller en<br />

60


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

halv fuld tank, antal af husstande man ønsker at tilslutte til anlægget, <strong>og</strong> om man vil<br />

gemme de resultater der kommer efter simulationen i en tekst fil. Dette gøres ved at<br />

trykke på knappen export data som kan ses på figur 4-6. Det kan først gøres når simulationen<br />

af den valgte strategi er færdig, <strong>og</strong> export data knappen bliver aktiv.<br />

Tekst filen kan importeres i Microsoft Office Excel.<br />

Antal af husstande er sat til en. Hvis man f.eks. ønsker at tilslutte to husstande er det<br />

muligt, da modelhusets el <strong>og</strong> varmeforbrug ganges med to. Det vil sige, at det er muligt<br />

at tilslutte to husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug. Det er <strong>og</strong>så muligt at tilslutte<br />

flere end to husstande.<br />

Alle de ovennævnte muligheder har man <strong>og</strong>så i de andre strategier.<br />

Ud over de nævnte muligheder kan man i strategi 2 <strong>og</strong>så vælge en nedre tømningsgrænse<br />

<strong>og</strong> en fyldningsgrænse. Den nedre tømningsgrænse defineres som varmetankens minimale<br />

varmeindhold <strong>og</strong> fyldningsgrænsen defineres som varmetankens maksimale<br />

varmeindhold. Det vil sige når man tømmer tanken trækker man termisk energi ud af<br />

varmetanken <strong>og</strong> når man fylder tanken op tilfører man termisk energi til varmetanken. I<br />

resten af rapporten vil disse to grænser blive kald for nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> fyldningsgrænse.<br />

Disse (varme) grænser bliver <strong>og</strong>så benyttet i strategi 3,4, 5 <strong>og</strong> 6.<br />

I strategi 3 kan man ud over de nævnte muligheder <strong>og</strong>så vælge en el grænse (el cons.<br />

limit) <strong>og</strong> tank trigger limit. Tank trigger limit er sat til 10 kWh.<br />

I strategi 4 har man alle de muligheder som blev beskrevet i de sidste 3 strategier plus<br />

mulighed for at vælge størrelsen af el-akkumuleringstanken. Størrelsen af elakkumuleringstanken<br />

er sat til 5,3 kWh.<br />

Strategi 5 ligner meget strategi 3 <strong>og</strong> den eneste forskel er, at man kan vælge en el grænse<br />

for hver eneste måned i løbet af året.<br />

Strategi 6 er en viderebyggelse af strategi 4 <strong>og</strong> den eneste forskel er, at man kan vælge<br />

en el grænse for hver eneste måned i løbet af året.<br />

61


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-4: Viser de forskellige variable man kan vælge ved hver strategi.<br />

Valgmuligheder Varmetank<br />

størrelse<br />

62<br />

Start<br />

akkum.<br />

Nedre<br />

varme<br />

grænse<br />

Øvre<br />

varme<br />

grænse<br />

Tamk<br />

trigger<br />

limit<br />

El<br />

grænse<br />

El<br />

akk.<br />

tank<br />

Antal<br />

huse<br />

Strategi 1 x x x<br />

Strategi 2 x x x x x<br />

Strategi 3 x x x x x x x<br />

Strategi 4 x x x x x x x x<br />

Strategi 5 x x x x x x x<br />

Strategi 6 x x x x x x x x<br />

Præsentation af resultater<br />

Resultaterne af simuleringer præsenteres ved hjælp af det pr<strong>og</strong>ramvindue der fremkommer<br />

efter simulationen, tabeller <strong>og</strong> figurer.<br />

Da man ved alle strategier skal sørge for at varmeforbruget i husstanden altid kan dækkes<br />

vælger jeg tre måneder af året som jeg vil bruge ved alle simulationer til fremstilling<br />

af forskellige figurer.<br />

Januar måned er valgt fordi husstanden har det største varmeforbrug i denne måned. I<br />

sommer perioden har jeg valgt juli måned da varmeforbruget i husstanden næsten er ens<br />

for alle sommer måneder. Juli er en af det måneder hvor husstanden har det mindste<br />

varmeforbrug.<br />

For at kunne se hvad der sker i forårs <strong>og</strong> efterårsmåneder vælger jeg april måned da<br />

forbruget af varme i denne måned ligger næsten midt i mellem den minimale <strong>og</strong> maksimale<br />

varmeforbrug i husstanden per måned. Disse tre måneder bliver derfor brugt som<br />

sammenligningsperioder for strategierne.<br />

El<br />

grænser<br />

for hver<br />

måned


4.3 Ingen styring – Strategi 1<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Den første strategi er den simpleste kørselsstrategi hvor der opbygges en algoritme der<br />

indeholder alle de energistrømme som er nødvendige for at kunne beskrive systemet<br />

bestående af DACHS anlæg, varmeakkumuleringstanken <strong>og</strong> forbrugeren.<br />

Strategien går ud på at lad anlægget kører uden n<strong>og</strong>et form for styring. Der skal d<strong>og</strong><br />

altid sikres at husstandens varmebehov bliver dækket.<br />

Anlægget er altså i drift så længe der kan gemmes varme i varmeakkumuleringstanken.<br />

Indholdet af varme i varmeakkumuleringstanken når anlægget er i drift beregnes som:<br />

Nuværende indhold i tanken +(Varme produktionen af anlægget per kvarter – varme<br />

forbrug i husstanden per kvarter) osv.<br />

Når anlægget er tænd producerer anlægget strøm <strong>og</strong> varme til husstanden. Den overskyldende<br />

strøm som husstanden ikke har brug for sælges til nettet.<br />

Salg af den overskyldende strøm per kvarter beregnes vha. funktionen CalculateElsale<br />

<strong>og</strong> beregnes som:<br />

El produktion i det pågældende kvarter – El forbrug i det pågældende kvarter.<br />

Når man ikke kan gemme mere varme stoppes anlægget, <strong>og</strong> da ventes med at tænde<br />

anlægget så længe man har varme inde i varmeakkumuleringstanken dvs. så længe man<br />

kan dække varmeforbruget i husstanden.<br />

Når anlægget er ude af drift beregnes forbruget af varmen fra akkumuleringstanken<br />

vha. funktionen CalculateConsumptionFromTank på følgende måde:<br />

Indholdet af varmen i tanken på dette tidspunkt – forbruget af varmen i næste kvarter<br />

osv.<br />

Elproduktion <strong>og</strong> varme produktion sættes til nul dvs. der er ingen produktion. Derfor<br />

skal man købe strømmen for at dække husstandens elbehov.<br />

Alle disse funktioner som jeg lige har omtalt bliver kaldt <strong>og</strong> udført <strong>og</strong>så i de andre strategier,<br />

<strong>og</strong> de forskellige variable som elproduktion, el salg, el køb, varmeakkumuleringen<br />

osv. bliver beregnet på sammen måde <strong>og</strong> derfor vil jeg ikke skrive om dem ved de<br />

andre strategier.<br />

63


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der udføres en analyse af de forskellige startbetingelser af varmetankens indhold. De er<br />

medtaget for at undersøge om de har en betydning for driften af anlægget, dvs. om man<br />

producerer mere eller mindre strøm, når man starter med f.eks. en varmetank der er tom<br />

for varme eller med en varmetank som er helt fyld op med varme. Dette gøres for alle<br />

varmetankstørrelser.<br />

4.4.1 Resultater<br />

Her vises <strong>og</strong> kommenteres resultaterne som er kommet frem ved simulering af anlæggets<br />

drift ved strategi 1. Der er udført simuleringer med forskellige størrelser af varmeakkumuleringstanke<br />

samt forskellige startbetingelser af indholdet i varmetanken.<br />

Der er udført fire simuleringer for alle størrelser af varmetanke. En simulering hvor man<br />

starter med en tom tank, den anden hvor man starter med 33 % af det samlede indhold i<br />

tanken, en med 66 % af det samlede indhold i tanken <strong>og</strong> den sidste hvor man starter med<br />

en helt fuld tank.<br />

Der skal d<strong>og</strong> tilføjes at uanset hvilket indhold af varmetanken man starter med i de forskellige<br />

simulationer (strategier), så er indholdet i varmetank det første kvarter af simulationen<br />

ikke medregnet.<br />

Hvis man starter med en varmetank som er helt fyldt op f.eks. en varmetank på 14kWh<br />

så er indholdet i varmetanken i det første kvarter lige med:<br />

14kWh – varmeforbruget i det første kvarter.<br />

Hvis man dermed starter med en varmetank som er helt tom for varme så er indholdet i<br />

varmetanken i det første kvarter lige med:<br />

(0+ (anlæggets varmeproduktion i første kvarter – varmeforbrug i første kvarter).<br />

Der skal <strong>og</strong>så bemærkes at man ikke altid fylder varmetanken op til det samme niveau.<br />

N<strong>og</strong>le gange fyldes tanken op til f.eks. 13,5 kWh, mens andre gange fyldes tanken op til<br />

12,5 kWh afhængig af varmebehovet i husstanden. N<strong>og</strong>le gange kan man <strong>og</strong>så komme<br />

lidt over tankens maksimale indhold.<br />

Den første varmetank som er blevet simuleret i drift med anlægget er en varmetank på<br />

300 liter med et energiindhold på 14 kWh.<br />

64


4.4.2 Varmetank 14 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Først vises der en uddrag af resultater der kommer frem ved simulering af strategi 1<br />

med en varmetank på 14 kWh. Dette gøres ved hjælp af pr<strong>og</strong>ramvinduet som kommer<br />

frem i form af en tabel efter endt simulation. Derefter vises resultaterne af simulationen<br />

i en tabel.<br />

Pr<strong>og</strong>ramvinduet med resultater kan ses på næste side.<br />

65


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-7: Viser det uddrag af resultater da kommer frem ved simuleringen af anlæggets<br />

drift (strategi 1).<br />

Figur 4-7. viser de resultater der kommer frem når man i det tidligere viste pr<strong>og</strong>ramvindue<br />

på figur 4-6 vælger strategi 1, en akkumuleringstank med et energiindhold på<br />

14kWh, start med en tom varmetank <strong>og</strong> et hus tilsluttet anlægget.<br />

66


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se på den overstående figur befinder vi os i januar måned på en hverdag i<br />

kvartererne fra 2449 til 2477.<br />

I kvarter 2449 er anlægget ikke i drift. Workingstatus er derfor lige med 0. El <strong>og</strong> varmeproduktionen<br />

er lige med 0, <strong>og</strong> der købes strøm fra nettet så man kan dække elbehovet<br />

i husstanden.<br />

Varmeakkumuleringstanken er næsten tom <strong>og</strong> indeholder 0,045 kWh varme. I det næste<br />

kvarter er det altså ikke muligt at dække varmeforbruget i husstanden da det ligger<br />

på 0,725kWh. Derfor tændes anlægget (kvarter nr. 2450) <strong>og</strong> workingstatus sættes til 1.<br />

Anlægget producerer el <strong>og</strong> varme til husstanden, <strong>og</strong> den strøm husstanden ikke har brug<br />

for sælges til el nettet. Den overskydende varme akkumuleres i varmeakkumuleringstanken.<br />

Når varmetanken er fuldt op(kvarter 2456) med varme slukkes anlægget igen<br />

(kvarter 2457) <strong>og</strong> tømmes for varme så længe man kan dække varmeforbruget i husstanden.<br />

Produktionsdata, antal starter, driftstid af anlægget, el køb, el salg, samt el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

efter et års drift af anlægget kan ses i de forskellige bokse på figur 4-6.<br />

Her vises resultaterne af simulationen i en tabel.<br />

Tabel 4-5:Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 14 kWh<br />

Tank kapacitet<br />

14kWh<br />

300 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8543,60 8538,29 8536,97 8538,29<br />

El salg [kWh] 7320,03 7313,42 7305,01 7333,65<br />

El køb [kWh] 3806,61kW 3805,314 3798,22 3825,54<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16 926 16 915,5 16 912,87 16 915,5<br />

Antal starter 972 974 975 970<br />

Drifts tid [h] 1612h 1611h 1610.75h 1611 h<br />

Indhold i varmetanken<br />

i det sidste<br />

kvarter [kWh]<br />

8,38 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

2,5 anlægget<br />

er i drift<br />

4.49 anlægget<br />

er i drift<br />

11,88 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

Som man kan se i tabel 4-5 hvis man har en varmeakkumuleringstank med et indhold på<br />

14kWh <strong>og</strong> starter med en helt tom tank producerer anlægget i løbet af et år 8543,59kWh<br />

strøm til husstanden. Der sælges 7320 kWh strøm.<br />

Det er ikke altid muligt at dække husstanden el forbrug <strong>og</strong> derfor skal der købes<br />

3806,61kWh strøm fra el-nettet.<br />

67


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Det er altså muligt at dække ca. 25 % af husstandens el behov, i løbet af året.<br />

Anlæggets maksimale driftstid i løbet af et år er på 8760 timer (kontinuert drift) dvs. at<br />

anlægget med den driftstid som det har i simulationen (start 0 %), kun er i drift 18,4 %<br />

af dets maksimale driftstid. Det er fordi at både forbruget af el <strong>og</strong> varme i husstanden er<br />

for lille til sådan et anlæg, <strong>og</strong> derfor vil jeg i de næste strategier prøve at tilslutte flere<br />

husstande med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug, for bedre at udnytte produktionskapaciteten<br />

af anlægget.<br />

Anlægget starter 972 gange i løbet af året (start tom tank) dvs. ca. 3 gange om dagen.<br />

Men sådan er det ikke i alle perioder af året. I sommerperioden er varmebehovet i husstanden<br />

beskeden <strong>og</strong> derfor vil varmetanken tømmes langsommere <strong>og</strong> dermed får man<br />

ikke de 3 starter af anlægget. I vinterperioden vil anlægget starte flere gange i løbet af<br />

dagen, da varmeforbruget i husstanden er større end i sommerperioden, <strong>og</strong> varmeakkumuleringstanken<br />

vil dermed tømmes hurtigere. Som man <strong>og</strong>så kan se i tabellen køber<br />

man mindst strøm når man starter med et indhold som er på 66 % af det maksimale indhold<br />

i varmetanken. Det er tilfældigt hvornår anlægget ikke er i drift, dvs. hvilket el<br />

forbrug man har når anlægget ikke er i drift. Derfor rammer man et lidt lavere elforbrug<br />

når man starter med denne varmetank størrelse <strong>og</strong> dermed køber mindre strøm.<br />

68


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-8: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i varmetanken varierer<br />

samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i januar måned med en varmeakkumuleringstank<br />

på 14 kWh <strong>og</strong> start med en tom tank.<br />

Som man kan se på figur 4-8 starter anlægget 5 gange i løbet at en hverdag i vinterperioden.<br />

Anlæggets driftsperioder er ikke lige så lange som perioderne hvor anlægget ikke<br />

69


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

er i drift, da det er en forholdsvis lille tank som hurtig fyldes op. Som man <strong>og</strong>så kan se<br />

på figuren er perioderne hvor anlægget ikke er i drift heller ikke lige lange, fordi varmebehovet<br />

i n<strong>og</strong>le perioder er større end i andre <strong>og</strong> dermed tømmes varmetanken hurtigere.<br />

Anlægget starter 127 gange i løbet af januar måned <strong>og</strong> er typisk i drift 6 - 9 kvarter af<br />

gangen. I januar måned køber husstanden i alt 234,75 kWh strøm fra nettet <strong>og</strong> der sælges<br />

i alt 1021,16 kWh strøm til nettet. Anlægget er i drift i 239 timer <strong>og</strong> 30 minutter i<br />

løbet af januar måned.<br />

Anlæggets maksimale driftstid i løbet af januar måned er på 744 timer (kontinuert drift)<br />

dvs. at anlægget med en driftstid på 239,5 timer (start 0 %), kun er i drift 32,4 % af dets<br />

maksimale driftstid i januar måned.<br />

I januar måned har husstanden et el forbrug på 483 kWh, dvs. det er muligt at dække<br />

248,25 kWh (51,4 %) af husstandens elforbrug ved hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

Husstanden har det største varmeforbrug i denne måned.<br />

I løbet af februar måned starter anlægget 116 gange. Der købes i alt 254,11 kWh strøm<br />

fra el nettet <strong>og</strong> der sælges i alt 957,35 kWh til el nettet. Anlægget er i drift i 224 timer i<br />

løbet af februar måned.<br />

Anlæggets maksimale driftstid i løbet af februar måned er på 672 timer (kontinuert<br />

drift) dvs. at anlægget med en driftstid på 224 timer (start 0 %), kun er i drift 33,3 % af<br />

dets maksimale driftstid i februar måned.<br />

I februar måned har husstanden et el forbrug på 484 kWh, dvs. det er muligt at dække<br />

229,9 kWh (47,5 %) af husstandens elforbrug ved hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

I løbet af marts måned starter anlægget 115 gange. Der købes i alt 329,2 kWh strøm fra<br />

nettet <strong>og</strong> der sælges 942,3kWh til nettet. Anlægget er i drift i 201,75 timer i løbet af<br />

marts måned.<br />

Anlæggets maksimale driftstid i løbet af marts måned er på 744 timer (kontinuert drift)<br />

dvs. at anlægget med en driftstid på 201,75 timer (start 0 %), kun er i drift 27,1 % af<br />

dets maksimale driftstid i marts måned.<br />

I marts måned er husstandens elforbrug på 456 kWh, dvs. det er muligt at dække 126,8<br />

kWh (27,8 %) af husstandens elforbrug ved hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

70


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-9: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i varmetanken varierer<br />

samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i april måned med en varmeakkumuleringstank<br />

på 14 kWh <strong>og</strong> start med en tom tank.<br />

71


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se på figur nr. 4-9. er anlægget ikke i drift ved dagens begyndelse. I april<br />

måned starter anlægget 3 gange i løbet af en dag.<br />

I løbet af april måned starter anlægget 97 gange. Der købes i alt 317, 6kWh fra nettet <strong>og</strong><br />

der sælges 729,5 kWh strøm til nettet i løbet af april måned.<br />

Anlægget er i drift i 154,5 timer i løbet af april måned.<br />

Anlæggets maksimale driftstid i løbet af april måned er på 720 timer (kontinuert drift)<br />

dvs. at anlægget med en driftstid på 154,5 timer (start 0 %), kun er i drift 21,4 % af dets<br />

maksimale driftstid i april måned.<br />

I april måned har husstanden et el forbrug på 407kWh, dvs. det er muligt at dække 90<br />

kWh (22,1 %) af husstandens el forbrug ved hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

I løbet af maj måned starter anlægget 49 gange. Anlægget er kun i drift i 65,25 timer i<br />

løbet af maj måned. Der købes i alt 329,7kWh fra el nettet <strong>og</strong> der sælges i alt 319,7<br />

kWh strøm til el nettet i løbet af denne måned. El forbruget i husstanden i maj måned er<br />

på 355,8 kWh <strong>og</strong> anlæggets el produktion er på 345,825 kWh. El forbruget i husstanden<br />

bliver altså dækket ved hjælp af el køb fra nettet, da kun 26,1 kWh strøm dækkes ved<br />

hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

I løbet af juni måned er anlægget i drift i 52,25 timer. El købet er på 315,6kWh. Da el<br />

behovet i husstanden i juni måned er på 353,9 kWh er det altså muligt at dække<br />

38,2kWh af strøm forbruget i husstanden ved anlæggets el-produktion. Resten skal man<br />

købe fra nettet.<br />

72


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-10: Viser antal start /stop af anlægget, hvordan indholdet i varmetanken varierer<br />

samt varmebehovet i husstanden på en hverdag i juli måned med en varmeakkumuleringstank<br />

på 14 kWh <strong>og</strong> start med en tom tank.<br />

73


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man altså kan se på de overstående figur er anlægget kun i drift i en kortperiode i<br />

løbet af dagen, <strong>og</strong> anlægget har kun et start. Driftstiden af anlægget er heller ikke lige så<br />

lang som om vinteren da varmebehovet er beskeden. I starten af figuren er anlægget<br />

ikke i drift <strong>og</strong> varmetanken leverer den nødvendige varme til husstanden.<br />

I juli måned starter anlægget 39 gange <strong>og</strong> er i drift i ca. 6 kvarter af gangen. Anlægget er<br />

i drift i 52 timer i løbet af måneden. Igen køber man de meste af husstandens el forbrug<br />

fra el nettet. El behovet i husstanden i juli måned er på 355,75 kWh <strong>og</strong> el købet er på<br />

324,31 kWh.<br />

I august måned har vi den samme situation som i de andre sommermåneder pga. beskeden<br />

varmebehov i husstanden.<br />

I september måned er anlægget i drift i 58 timer.<br />

I oktober, november <strong>og</strong> december er anlægget i drift i 513,25 timer. Hvis anlægget havde<br />

kontinuert drift i disse måneder vil driftstiden være på 2208 timer, dvs. at anlægget<br />

kun er i drift 23,4 % af dets maksimale driftstid i løbet af disse måneder.<br />

74


4.4.3 Varmetank 23 kWh<br />

Her vises resultater af simulationen med en varmetank på 23,2 kWh<br />

Tabel 4-6:Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 23,2 kWh<br />

Tank kapacitet<br />

23,2kWh<br />

500 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8546,24 8542,27499 8538,29 8534,32<br />

El salg [kWh] 6968,07 6965,65 6971,19 6974,05<br />

El køb [kWh] 3452,01 3453,56 3463,07 3469,92<br />

Varm produktion<br />

[ kWh]<br />

16 931,25 16 923,37 16 915,5 16 907,62<br />

Antal start/stop 558 559 557 556<br />

Drifts tid [ h] 1612.5 1611,75 1611 1610.25<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det sidste<br />

kvarter [kWh]<br />

13.629<br />

anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

13.41 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

13,191anlæg<br />

get er ikke i<br />

drift<br />

13.209<br />

anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Det er tilfældigt at man køber <strong>og</strong> sælger mindst strøm når man har installeret en varmetank<br />

på 23,2kWh. Som man kan se ud fra tabellen køber man <strong>og</strong> sælger mindre strøm i<br />

forhold til en varmetank på 14 kWh.<br />

El produktionen falder ”tilfældigt ud ” afhængig af driftstidspunkter i forhold til el forbrug.<br />

Hvis man flest gange er i stand til at ramme de tidspunkter hvor el forbruget i husstanden<br />

er lidt større sælges der mindre strøm <strong>og</strong> omvendt. Når anlægget ikke er i drift<br />

<strong>og</strong> man er i stand til at ramme de tidspunkter hvor el forbruget er lavere vil man købe<br />

mindre strøm. Derfor sælger man <strong>og</strong> køber mindre strøm med en varmetank på 23,2<br />

kWh.<br />

Når man starter med en tom varmetank producerer anlægget 8546,24kWh strøm til husstanden.<br />

Der sælges 6968,07 kWh <strong>og</strong> der købes 3542,01. Der er altså muligt at dække<br />

1578,17kWh af husstandens el forbrug <strong>og</strong> resten køber men fra nettet. Anlægget starter<br />

558 gange i løbet af et år. Om vinteren får man forholdsvis flere starter <strong>og</strong> om sommeren<br />

færre starter på grund af varmebehovet i husstanden.<br />

I januar måned starter anlægget 72 gange <strong>og</strong> er i drift i 239,75 timer. Der sælges i alt<br />

1023 kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes 235,4 kWh strøm fra el nettet. Da elforbruget<br />

i husstanden i denne måned er på 483kWh er det muligt at dække 247,6 kWh af husstandens<br />

elforbrug ved hjælp af anlæggets produktion.<br />

75


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I april måned er anlægget i drift i 155,75 timer. Der sælges i alt 747 kWh strøm <strong>og</strong> der<br />

købes 329 kWh strøm fra el nettet. Anlægget starter 60 gange i løbet af denne måned.<br />

Da husstandens elforbrug i april måned er på 407 kWh er det altså muligt at dække 78<br />

kWh af husstandens elforbrug ved hjælp af anlægget.<br />

I juli måned er anlægget i drift i 52,5 timer <strong>og</strong> der sælges i alt 236,8 kWh strøm. Anlægget<br />

starter 23 gange i løbet af juli. I juli måned er husstandens elforbrug på<br />

355,7kWh <strong>og</strong> el købet fra nettet er på. 314 kWh. Det er kun muligt at dække 41 kWh<br />

strøm ved hjælp af anlægget i løbet af denne måned.<br />

4.4.4 Varmetank 70 kWh<br />

Her vises resultater af simulationen med en varmetank på 70 kWh.<br />

Tabel 4-7: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 70 kWh<br />

Tank kapacitet<br />

70 kWh<br />

1500 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

76<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8574,07 8529,02 8539,62 8538,29<br />

El salg [kWh] 7622,42 7618,81 7510,29 7523,51<br />

El køb [kWh] 4078,53 4119,97 4000,86 4015,40<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16986,37 16897,125 16918,125 16915,5<br />

Antal start/stop 189 190 190 189<br />

Drifts tid [h] 1617,75 1609,25 1611,25 1611<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

68,75 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

2,605 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

46,704 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

67,87 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

Som man kan se i tabel nr. 4-7 producerer anlægget 8547,07 kWh strøm til husstanden<br />

når der er installeret en varmeakkumuleringstank på 70 kWh <strong>og</strong> der startes med en tom<br />

tank. Der sælges 7622,42 kWh strøm <strong>og</strong> der købes 4078,53kWh strøm fra nettet. Anlægget<br />

starter 189 gange i løbet af et år.<br />

Anlægget starter 26 gange i løbet af januar måned <strong>og</strong> er i drift i 243 timer. Der sælges i<br />

alt 1143,3 kWh strøm til el nettet. Der købes i alt 338,4 kWh strøm fra el nettet i løbet af<br />

måneden. Husstandens elforbrug i januar måned er på 483 kWh.


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I april måned er anlægget i drift i 157,5 timer <strong>og</strong> starter 18 gange. Der sælges 759,2<br />

kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes 331,5 kWh strøm fra el nettet. Husstandens elforbrug<br />

i april måned er på 407 kWh.<br />

I juli måned starter anlægget kun 7 gange da det er en forholdsvis stor tank. Varmetanken<br />

tømmes langsomt pga. de beskedne varmeforbrug i husstanden. Driftsperioderne<br />

bliver d<strong>og</strong> lidt længere i forhold til de små varmetanke pga. tankens størrelse.<br />

Anlægget er i drift i 51,25 timer i løbet af juli måned. Husstandens elforbrug i juli måned<br />

er på 355,7 kWh.<br />

4.4.5 Varmetank 232 kWh<br />

Her vises resultater af simulationen med en varmetank på 232 kWh.<br />

Tabel 4-8: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 232 kWh<br />

Tank kapacitet<br />

232 kWh<br />

5000 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8567,45 8505,17 8466,75 8519,74<br />

El salg [kWh] 7525,90 7500,18 7441,90 7494,88<br />

El køb [kWh] 3988,64 4025,19 4005,34 4005,32<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16 973,25 16 849,88 16 773,75 16 878,75<br />

Antal start stop 56 56 56 56<br />

Drifts tid [h] 1616,5 1604,75 1597,5 1607,5<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

55,62<br />

anlægget er<br />

ikke i drift<br />

8,81 anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

9,24 anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

193,12<br />

anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

Som man kan se i den overstående tabel producerer anlægget med en tom tank til at<br />

starte med 8567,45 kWh strøm i løbet af et år. Der købes d<strong>og</strong> lidt mere strøm end ved<br />

det mindre tanke. Det er fordi at anlægget har n<strong>og</strong>le langvarige driftsperioder, men <strong>og</strong>så<br />

77


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

lange tømningsperioder især i sommer månederne hvor varmebehovet i husstanden ikke<br />

er så stor.<br />

Anlægget har d<strong>og</strong> betydelig færre starter, når en stor varmetank er installeret. Anlægget<br />

starter 56 gange i løbet af året. Dette skydes varmetankens størrelse. Driftstiden er heller<br />

ikke meget større end ved de mindre tanke.<br />

Anlægget starter 8 gange i løbet af januar måned <strong>og</strong> er i drift i 259,25 timer i løbet af<br />

måneden.<br />

Anlægget er i drift fra 124 – 132 kvarterer af gangen. Der sælges i alt 1207,8 kWh<br />

strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes 316,75 kWh strøm fra nettet.<br />

I april måned starter anlægget 6 gange, er i drift i fra 110 til 112 kvarter. Anlægget er i<br />

drift i 168,25 timer i løbet af april måned.<br />

Anlægget har kun 2 starter i løbet af juli. Det meste af tiden er anlægget d<strong>og</strong> ikke i drift.<br />

Dette skyldes de beskedne varmeforbrug husstanden har i løbet juli måned. Når varmeakkumuleringstanken<br />

fyldes helt op, tømmes den meget langsom. Anlægget er i drift i<br />

93 kvarterer ved første <strong>og</strong> anden start.<br />

78


4.5 Diskussion af resultater<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-11: Viser el produktionen ved forskellige startbetingelser med en varmetank på<br />

14 kWh.<br />

Som man kan se på figur 4-11 (<strong>og</strong> som man <strong>og</strong>så kunne se ved de forskellige simulationer)<br />

spiller startbetingelsen af indholdet i akkumuleringstanke ikke en stor rolle ved<br />

driften af DACHS anlægget, da forskellen i el-produktionen ved de forskellige startbetingelser<br />

er på ca. en procent.<br />

Tilgængeldt spiller størrelsen af akkumuleringstanken en rolle ved driften af anlægget.<br />

Med en større varmeakkumuleringstank kan anlægget være i drift i længere perioder af<br />

gangen <strong>og</strong> dermed får man færre starter af anlægget.<br />

Denne reduktion har en stor betydning for anlægget da det slides mere jo flere gange<br />

anlægget stopper <strong>og</strong> dermed reduceres dets levetid.<br />

Figur 4-12: Viser hvor mange gange anlægget starter i løbet af året med de forskellige<br />

varmetanke (start med en tom tank).<br />

79


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Driftstiden ændrer sig ikke markant fra den ene størrelse af akkumuleringstanken til den<br />

anden <strong>og</strong> dermed er der ikke større ændringer i produktionen. Det er fordi at husstandens<br />

varmeforbrug ikke er så stor i sommer måneder <strong>og</strong> ved større tanke vil det tage<br />

længere tid før tanken tømmes <strong>og</strong> anlægget startes igen. De lidt større varmetanke har<br />

d<strong>og</strong> lidt længere driftstid i forhold til de mindre tanke.<br />

Figur 4-13: Viser driftstiden af anlægget i løbet af et år starter i løbet af året med de<br />

forskellige varmetanke (start med en tom tank).<br />

Som man kan se på figur 4-13. er anlægget længst i drift med en varmetank på 70 kWh.<br />

Dette skyldes de varierende varmeforbrug husstanden har.<br />

I sommer perioden har anlægget kortere driftstid <strong>og</strong> færre starter, <strong>og</strong> i vinter perioden<br />

har anlægget flere starter <strong>og</strong> lidt længere driftstid ved alle varmetanksstørrelser. Om<br />

foråret/efteråret har man en situation der ligger midt imellem vinter <strong>og</strong> sommer.<br />

80


Figur 4-14:Viser elkøbet fra nettet samt husstandens elbehov <strong>og</strong> el dækning i<br />

janur,april <strong>og</strong> juli måned med en varmetank på 14 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Om vinteren er de muligt at dække ca. 50 % af husstanden elforbrug ved hjælp af anlæggets<br />

el produktion.<br />

De meste af el behovet i husstanden om sommeren men <strong>og</strong>så om foråret / efteråret<br />

dækkes ved køb af el fra nettet. Dette skyldes det beskedne varmeforbrug husstanden<br />

har om sommeren, som medfører at anlægget få en driftstid som er ca. 4 gange kortere<br />

end i vinterperioden. Når anlægget ikke er i drift i længere perioder køber man mere<br />

strøm.<br />

81


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Man kan altså konkludere at anlægget er kraftig overdimensioneret i forhold til el - <strong>og</strong><br />

varmeforbruget i model husstanden især om sommeren, men <strong>og</strong>så resten af året.<br />

82


4.6 Varme grænser – Strategi 2<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Strategi 2 går ud på at man altid skal sikre at husstanden har et vist indhold af varme i<br />

varmetanken <strong>og</strong> derfor tømmes akkumuleringstank til en vis procent af det samlede indhold.<br />

Denne tømningsgrænse vil jeg kalde for nedre tømningsgrænse.<br />

De små varme akkumuleringstanke (14kWh <strong>og</strong> 23 kWh) tømmes til indholdet i varmetanken<br />

er på ca. 20 % af varmetankens maksimale indhold (hhv.2,8kWh <strong>og</strong> 4,6kWh).<br />

Nedre tømningsgrænse er valgt således, at den sikrer at husstanden altid har varme til<br />

rådighed. Dette kan anskueliggøres ved at vurdere denne grænse i forhold til husstandens<br />

maksimale varmeforbrug per kvarter <strong>og</strong> anlæggets produktion per kvarter. Da det<br />

maksimale varmeforbrug er på ca. 1,7kWh <strong>og</strong> anlæggets produktion er på 2,625 kWh,<br />

<strong>og</strong> selv når tanken kun indeholder 2,8kWh (20 % af f.eks. varmetank med indhold på<br />

14kWh) vil indholdet i akkumuleringstanken højst kommer ned på 1,1kWh før anlægget<br />

startes op <strong>og</strong> øger indholdet i tanken.<br />

Ved andre tankkapaciteter(70 kWh <strong>og</strong> 232 kWh) tømmes tanken til ca. 3,5 kWh. Denne<br />

grænse er valgt således at begge varmetanke tømmes til ens niveau, men samtidig sikres<br />

der at husstanden altid har et vist indhold af varme i varmetanken.<br />

De større varmeakkumuleringstanke fyldes op til 80 % af tanken maksimale indhold. De<br />

større tanke fyldes ikke helt op, pga. det beskedne varmeforbrug i sommerperioden.<br />

Når varmetanke fyldes op til 80 % af tankernes maksimale indhold vil det ikke tage så<br />

lang tid at tømme varmetanken som når varmetanken fyldes op til 100 % (især i de måneder<br />

hvor varmebehovet er beskeden). Dvs. de perioder hvor anlægget ikke er i drift i<br />

sommermåneder forkortes <strong>og</strong> anlægget vil få flere starter. Tilgængeldt vil fyldningsperioderne<br />

<strong>og</strong>så forkortes i forhold til strategi 1, da man nu har en mindre varmeakkumuleringstank.<br />

De små varmetanke fyldes op til 98 % af tankens maksimale indhold. Denne grænse er<br />

valgt således, at den sikrer, at anlægget altid stopper før indholdet i varmetanken er<br />

kommet over f.eks. 14kWh. N<strong>og</strong>le gange stopper anlægget når indholdet i varmetanken<br />

er på 14, 09 kWh. Når indholdet i varmetanken (som er på 14kWh) flere gange kommer<br />

over 14 kWh, vil anlægget automatisk slukke af sig selv, da det ikke kan komme af med<br />

varmen[2]. Derfor buges denne grænse. Denne fyldningsgrænse vil jeg kalde for øvre<br />

fyldningsgrænse.<br />

Det bør d<strong>og</strong> bemærkes, at hvis man ved simulationen vælger at starte med en varmetank<br />

som er fuld starter man med 98 % af tankens maksimale indhold(gælder for de to små<br />

83


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

tanke) eller 80 % af tanken maksimale indhold (gælder for de to større tanke). Dvs. hvis<br />

man har en tank på 14 kWh <strong>og</strong> vil gerne starte med en fuld tank vil indholdet i tanken i<br />

de første kvarter være 13,7kWh(98 % af 14 kWh) – varmeforbruget i første kvarter. Det<br />

samme gælder for en start med hhv. 33 % <strong>og</strong> 66 % af tankens maksimale indhold. Ved<br />

alle simuleringer med forskellig tank størrelser er det ikke altid muligt præcis at ramme<br />

den nedre tømningsgrænse. Det samme gælder for den øvre fyldningsgrænse.<br />

Da sørges for at varmebehovet i husstanden altid bliver dækket ved alle størrelser af<br />

varmeakkumuleringstanke.<br />

Da anlæggets produktion er varmestyret lige som ved simuleringer i strategi1 forventer<br />

jeg at driftstiden samt el <strong>og</strong> varmeproduktionen ikke ændrer sig så meget i forhold til<br />

simuleringer udført i strategi 1.<br />

4.6.1 Varmetank 14 kWh<br />

Her vises resultater der kommer efter simulationen af strategi 2 med en varmetank på 14<br />

kWh.<br />

Tabel 4-9: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 14 kWh, nedre<br />

tømningsgrænse på 20 % <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 %<br />

Tank kapacitet<br />

14 kWh<br />

300 liter<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld tank<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8543,60 8540,95 8538,30 8536,98<br />

El salg [kWh] 7495,96 7486,34 7459,82 7435,10<br />

El køb kWh 3982,55 3975,58 3951,71 3928,31<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16926 16920,75 16915,5 16912,88<br />

Antal start stop 1195 1196 1197 1190<br />

Drifts tid [h] 1612 1611,5 1611 1610,75<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det sidste<br />

kvarter [kWh]<br />

84<br />

8,38 anlægget<br />

er ikke i drift<br />

7,567 anlægget<br />

er ikke i drift<br />

6,935 anlægget<br />

er ikke i drift<br />

8,975 anlægget<br />

er ikke i drift<br />

I januar måned når man starter med en tom varmetank er anlægget i drift i 239 timer <strong>og</strong><br />

15 minutter. Der sælges i alt 1086, 5kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt 301,5kWh<br />

strøm fra nettet. Anlægget starter 154 gange i løbet af måneden.


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I april måned er anlægget i drift i 154 timer <strong>og</strong> 15 minutter. Anlægget starter 120 gange<br />

i løbet af denne måned. Der sælges i alt 706kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt<br />

295kWh strøm.<br />

I juli måned er anlægget i drift i 51 timer. Der købes 341 kWh strøm fra el nettet <strong>og</strong> der<br />

sælges 206 kWh strøm til nettet. Anlægget starter 48 gange i løbet af juli måned.<br />

4.6.2 Varmetank 23 kWh<br />

Her vises resultater der kommer efter simulationen af strategi 2 med en varmetank på 23<br />

kWh.<br />

Tabel 4-10: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 23 kWh, nedre<br />

tømningsgrænse på 20 % <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 %<br />

Tank kapacitet<br />

23,2 kWh<br />

500 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8550,22 8540,95 8542,27 8538,30<br />

El salg [kWh] 7235,36 7195,96 7226,97 7223,88<br />

El køb kWh 3715,33 3685,19 3714,88 3715,77<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16939,13 16920,75 16923,38 16915,50<br />

Antal start stop 712 711 712 709<br />

Drifts tid [h] 1613,25 1611,5 1611,75 1611<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

21,05 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

10,63 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

20,76 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

20,61 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

I løbet af januar måned er anlægget i drift i 239 timer <strong>og</strong> 15 minutter. Der sælges i alt<br />

1086 kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt 301,3 kWh strøm fra nettet. Anlægget<br />

starter 93 gange i løbet af januar måned.<br />

I april måned er anlægget i drift i 154 timer. Der sælges i alt 686kWh til el nettet <strong>og</strong> der<br />

købes 278kWh strøm fra nettet. Anlægget starter 69 gange i løbet af måneden.<br />

I løbet af juli måned sælges der i alt 232kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt<br />

316kWh strøm fra el nettet. Anlægget er i drift i 51 timer <strong>og</strong> 15 minutter.<br />

85


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.6.3 Varmetank 70 kWh<br />

Her vises resultater der kommer efter simulationen af strategi 2 med en varmetank på 70<br />

kWh.<br />

Tabel 4-11: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 70 kWh, nedre<br />

tømningsgrænse på 5 % (3,5 kWh) <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 80 %<br />

Tank kapacitet 70<br />

kWh<br />

1500 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

86<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8567,45 8558,17 8547,57 8538,30<br />

El salg [kWh] 7158,87 7136,87 7148,82 7073,13<br />

El køb [kWh] 3621,61 3608,88 3631,44 3565,02<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16973,25 16954,88 16933,88 16915,50<br />

Antal start stop 251 251 251 250<br />

Drifts tid [h] 1616,5 1614,75 1612,75<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det sidste<br />

kvarter<br />

55,62 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

55,73 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

53,21 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

53,87 anlægget<br />

er<br />

ikke i drift<br />

I januar måned er anlægget i drift i 243 timer(start med en tom tank). Der sælges i alt<br />

969kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt 165 kWh strøm fra nettet. Anlægget starter<br />

32 gange i løbet af denne måned.<br />

I april måned sælger der i alt 720kWh strøm til el nettet <strong>og</strong> der købes i alt 333kWh fra el<br />

nettet så man kan dække elforbruget i husstanden. Anlægget er i drift i 149 timer <strong>og</strong> 45<br />

minutter <strong>og</strong> starter 24 gange.<br />

I juli måned er anlægget i drift i 50 timer <strong>og</strong> der købes i alt 346 kWh strøm fra el nettet.<br />

El salget er på 256 kWh <strong>og</strong> anlægget har 10 starter i løbet at måneden.


4.6.4 Varmetank 232 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Her vises resultater der kommer efter simulationen af strategi 2 med en varmetank på<br />

232 kWh.<br />

Tabel 4-12: Resultater af simuleringer med en akkumuleringstank på 232 kWh, nedre<br />

tømningsgrænse på 1,5 % (3,5 kWh) <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 80 %<br />

Tank kapacitet<br />

232 kWh<br />

5000 liter<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

Start 0 % Start 33 % Start 66 % Start fuld<br />

tank<br />

8584,67 8552,87 8519,75 8509,15<br />

El salg [kWh] 7572,47 7571,29 7544,58 7513,78<br />

El køb kWh 4017,98 4048,60 4055,02 4034,81<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

17007,38 16944,38 16878,75 16857,75<br />

Antal start stop 72 72 72 71<br />

Drifts tid [h] 1619,75 1613,75 1607,5 1605,5<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det sidste<br />

kvarter<br />

89,75 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

88<br />

anlægget er<br />

i drift<br />

83,62 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

125,73<br />

anlægget<br />

er i drift<br />

Anlægget er i drift i 255 timer oh 30 minutter i løbet af januar måned. Anlægget starter<br />

10 gange i løbet af måneden. Der sælges i alt 1184 kWh strøm til nettet. El købet fra<br />

nettet er på 313 kWh.<br />

I april måned har anlægget en driftstid på 153 timer <strong>og</strong> starter 7 gange. El købet fra nettet<br />

er på 320 kWh <strong>og</strong> el salget til nettet er på 724kWh.<br />

I Juli måned er anlægget i drift i 55 timer <strong>og</strong> 30 minutter. Anlægget har 3 starter. El køb<br />

fra nettet er på 324 kWh <strong>og</strong> el salget til nettet er på 263kWh.<br />

87


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.7 Diskussion af resultater<br />

Som man kan se igen får man færre starter af anlægget ved en større akkumuleringstank.<br />

Hvis man sammenligner antal af starter ved simulationer i strategi 2 (alle tank<br />

størrelser) i forhold til strategi 1 kan man se at man som forventet får flere starter af<br />

anlægget. Det gør man pga. indførelsen af den nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse.<br />

Varmetanken bliver mindre <strong>og</strong> fyldes <strong>og</strong> tømmes hurtigere når man har<br />

disse grænser i forhold til simuleringer i strategi 1. Indførelse af styregrænser er alene<br />

forårsaget af, at vi ikke skal komme udenfor lagerbeholderens kapacitet. Dette gælder<br />

d<strong>og</strong> ikke for den øvre tømningsgrænse (stor varmetanke), da den er indført for hurtigere<br />

at tømme varmebeholderen i de perioder hvor varmeforbruget er beskeden.<br />

Da anlæggets produktion er varmestyret er driftstiden, el <strong>og</strong> varmeproduktionen som<br />

forventet næsten ens som i de forskellige simulationer der blev udført i strategi 1.<br />

Figur 4-15:Viser driftstiderne af anlægget med en varmetank på 14 kWh ved<br />

simuleringer af strategi 1 <strong>og</strong> strategi 2.<br />

88


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

El købet <strong>og</strong> el salget er d<strong>og</strong> forskellige i forhold til strategi 1 (gælder alle varmetank<br />

størrelser). El købet <strong>og</strong> el salget falder ”tilfældigt ud ” afhængig af driftstidspunktet i<br />

forhold til elforbruget.<br />

89


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.8 To huse (strategi 2)<br />

Dansk lovgivning tillader ikke i skrivende stund at to eller flere husstande deles om et<br />

el-produktionsanlæg medmindre, der dannes et distributionsselskab. Da anlægget er<br />

kraftig overdimensioneret i forhold til el - <strong>og</strong> varmeforbruget i model husstanden vil jeg<br />

tilslutte 2 husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug til anlægget, for bedre at udnytte<br />

dets produktionskapacitet. Jeg vil altså prøve at undersøge hvordan tilslutning af to husstande<br />

vil påvirke driften af DACHS anlægget, <strong>og</strong> om det vil være mere rentabelt for<br />

ejerne af anlægget hvis de kunne deles om det.<br />

Der købes strøm i de timer hvor forbruget af strøm overstiger anlæggets produktion. Der<br />

sørges for at varme behovet i husstanden altid bliver dækket. Driften af anlægget afprøves<br />

igen med flere størrelse af akkumuleringstankerne.<br />

Samlede el <strong>og</strong> varmebehov:<br />

El behøv 10060,38kWh<br />

Varme behøv 33.835,24 kWh<br />

Driften af anlægget afprøves igen med flere størrelse af akkumuleringstankerne.<br />

Der afprøves med flere forskellige tømnings <strong>og</strong> fyldningsgrænser ved alle varmetank<br />

størrelser.<br />

Tabel 4-13: Viser produktionen af anlægget, antal starter, el salg <strong>og</strong> el køb ved forskellige<br />

størrelse af varmetanke når der er tilsluttet to husstande med identisk el <strong>og</strong> varme<br />

forbrug.<br />

Tank kapacitet 23[kWh] 70 [kWh] 232 [kWh]<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17089,85 17108,40 17121,65<br />

El salg [kWh] 12870,54 12409,85 13518,05<br />

El køb [kWh] 5841,07 5361,83 6456,78<br />

Varme produktion[<br />

kWh]<br />

33857,25 33920,25 33920,25<br />

Antal start stop 1004 292 91<br />

Drifts tid [h] 3224,5 3228 3230,5<br />

Start 0 0 0<br />

Øvre grænse 98 % 95 % 95 %<br />

Nedre grænse 30 % 5 % 10 %<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

90<br />

22,01<br />

Anlægget er<br />

ikke i drift.<br />

58,75<br />

anlægget er i drift<br />

85,01 anlægget er i<br />

drift


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se i tabellen har jeg kun udført simulationer med 3 tank størrelser. Desuden<br />

kan man se at de forskellige tanke har forskellige tømningsgrænser <strong>og</strong> fyldningsgrænser.<br />

Da jeg nu har dobbelt så stor el <strong>og</strong> varmeforbrug har jeg valgt at den lille varmetank<br />

(23 kWh) fyldes om til 98 % af tankens maksimale indhold. Det er fordi at tankens<br />

nedre tømningsgrænse ikke kan være mindre end de 30 % af varmetankens maksimale<br />

indhold, da det ellers ikke vil være muligt at dække varmeforbruget i de to husstande.<br />

Hvorfor kan man ikke dække varmeforbruget hvis man f. eks vælger en nedre tømningsgrænse<br />

til 20 % af tankens maksimale indhold <strong>og</strong> en varmetank på 23 kWh?<br />

Forklaringen kan ses på næste side (figur 4-16). De to timer hvor varmeforbruget overstiger<br />

anlæggets varmeproduktion kan ses i den sort-gule boks på figuren. Den røde<br />

boks viser negativt varmeforbrug.<br />

Som man kan se på figuren har man i løbet af februar måned, men <strong>og</strong>så i løbet af n<strong>og</strong>le<br />

andre måneder (januar, marts <strong>og</strong> december) to timer(lige efter hinanden) om dagen (både<br />

hverdag <strong>og</strong> weekend) hvor varmeforbruget er større end anlæggets varmeproduktion.<br />

I februar måned har man d<strong>og</strong> de maksimale varmeforbrug per kvarter. Dette varmeforbrug<br />

er på 3,28kWh. I februar måned har man <strong>og</strong>så det største varmeforbrug i to timer<br />

som er på 23,84kWh. Disse varmeforbrug forekommer lige efter hinanden.<br />

Da anlæggets varmeproduktion per time er på 10,5kWh skal den nedre tømningsgrænse<br />

mindst være på ca. 3kWh, for at man altid kan dække varmeforbruget i de to husstande.<br />

Dvs. hvis anlægget bliver tændt i de perioder hvor vi har de to timer med højt varmeforbrug<br />

skal der mindst være 3kWh varme i tanken. Simulationspr<strong>og</strong>rammet er lavet således<br />

at man ikke altid kan stoppe præcis ved den nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> derfor skal<br />

man altid sikre sig at den nedre tømningsgrænse er på 5 – 6 kWh så man kan dække<br />

varmeforbruget.<br />

N<strong>og</strong>le gange kan man d<strong>og</strong> være ”heldig” lige som ved simuleringer med en varmetank<br />

på 70 kWh hvor man altid kan dække varmeforbruget selv om nedre tømningsgrænse er<br />

på 3,5 kWh. Det er fordi at man aldrig kommer i den situation hvor anlægget tændes<br />

samtidig med at varmeforbruget overstiger anlæggets varmeproduktion (i de to timer).<br />

Disse timer forekommer altid mens anlægget er eller ikke er i drift.<br />

Ved en varmetank på 232 kWh er det d<strong>og</strong> muligt at dække varmeforbrug selv om tømningsgrænsen<br />

kommer under det 10 %. Men jeg har valgt denne grænse da det <strong>og</strong>så skal<br />

være muligt at tømme tanken lidt hurtigere i de måneder hvor varmeforbruget ikke er så<br />

stort. Derfor fyldes tanken <strong>og</strong>så kun til det 95 %.<br />

91


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-16:Uddrag af simleringen med en varmetank på 23kWh nedre tømningsgrænse<br />

på 20 % , <strong>og</strong> øvre fyldningsgrænse på 98 % af tankens maksimele indhold.<br />

92


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Da det er varmestyret strategi bliver el-produktionen <strong>og</strong> varmeproduktionen ca. dobbelt<br />

så stor i forhold til når man kun har et hus tilsluttet til anlægget.<br />

Figur 4-17: Viser driftstiden af anlægget<br />

Ved det mindre tanke for man igen flere starter <strong>og</strong> lidt lavere produktion.<br />

Det er a muligt at udnytte lidt mere af anlæggets produktionskapacitet når der tilsluttes 2<br />

huse med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug. Anlægget er i drift i 36,8 % af dets maksimale<br />

driftstid i løbet af et år(varmetank 232kWh).<br />

Den mindste varmeakkumuleringstank for hvilken varmebehovet i husstanden altid<br />

kunne dækkes er på 23,2 kWh. Med en varmetank på 14kWh var det muligt at dække<br />

varmeforbruget i husstandene når den nedre tømningsgrænse var sæt til 40 %. Dette<br />

medførte d<strong>og</strong> at anlægget fik 2000 starter om året <strong>og</strong> var i drift i n<strong>og</strong>le korte perioder af<br />

gangen. Derfor har jeg valgt ikke at bruge denne tank i mine simuleringer.<br />

93


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.9 Tre huse (strategi 2)<br />

Jeg har <strong>og</strong>så prøvet at tilslutte 3 husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug til anlægget.<br />

El-behov bliver derfor 15090,57kWh <strong>og</strong> varmebehov 50752,86kWh.<br />

Ved simulationer med 3 husstande som har identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug var jeg nød til<br />

at ændre nedre tømningsgrænser for at kunne dække varmebehovet i de tre husstande.<br />

Tabel 4-14:Simulationer med forskellige varmetanke <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet til anlægget<br />

Tank kapacitet 70[kWh] 232[kWh]<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25637 25646,<br />

El salg [kWh] 18070 18702,<br />

El køb [kWh] 7523 8146<br />

Varme produktion[<br />

kWh]<br />

50791 50809<br />

Antal start stop 305 84<br />

Drifts tid [h] 4837,25 4839<br />

Start 0 0<br />

Øvre grænse 95 % 95 %<br />

Nedre grænse 30 % 20 %<br />

Indholdet i varmetanken<br />

i det<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

94<br />

38,25<br />

anlægget er i drift<br />

56,3 anlægget er<br />

ikke i drift.<br />

Det der er meget interessent når man tilslutter 3 husstande til anlægget er, hvad der sker<br />

med varmeakkumuleringstanken i vinterperioden. Det der sker, er at indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

mens anlægget er i drift, kan både vokse <strong>og</strong> falde. Dermed får<br />

anlægget længere driftsperioder. Normalt beregnes indholdet i varmetanken når anlægget<br />

er i drifts som indholdet i varmetanken til at starte med +(varme produktion – varme<br />

forbrug). Da varmeforbruget i vores tilfælde flere gange er større end det der produceres<br />

vil indholdet i varmeakkumuleringstanken ikke vokse men falde.<br />

Ved at tilslutte 3 husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug <strong>og</strong> installere en varmetank<br />

på 70kWh kan der udnyttes ca. 55,21 % af anlæggets samlede produktionskapacitet.<br />

Anlægget vil få længere driftsperioder af gangen i vinter månederne.


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-18:Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer samt hvornår anlægget er i<br />

drift i januar måned med en varmetank på 232kWh <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet til anlægget.<br />

I forårs /efterårs periode vil man kun n<strong>og</strong>le gange have et varmeforbrug i husstanden der<br />

er større end anlæggets varmeproduktion. Dermed vil indholdet i varmetanken kun i<br />

n<strong>og</strong>le enkelte perioder være faldende mens anlægget er i drift. Det kan ses på figur 4-19<br />

som de spidser der forekommer mens indholdet i varmetanken er voksende. Anlægget<br />

starter 10 gange i løbet af april måned<br />

95


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-19:Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer samt hvornår anlægget er i<br />

drift i januar måned med en varmetank på 232kWh <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet til anlægget<br />

I sommerperioden får vi ikke de situationer med faldende indhold i varmeakkumuleringstanken<br />

mens anlægget er i drift, da varmeforbruget i de 3 husstande aldrig overstiger<br />

anlæggets produktion. Anlægget starter 7 gange i løbet af juli måned.<br />

96


4.10 Diskussion af resultater<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Det man kan konkludere ud fra det overståede resultater er at det vil være meget bedre<br />

hvis det var tilladt at flere husstande kunne deles om DACHS anlægget, da man på den<br />

måde vil være i stand til at udnytte anlæggets produktionskapacitet meget bedre.<br />

I vinterperioden har anlægget n<strong>og</strong>le langvarige driftsperioder, <strong>og</strong> ikke så mange starter.<br />

I efterår/forårs måneder har man kun enkelte gange varmeforbrug som overstiger varmeproduktionen<br />

mens anlægget er i drift <strong>og</strong> derfor får man ikke så lange driftsperioder<br />

som i vinter månederne. I sommerperioden vil anlægget have flere starter <strong>og</strong> kortere<br />

driftstid pga. varmeforbruget i husstandene. Varmeakkumuleringstanken vil fyldes hurtigt<br />

op <strong>og</strong> tømmes langsomt da varmebehovet er væsentlig mindre i denne periode.<br />

Med 3 husstande som har identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug tilsluttet anlægget, kan anlægget<br />

i være i drift i over 55 % af dets maksimale driftstid.<br />

Set fra et <strong>økonomi</strong>sk synspunkt vil det <strong>og</strong>så være meget bedre hvis flere husstande kunne<br />

deles om sådan et produktionsanlæg da, anlæggets pris er på 80.000 DKK, <strong>og</strong> dermed<br />

vil en deling reducerer husstandenes omkostninger til køb af anlægget, dvs. det vil<br />

være mere rentabelt for forbrugerne at anskaffe sig et mikrokraftvarmeanlæg.<br />

97


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.11 El grænse – Strategi 3<br />

Da man generelt er interesseret i at udnytte anlæggets produktionskapacitet bedst muligt,<br />

vil det være fornuftig at sørge for at anlæggets drift foregår i de perioder hvor husstanden<br />

har det største elektriske forbrug. Dette vil jeg prøve at gør i denne strategi.<br />

Strategien går ud på, at man ved hjælp af en simpel el styring prøver at dække så meget<br />

som muligt at husstandens el behov i stedet for at købe el fra nettet dvs. have anlægget i<br />

drift i de perioder hvor husstanden har højt elforbrug. Anlæggets <strong>økonomi</strong> er bedre, når<br />

man selv forbruger så meget som muligt at den strøm anlægget producerer, <strong>og</strong> køber så<br />

lidt som muligt af den dyre strøm fra nettet.<br />

Derfor introduceres der en el grænse, som har til opgave at tænde anlægget, når el forbruget<br />

i husstanden er højt. Køb af strøm fra nettet er dyrere i forhold til strømmen der<br />

produceres på anlægget.<br />

Der afprøves med flere værdier af el grænsen.<br />

El grænsen kan kun aktiveres når anlægget ikke er i drift, <strong>og</strong> elforbruget i husstanden er<br />

større end el grænsen. El grænsen kan d<strong>og</strong> ikke starte anlægget før indholdet i varmetanken<br />

er kommet til et vist niveau.(tank trigger limit).<br />

Det er fordi at n<strong>og</strong>le gange vil man komme i den situation hvor varmeakkumuleringstanken<br />

vil være fyldt op samtidig med at el grænsen er opfyldt <strong>og</strong> pr<strong>og</strong>rammet vil ikke<br />

kunne finde ud af hvilken betingelse det skal reagere på.(varmeakkumuleringstanken<br />

eller el grænsen).<br />

Pr<strong>og</strong>rammet kan altså ikke udføre 2 ting samtidig <strong>og</strong> derfor vil man få forkerte resultater<br />

ved simuleringen.<br />

De små tanke fyldes igen op til de 98 % af tankens maksimale indhold, mens de store<br />

varmetanke fyldes op til 80 % af dens maksimale indhold.<br />

Der udføres simuleringer med et, to <strong>og</strong> tre husstande tilsluttet anlægget.<br />

Alle simulationer med et eller to eller tre husstande tilsluttet til anlægget udføres med en<br />

varmeakkumuleringstank som er tom til at starte med.<br />

Nedre tømningsgrænse er den samme som ved de forskellige simulationer i strategi 2.<br />

Flow chart for strategi 3 kan ses på næste side.<br />

98


Yes<br />

No<br />

Start<br />

Read data from<br />

files<br />

Start dachs<br />

Heatacc<br />

tank is full<br />

No<br />

Accumulate heat<br />

Heatacc<br />

tank is full<br />

El prod<br />

< Elcons<br />

SELL EL<br />

Is there<br />

more data ?<br />

No<br />

No<br />

Yes<br />

Stop dachs<br />

Yes No<br />

Yes<br />

BYE EL<br />

End<br />

Yes<br />

Display results<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Consumate heat<br />

from heatacc. tank<br />

Tank trigger<br />

limit & elconsumption<br />

limit<br />

triggers<br />

activated<br />

Heat acc<br />

tank empty<br />

No<br />

Consumate heat<br />

from heat tank<br />

Is there<br />

more data ?<br />

No<br />

99<br />

Yes<br />

Yes


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Jeg har lavet en undersøgelse for at se hvor mange gange forskellige elforbrugsværdier<br />

fremkommer i løbet af et år. Resultaterne kan ses i tabel nr. 4-15.<br />

Tabel 4-15: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier fremkommer i løbet<br />

af et år.<br />

Interval [kWh] 0-0,1 0,1-0,5 0,5-1 Over 1<br />

Antal gange 22044 10676 1716 604<br />

Total forbrug<br />

[kWh]<br />

826,59 2264,35 1232,19 707,06<br />

Total forbrug<br />

[%]<br />

16,4 45 24,5 14,1<br />

Som man kan se ud fra tabellen forekommer de små elforbrug i intervallet fra 0 til 0,1<br />

flest gange i løbet af et år, man det samlede forbrug i dette interval er kun på 826,59<br />

kWh.<br />

Denne undersøgelse har jeg lavet da jeg skal bruge den senere i projektet for at vise<br />

hvorfor man køber mindst strøm ved f.eks. en el grænse som er større end 0,25kWh i<br />

forhold til en el grænse større end 0,15 kWh.<br />

Da husstanden har et varierende elforbrug vil man ved n<strong>og</strong>le el grænser være bedre til at<br />

købe mindre strøm, da anlægget flere gange ikke vil være i drift i de perioder hvor elforbruget<br />

er lavere.<br />

4.11.1 Varmetank 232kWh<br />

Der startes med en varmeakkumuleringstank på 232kWh.<br />

Værdien for tank tømning er < 179 kWh dvs. da kan først reagere på el grænsebetingelsen<br />

når tanken er tømt til en værdig der er mindre end 179 kWh.<br />

Da det største varme forbrug i husstanden er ca. 6 kWh, sikrer man at varmeakkumuleringstanken<br />

i hvert fald i den koldeste måned kan tømmes i en time. Tanken flydes op til<br />

80 % af tankens maksimale indhold <strong>og</strong> tømmes til en nedre grænse som er ca. 3.5kWh,<br />

dvs. 1,5 procent af det maksimale indhold i tanken.<br />

Det gennemsnitlige årlige elforbrug er ca. lig med 0, 15kWh/kvarter (årlig el forbrug<br />

/antal kvarter per år). Derfor bruges denne værdi som grænse <strong>og</strong> grænserne der er lidt<br />

større <strong>og</strong> lidt mindre end den, da det forekommer flest gange.(se tabel 4-15).<br />

100


Resultater:<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-20: Viser uddrag af de resultater der kommer frem ved simuleringen af anlæggets drift<br />

ved strategi 3 med en varmetank på 232 kWh, <strong>og</strong> en el grænse > 0,25 kWh.<br />

101


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I kvarter nr. 112 er indholdet i varmetanken kommer under tank trigger limit (179<br />

kWh), men el forbruget i husstanden er ikke større end 0,25kWh <strong>og</strong> derfor tændes anlægget<br />

ikke. Først i 121. kvarter er el forbruget i husstanden større end 0,25 kWh <strong>og</strong><br />

anlægget bliver tændt. Når indholdet i varmetanken kommer tæt på fyldningsgrænsen<br />

(185 kWh) stopper anlægget. Dette sker i kvarter nr. 130.<br />

Tabel 4-16: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varmetank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong> tømnings grænse på ca.3,5kWh.<br />

Tank kapacitet 232kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8632,37 8632,37 8632,37 8629,72 8632,37 8628,40<br />

El salg[ kWh] 7159,11 7124,04 6875,45 6343,38 5688,98 5725,81<br />

El køb [kWh] 3556,92 3521,85 3273,26 2743,84 2086,80 2123,62<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

17 101,88 17 101,88 17101,88 17096,63 17101,88 17094<br />

Antal start stop 1190 1064 1011 786 421 385<br />

Drifts tid [h] 1628,75 1628,75 1628,75 1628,25 1628,75 1628<br />

Øvre grænse [%] 80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse[kWh]<br />

3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5<br />

El grænsen 0,06 0,08 0,1 0,15 0,25 0,3<br />

Da det er en stor tank <strong>og</strong> med denne form for el styring, nå indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

aldrig at komme tæt på den nedre tømningsgrænse.<br />

Ved en el grænse på 0,25 kWh/kvarter køber husstanden mindst strøm i løbet af året.<br />

Ved en el grænse på 0,25 kWh/kvarter er det muligt at dække 2944kWh af el forbruget i<br />

husstanden dvs. der er muligt at dække 58,5 % af husstanden samlede elbehov ved<br />

hjælp af anlæggets elproduktion.<br />

Ved de grænser der er mindre end de 0,25 kWh/kvarter får man flere starter af anlægget,<br />

køber <strong>og</strong> sælger mere strøm. Flere starter af anlægget ved de små grænser skyldes det<br />

elforbrug som husstanden har. De mindre elforbrug forekommer flest gange i løbet af et<br />

år <strong>og</strong> derfor vil el grænsebetingelsen blive opfyldt flere gange end ved de lidt større el<br />

grænser.<br />

Når el grænsen kommer over det 0,25 kWh/kvarter får man færre starter af anlægget,<br />

da forbruget af el i husstanden ikke så tit vil ligge over de lidt større grænser i forhold til<br />

de små (intervallet fra 0-0,1). Ud fra tabellen kan man <strong>og</strong>så se at det er muligt ved hjælp<br />

af et relativ simpel el styring at dække lidt mere af husstandens elforbrug end ved de<br />

første to strategier. Dermed reduceres køb af strøm fra nettet.<br />

102


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Ved en el grænse større end 0,25 kWh/kvarter starter anlægget i januar måned 53 gange<br />

<strong>og</strong> har en drifts tid på 255 timer. Husstandens el forbrug i januar måned er på<br />

482,93kWh. Der produceres i alt 1351,kWh strøm til husstanden. Der sælges<br />

989,9475kWh til nettet <strong>og</strong> der købes 121,3875kWh fra nettet. Det er altså muligt at<br />

dække 74,8 % af husstandens el behov ved hjælp af anlæggets elproduktion.<br />

I april måned er anlægget i drift i 154 timer <strong>og</strong> 45 minutter <strong>og</strong> starter 30 gange. Der<br />

sælges i alt 550,8 kWh strøm til nettet <strong>og</strong> der købes i alt 137,6 kWh strøm fra el nettet.<br />

Da el forbruget i april måned er på 407kWh er det altså muligt at dække 66,3 % af husstandens<br />

el forbrug i denne måned ved hjælp af anlæggets el produktion.<br />

Anlægget er næsten altid i drift når husstande har højt forbrug af el i løbet af januar <strong>og</strong><br />

april.<br />

I juli måned er anlægget i drift 6 – 7 kvarter af gangen <strong>og</strong> starter 31 gange. Anlægget er<br />

i drift i 51 timer <strong>og</strong> 45 minutter. El forbruget i husstanden i juli måned er på 355 kWh.<br />

Anlægget producerer 274,2kWh strøm til husstanden. Der sælges 153 kWh til el net <strong>og</strong><br />

der købes 235kWh strøm fra nettet.<br />

I juli måned producerer anlægget betydelig mindre strøm end i januar måned. Det er<br />

fordi at el grænsen ikke forekommer så tit, da forbruget i husstanden det meste af tiden<br />

vil ligge under el grænsen. Varmeforbruget i husstanden er <strong>og</strong>så meget lavere <strong>og</strong> derfor<br />

vil det ikke tage så lang tid at fylde varmetanken op når anlægget er i drift. Det tager<br />

længere tid af tømme varmeakkumuleringstanken, når anlægget ikke er i drift.<br />

Anlægget er ikke altid i drift når husstanden har højt el forbrug da varmetanken fyldes<br />

hurtigt op.<br />

Jeg har lavet en undersøgelse for at vise hvorfor man køber mindre strøm ved en el<br />

grænse > 0,25 kWh/kvarter i forhold til en el grænse > 0,15 kWh/kvarter. Det jeg har<br />

kigget på er hvor mange gange forskellige el forbrug forekommer i løbet af året når anlægget<br />

ikke er i drift for en el grænse > 0,25 kWh/kvarter <strong>og</strong> en el grænse > 0,15<br />

kWh/kvarter. Resultaterne af undersøgelsen kan ses i de næste to tabeller.<br />

Tabel 4-17: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier fremkommer i løbet<br />

af et år når anlægget ikke er i drift med en el grænse > 0,25<br />

Interval [kWh] 0-0,25 0,26-0,5 0,5-1 Over 1<br />

Antal gange 27907 544 90 0<br />

Total forbrug<br />

[kWh]<br />

1764 248 76 0<br />

103


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-18: Viser hvor mange gange forskellige el forbrugsværdier fremkommer i løbet<br />

af et år når anlægget ikke er i drift med en el grænse > 0,15<br />

Interval [kWh] 0-0,25 0,26 -0,5 0,5-1 Over 1<br />

Antal gange 26528 1143 821 35<br />

Total forbrug<br />

[kWh]<br />

1537 538 623,8 44,5<br />

Ud fra de to overstående tabeller kan man altså se hvorfor der købes mere strøm ved en<br />

el grænse > 0,15 kWh/kvarter. Der købes mere strøm ved en el grænse større end<br />

0,15kWh/kvarter fordi anlægget flere gange ikke er i drift i de perioder hvor husstanden<br />

har højt el forbrug.<br />

4.11.2 Varmetank 70 kWh<br />

Her vises resultaterne af simuleringer med en varmetank på 70 kWh.<br />

Varmetanken fyldes op til 80 % af tankens maksimale indhold (56 kWh). Nedre tømningsgrænse<br />

er på. 5 %.<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse for indholdet i varmetanken er kommet under 50<br />

kWh (tank tigger limit).<br />

Tabel 4-19: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varmetank på 70kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 3,5kWh<br />

Tank kapacitet 70kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8566,12 8563,47 8564,80 8560,82 8566,12 8567,45<br />

El salg [kWh] 7124,81 7076,77 6831,20 6265,86 5644,08 5675,56<br />

El køb [kWh] 3588,87 3543,38 3296,59 2735,22 2108,15 2138,30<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16970,63 16965,38 16968 16960,13 16970,63 16973,25<br />

Antal start stop 1321 1193 1100 826 422 386<br />

Drifts tid [h] 1616,25 1615,75 1616 1615,25 1616,25 1616,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse<br />

[kWh]<br />

3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5<br />

El grænsen 0,06 0,08 0,1 0,15 0,25 0,3<br />

104


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-21:Viser el købet ved de forskellige el grænser med en varmetank på 70 kWh.<br />

Der købes mindst strøm ved en el grænse >0,25kWh, men som der kan ses på figur 4-<br />

22 køber man heller ikke meget mere strøm ved f.eks. en el grænse > 0,24kWh.<br />

Ved en el grænse på 0,25 er det muligt at dække 2922 kWh af husstandens el forbrug.<br />

4.11.3 Varmetank 23,2kWh<br />

Værdien at tank tømning er < 12kWh, dvs. der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i<br />

varmetanken er kommet under 12 kWh. Varmetanken fyldes op til 98 % af dens maksimale<br />

indhold, <strong>og</strong> tømmes til 20 % af dens maksimale indehold.<br />

Tabel 4-20: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 23,2kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 20 %.<br />

Tank kapacitet 23,2kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8547,57 8548,90 8548,90 8543,60 8543,60 8543,60<br />

El salg [kWh] 7293,52 7321,07 7330,66 7008,19 6774,51 6841,63<br />

El køb [kWh] 3776,13 3802,35 3811,95 3494,78 3261,10 3328,22<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16933,88 16 936,50 16 936,50 16 926,00 16 926,00 16 926,00<br />

Antal start stop 954 890 867 827 770 753<br />

Drifts tid 1612,75 1613 1613 1612 1612 1612<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

20 20 20 20 20 20<br />

El grænsen 0,06 0,08 0,1 0,15 0,25 0,3<br />

105


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der købes mindst strøm ved en el grænse på 0,25 kWh/kvarter. Der er muligt at dække<br />

1769,09 kWh af husstanden el forbrug i løbet af et år.<br />

Da størrelsen af varmeakkumuleringstanken er mindre end ved de to simulationer som<br />

er udført tidligere bliver driftstiden af anlægget kortere.<br />

4.11.4 Varmetank 14 kWh<br />

Værdien at tank tømning er < 7kWh, dvs. der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet<br />

i varmetanken er kommet under de7 kWh. Varmetanken fyldes op til 98 % af<br />

dens maksimale indhold, <strong>og</strong> tømmes til 10 % af dens maksimale indehold.<br />

Tabel 4-21: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 14kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 10 %.<br />

Tank kapacitet 14kWh = 300 l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8544,92 8542,27 8542,27 8542,27 8546,25 8546,25<br />

El salg [kWh] 7294,70 7252,32 7324,66 7148,76 7177,89 7189,31<br />

El køb [kWh] 3779,96 3740,23 3812,57 3636,67 3661,82 3673,25<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16928,63 16923,38 16923,38 16923,38 16 931,25 16 931,25<br />

Antal start stop 1513 1455 1421 1290 1178 1174<br />

Drifts tid 1612,25 1611,75 1611,75 1611,75 1612,5 1612,5<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

10 10 10 10 10 10<br />

El grænsen 0,06 0,08 0,1 0,15 0,25 0,3<br />

Med en varmetank på 14kWh <strong>og</strong> en el grænse der er større end 0,15 kWh/kvarter er det<br />

muligt at dække 1393,52kWh af husstanden samlede el forbrug i løbet af et år. Der forekommer<br />

flere starter af anlægget end ved de andre varmetanke, da størrelsen af varmeakkumuleringstanken<br />

ved denne simulation ikke er særlig stor.<br />

På den næste figur er det muligt at se hvordan elforbruget, anlæggets drift <strong>og</strong> indholdet i<br />

varmetanken varierer i løbet af en dag i januar måned med en varmetank på 14kWh <strong>og</strong><br />

en el grænse større end 0,15 kWh/kvarter.<br />

106


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-22: Viser hvornår anlægget er i drift, husstandens el forbrug samt indholdet i<br />

varmetanken i løbet af en dag i januar måned med en varmetank på 14 kWh <strong>og</strong> en el<br />

grænse der er > 0,15 kWh/kvarter.<br />

Som man kan se på figuren forekommer el grænse > 0,15 kWh/kvarter et par gange når<br />

anlægget ikke er i drift (f.eks. i ca. kvarter nr. 34). Da indholdet i varmetanken ikke er<br />

kommet under de 7 kWh kan anlægget ikke startes, selv om grænsebetingelsen er opfyldt.<br />

Anlægget starter kun en gang ved et indhold i varmeakkumuleringstanken som er<br />

107


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

mindre end 7 kWh samtidig med at grænsebetingelsen er opfyldt. Dette sker ca. i kvartal<br />

nr. 77.<br />

Det vil sige at anlægget flere gange starter fordi indholdet i varmetanken kommer til den<br />

nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> lidt færre gange tændes anlægget af en el grænse.<br />

Anlægget er i drift i 238 timer <strong>og</strong> 45 minutter i løbet af januar måned <strong>og</strong> starter 147<br />

gange. Anlægget startes 29 gange af en el grænse (<strong>og</strong> tank trigger limit).<br />

Anlægget starter flere gange fordi indholdet i varmetanken kommer til den nedre tømningsgrænse<br />

<strong>og</strong> lidt færre gange tændes anlægget af en el grænse.<br />

Når anlægget startes pga. at grænsebetingelsen er opfyldt er det typisk i drift fra 3– 5<br />

kvarter af gangen, hvorimod når anlægget starter pga. at indholdet i varmetanken er<br />

kommet til den nedre tømningsgrænse er anlægget i drift fra 5 – 10 kvarter af gangen.<br />

Der sælges i alt 1051 kWh i løbet af januar måned <strong>og</strong> der købes 269,7 kWh strøm fra<br />

nettet.<br />

I april måned er anlægget i drift i 154 timer <strong>og</strong> starter 126 gange. Anlægget startes 43<br />

gange af en el grænse. Der sælges i alt 707 kWh strøm <strong>og</strong> købes 298 kWh fra nettet ved<br />

en el grænse > 0,15 kWh / kvarter i løbet af april måned.<br />

I juli måned starter anlægget 63 gange. Anlægget startes 33 gange af en el-grænse. Anlægget<br />

er i drift i 51 timer <strong>og</strong> 45 minutter. Der købes i alt 293kWh <strong>og</strong> da husstandens<br />

elforbrug i denne måned er på 355kWh er det altså muligt at dække 17,5 % af husstandens<br />

strømforbrug i denne måned. Der sælges i alt 212kWh strøm til nettet.<br />

Når anlægget startes pga. at grænsebetingelse er opfyldt er det typisk i drift fra 2– 3<br />

kvarter af gangen, hvorimod når anlægget starter pga. at indholdet i varmetanken er<br />

kommet til den nedre tømningsgrænse er anlægget i drift fra 3 – 5 kvarter af gangen.<br />

108


4.12 Diskussion af resultater<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kunne se ud fra resultaterne ændrer den etablerede el styring væsentlig på<br />

kørselsmønstret af DACHS- anlægget. Der forekommer flere start/ stop af anlægget ved<br />

de små el grænser, da disse el-grænser forekommer oftere end de større el-grænser. Selv<br />

om disse grænser forekommer oftere end de større grænser står de kun for et elforbrug<br />

der er på 826 kWh over et år.<br />

Ved næsten alle varmetankstørrelser køber man mindst strøm når el grænser er større<br />

end 0,25 kWh/kvarter. Den eneste varmetank, hvor man køber mindst strøm ved en anden<br />

el grænse end grænsen større end 0,25 kWh/kvarter er varmetanken med et indhold<br />

på 14 kWh. Der køber man mindst strøm ved en el grænse større end 0,15 kWh/kvarter.<br />

Den mest optimale el grænse dvs. den el grænse hvor der købes mindst strøm er den el<br />

grænse hvor man i det perioder hvor anlægget ikke er i drift ved simulationen er i stand<br />

til at ramme flest gange de mindre el-forbrug i husstanden <strong>og</strong> hvor man ikke køber<br />

strøm så mange gange når forbruget af strøm i husstanden er høj.<br />

Med de store varmetanke er det muligt at dække mere af husstanden el-forbrug i forholdt<br />

til de mindre tanke da anlægget er i drift i lidt længere perioder.<br />

Det er altså muligt med en simpel el styring at reducere købet af strøm fra nettet ved alle<br />

varmetankstørrelser. Dermed forbedres <strong>økonomi</strong>en af DACHS anlægget da købet af<br />

strøm fra nettet er dyrere end strømmen da produceres på anlægget.<br />

Anlægget er næsten altid i drift når husstanden har højt forbrug af el i vinterperioden,<br />

men ikke resten af året.<br />

109


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.13 To huse (Strategi 3)<br />

I dette afsnit undersøges der hvad der sker når to husstande med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves flere el grænser. El grænse værdier der bruges er dobbelt så stor<br />

som i forholdt til 1 hus tilsluttet anlægget. Det er fordi at grænserne vil komme de samme<br />

antal gange som vil den undersøgelse jeg har lavet for hus 1, men det vil være dobbelt<br />

så stor.<br />

4.13.1 Varmetank 232 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under det 208kWh, da det <strong>og</strong>så skal være muligt at tømme varmetanken i<br />

mindst en time i vintermånederne, hvor det maksimale varmeforbrug i n<strong>og</strong>le timer<br />

kommer over det 12. Varmetanken fyldes op til ca. 220 kWh <strong>og</strong> tømmes til et indhold i<br />

tanken på 23,2kWh.<br />

Tabel 4-22: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 232Wh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 10 % med to<br />

husstande tilsluttet til anlægget.<br />

Tank kapacitet 232kWh = 5000l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17185,25 17185,25 17185,25 17178,63 17174,65 17153,45<br />

El salg[ kWh] 11829,19 11868,93 11782,01 11429,79 10994,30 11025,90<br />

El køb [kWh] 4704,32 4744,06 4657,14 4311,54 3880,03 3932,83<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

34046,25 34046,25 34046,25 34033,13 34025,25 33983,25<br />

Antal start stop 791 758 714 586 367 336<br />

Drifts tid [h] 3242,5 3242,5 3242,5 3241,25 3240,5 3236,5<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse[[%]<br />

10 10 10 10 10 10<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,5 0,6<br />

110


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Den el grænse for hvilken husstanden køber mindst strøm er el grænse > 0,5<br />

kWh/kvarter. Der købes i alt 3880,03kWh strøm i løbet af året. Da el behovet i de to<br />

husstande er på 10 060,38 kWh er det altså muligt at dække 6180,08 kWh strøm i de to<br />

husstande ved hjælp af DACHS anlægget. Det svarer til 61,43 % af den samlede le forbrug<br />

i de to husstande.<br />

4.13.2 Varmetank 70 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under det 54kWh, da det <strong>og</strong>så skal være muligt at tømme varmetanken i mindst<br />

en time i vintermånederne hvor det maksimale forbrug i n<strong>og</strong>le timer kommer over det<br />

10,5kWh. Tanken fyldes op til 66,5kWh <strong>og</strong> tømmes til ca. 3,5kWh.<br />

Tabel 4-23: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 70Wh fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 5 % med to husstande<br />

tilsluttet til anlægget.<br />

Tank kapacitet 70kWh = 1500l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17109,73 17107,08 17107,08 17107,08 17109,73 17108,40<br />

El salg [kWh] 11791,69 11785,99 11670,29 11377,28 10750,57 10834,78<br />

El køb [kWh] 4742,35 4739,30 4623,59 4330,58 3701,23 3786,75<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33896,63 33891,38 33891,38 33891,38 33896,63 33894,00<br />

Antal start stop 815 747 729 605 395 373<br />

Drifts tid [h] 3228,25 3227,75 3227,75 3227,75 3228,25 3228<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

5 5 5 5 5 5<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,5 0,6<br />

Den el grænse for hvilken husstanden køber mindst strøm er el grænse > 0,5<br />

kWh/kvarter. Der købes i alt 3701,23kWh strøm i løbet af året. Da el-behovet i de to<br />

husstande er på 10 060,38 kWh er det altså muligt at dække 6359,15kWh strøm i de to<br />

husstande ved hjælp af DACHS anlægget.<br />

111


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.13.3 Varmetank 23 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under det 12 kWh, da det <strong>og</strong>så skal være muligt at tømme varmetanken i<br />

mindst en time i vintermånederne hvor det maksimale forbrug i n<strong>og</strong>le timer kommer<br />

over 12kWh.<br />

Tabel 4-24: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el grænser, en varme tank<br />

på 23Wh fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 %, med to husstande tilsluttet til<br />

anlægget.<br />

Tank kapacitet 23,2kWh = 500l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17088,53 17088,53 17088,53 17087,20 17089,85 17089,85<br />

El salg [kWh] 12815,32 12790,26 12850,63 12566,03 12528,68 12510,66<br />

El køb [kWh] 5787,17 5762,12 5822,48 5539,21 5499,21 5481,19<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33854,63 33854,63 33854,63 33852 33857,25 17089,85<br />

Antal start stop 1183 1163 1155 1095 1047 1042<br />

Drifts tid 3224,25 3224,25 3224,25 3224 3224,5 3224,5<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30 30 30 30 30 30<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,5 0,6<br />

Der købes mindst strøm ved en el grænse > 0,6kWh/kvarter. Der købes i alt 5481 kWh<br />

strøm fra el nettet.<br />

112


4.14 Tre huse (Strategi 3)<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I dette afsnit undersøges der hvad der sker når tre husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el-styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves med flere el grænser. El grænseværdier der bruges er tre gange<br />

større i forholdt til 1 hus tilsluttet anlægget. Det er fordi at grænserne vil komme de<br />

samme antal gange som vil den undersøgelse jeg har lavet for hus 1, men det vil være<br />

tre gange større.<br />

4.14.1 Varmetank 232 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanken er kommet til < 202<br />

kWh.<br />

Tabel 4-25: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 20 % med tre<br />

husstande tilsluttet til anlægget.<br />

Tank kapacitet 232kWh = 5000l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25722,23 25722,23 25722,23 25722,23 25701,03 25701,03<br />

El salg[ kWh] 16750,55 16738,44 16602,77 16533,62 16288,06 16296,07<br />

El køb [kWh] 6118,90 6106,78 5971,12 5901,96 5677,61 5685,62<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50959,13 50959,13 50959,13 50959,13 50917,13 50917,13<br />

Antal start stop 476 471 451 437 237 236<br />

Drifts tid [h] 4853,25 4853,25 4853,25 4853,25 4849,25 4849,25<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse[[%]<br />

20 20 20 20 20 20<br />

El grænsen 0,18 0,24 0,3 0,45 0,75 0,9<br />

Der købes mindst strøm når el grænse er > 0,75kWh /kvarter. Der købes i alt 5677,61<br />

kWh. Der el behovet er på 15090,57kWh er det altså muligt at dække 9412,96 kWh af<br />

strøm behovet i de tre husstande ved hjælp af DACHS anlæggets produktion.<br />

113


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.14.2 Varmetank 70 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanke kommer på < 48 kWh.<br />

Tabel 4-26: Viser simulationen af anlæggets drift ved det forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 70kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med tre<br />

husstande tilsluttet til anlægget.<br />

Tank kapacitet 70kWh = 1500l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25637,43 25637,43 25637,43 25649,35 25649,35 25637,43<br />

El salg [kWh] 16618,71 16627,36 16510,65 16421,06 16042,13 16122,98<br />

El køb [kWh] 6071,86 6080,51 5963,80 5874,20 5483,35 5576,12<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50791,13 50791,13 50791,13 50791,13 50814,75 50791,13<br />

Antal start stop 478 477 462 451 320 322<br />

Drifts tid [h] 4837,25 4837,25 4837,25 4837,25 4839,5 4837,25<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30 30 30 30 30 30<br />

El grænsen 0,18 0,24 0,3 0,45 0,75 0,9<br />

Der købes mindst strøm når el grænsen er > 0,75kWh /kvarter.. Der købes i alt 5483,35<br />

kWh strøm fra el nettet. Der el behovet er på 15090,57kWh er det altså muligt at dække<br />

9607,22 kWh af strøm behovet i de tre husstande ved hjælp af DACHS anlæggets produktion.<br />

Anlægget startes <strong>og</strong>så flere gange fordi indholdet i varmeakkumuleringstanken er ved at<br />

blive tom, men <strong>og</strong>så n<strong>og</strong>le gange fordi el grænsen forekommer.<br />

114


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-23: Viser hvornår anlægget er i drift når el grænsen er > 0,75kWh/ kvarter med<br />

en varmetank på 70 kWh i løbet af januar måned.<br />

Som man kan se på figur 4-23. er anlægget næsten i drift hele januar måned. Det er fordi<br />

at varmeakkumuleringstankens indhold kan både vokse <strong>og</strong> falde <strong>og</strong> derfor fyldes<br />

varmeakkumuleringstanken langsommere op.<br />

Anlægget startes 4 gange fordi indholdet i varmeakkumuleringstanken er ved at komme<br />

tæt på den nedre tømningsgrænse. De blå pille viser hvor anlæggets startes af den nedre<br />

tømningsgrænse (indholdet i varmetanken tæt på nedre tømningsgrænse). De steder<br />

hvor der ikke er pille startes anlægget af el grænsen.<br />

Anlægget starter altså 8 gange i løbet af januar måned. I februar måned er anlægget altid<br />

i drift, <strong>og</strong> der købes kun strøm i de perioder hvor elforbruget i husstanden er større en<br />

anlæggets strøm produktion.<br />

Figur 4-24: Viser hvornår anlægget er i drift når el grænsen er > 0,75kWh /kvarter med<br />

en varmetank på 70 kWh i løbet af en uge i juni måned.<br />

115


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Anlægget bliver udelukkende tænd fordi der forekommer en el grænser <strong>og</strong> indholdet i<br />

varmetanken er kommet under 48 i løbet af den viste uge i juli måned. Anlægget starter<br />

7 gange i løbet af en uge, men er ikke i drift i lang tid pga. varmeforbruget husstanden<br />

har om sommeren.<br />

4.15 Diskussion af resultater<br />

Som man kunne se ud fra resultaterne ændre den etablerede el styring væsentlig på kørselsmønster<br />

af DACHS- anlægget <strong>og</strong>så når der er tilsluttet flere end en husstand til anlægget.<br />

Der forekommer flere start/ stop af anlægget ved det små grænser, da disse<br />

grænser forekommer oftere end det større grænser.<br />

Det er muligt at dække op til ca.65 % af husstandens el-forbrug ved hjælp af anlæggets<br />

el-produktion.<br />

Der købes mindre strøm i forholdt til den ustyrede strategi.<br />

116


4.16 El akkumulering <strong>og</strong> en el grænse – Strategi 4<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I <strong>Danmark</strong> er det ikke tilladt, at bruge el nettet som en slags buffer, dvs. de er ikke muligt<br />

at gemme strøm på nettet til senere brug.<br />

I denne her strategi vil jeg gerne undersøge hvordan driften af DACHS anlægget ville<br />

være hvis det var tilladt at bruge nettet som buffet <strong>og</strong> gemme strømmen til senere brug.<br />

I stedet for at bruge nettet som buffer <strong>og</strong> gør n<strong>og</strong>et som ikke er tilladt kan man f.eks.<br />

bruge en el bil(vehicle-to-grid <strong>og</strong>så kaldt for V2G). Med denne type el bil har man altså<br />

mulighed for at gemme strømmen som husstanden ikke har brug for i en kortere periode(enkelt<br />

sagt oplader man bilens batteri når husstanden ikke har brug for al den strøm<br />

som MKV producerer). Bilens batteri bruges altså til at opbevare strømmen som husstanden<br />

ikke har brug for. Når anlægget slukkes aflades batteriet <strong>og</strong> husstanden forbruger<br />

strømmen fra bilen i stedet for at købe den fra el-nettet. Når der ikke er mere strøm i<br />

batteriet <strong>og</strong> anlægget ikke er i drift begynder man at købe strøm fra el-nettet for at dække<br />

husstandens elforbrug.<br />

Der forudsættes altså at husstanden har en el bil hvor der er muligt at gemme strøm i<br />

kortere perioder <strong>og</strong> bruge den når anlægget er ikke i drift. Der ses bort fra alle de tab<br />

ved denne lagring.<br />

Strategien er en viderebyggelse af strategi nummer 3 hvor den eneste forskel er at men i<br />

denne strategi har en el akkumuleringstank <strong>og</strong> har mulighed for at gemme strømmen i<br />

en kort periode.<br />

El akkumuleringstank fyldes op til dens maksimale værdi. Først når el akkumuleringstank<br />

er fyldt op, begynder man at sælge den overskyldende strøm til nettet. Der er ingen<br />

salg til el nettet så længe el akkumuleringstank fyldes op.<br />

Indholdet i el akkumuleringstanken beregnes på samme måde som indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

både vil fyldning <strong>og</strong> tømning af el-tanken.<br />

117


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

118<br />

Start<br />

Read data from<br />

files<br />

Start dachs<br />

Heatacc<br />

tank is full<br />

No<br />

Accumulate heat<br />

Heatacc<br />

tank is full<br />

No<br />

Accumulate<br />

electricity<br />

El prod<br />

< Elcons<br />

Elacc tank<br />

is full<br />

No<br />

Yes<br />

Stop dachs<br />

Yes No<br />

Yes<br />

Sell el<br />

End<br />

Consumate heat<br />

from heatacc. tank<br />

Heatacc limit<br />

& elconsumption<br />

limit triggers<br />

activated<br />

Heatacc tank<br />

empty<br />

No<br />

Consumate el<br />

from elacc. tank<br />

No<br />

Yes Yes<br />

Is there<br />

Is there<br />

more data ?<br />

No<br />

Yes<br />

Figur 4-25: Flowchart strategi 4<br />

Consumate el<br />

from el tank<br />

or bye el<br />

Display results<br />

El tank<br />

empty<br />

No<br />

more data ?<br />

No<br />

Yes<br />

Yes<br />

Yes<br />

Buy el


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Jeg vil starte med at undersøge hvordan driften af anlægget ville være, hvis man gemmer<br />

en time af anlægget el produktion (5,3kWh) <strong>og</strong> bruger den gemte strøm når anlægget<br />

bliver slukket. Der sørges for at varmebehovet i husstanden altid bliver dækket.<br />

Der forventes at el produktionen ved alle størrelser af varmetanken bliver den samme<br />

som ved simulationer der er blevet udført i strategi 3 ved den samme el grænse, <strong>og</strong> at el<br />

købet bliver mindre, da man nu har en el-akkumuleringstank, hvor en time af anlæggets<br />

produktion kan gemmes dvs. 5,3 kWh. Varmetanke flydes <strong>og</strong> tømmes til de samme niveauer<br />

som ved strategi 3.<br />

Det kan d<strong>og</strong> ikke forventes at den optimale el grænse vil være den samme som ved strategi<br />

3. Det er fordi, at når anlægget slukkes <strong>og</strong> el-akkumuleringstank tømmes har man<br />

ikke det samme elforbrug hver gang, dvs. n<strong>og</strong>le gange vil el-akkumuleringstank tømmes<br />

hurtigere <strong>og</strong> andre gange langsommere, afhængig af elforbruget i husstanden på tømningstidspunktet.<br />

Elforbruget vil <strong>og</strong>så være forskelligt <strong>og</strong> varierende <strong>og</strong> derfor kan man<br />

ikke regne med at man får den samme optimums grænse som ved strategi 3.<br />

Det forventes at el salg bliver mindre ved alle størrelser af varmeakkumuleringstanke,<br />

da man først begynder at sælge strøm når indholdet i el-tanken er kommet til maksimum<br />

hver gang anlægget starter. Da anlægget vil starte flere gange i løbet af et år vil man<br />

sælge mindre strøm i forhold til andre strategier.<br />

Hvor hurtig el-tanken fyldes op afhænger af det elforbrug husstanden har på fyldningstidspunktet.<br />

Hvis forbruget er lav vil tanken fyldes hurtig op <strong>og</strong> dermed vil man begynde<br />

at sælge strøm hurtigere, <strong>og</strong> omvendt hvis el forbruget er lidt større i det perioder<br />

hvor tanken fyldes op, vil man begynde at sælge strøm på et senere tidspunkt, end ved<br />

hurtig fyldning af tanken.<br />

Ved alle tank størrelser startes der med en tom tank. Der afprøves med flere el grænser.<br />

El grænserne er lidt forskellige fra dem i strategi 3. Den mindste el grænse er på 0,1<br />

kWh da det har vist sig i strategi 3 at man aldrig finder den mest optimale el grænse<br />

under 0,1kWh.<br />

119


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.16.1 Varmetank 232 kWh<br />

Værdien for tank tømning er < 179kWh, dvs. at man først kan reagere på el grænsebetingelsen<br />

når tanken er tømt til en værdig der er mindre end 179kWh.<br />

Tabel 4-27: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 %, tømnings grænse på ca.3,5kWh <strong>og</strong><br />

en el akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

Tank kapacitet 232kWh = 5000l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8632,37 8629,72 8632,37 8632,37 8632,37 8632,37<br />

El salg[ kWh] 4231,41 4061,65 3984,13 3975,08 3969,33 3976,56<br />

El køb [kWh] 634,38 466,34 387,24 378,20 372,44 379,68<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

17101,88 17096,63 17101,88 17094 17101,88 17101,88<br />

Antal start stop 1011 786 421 385 365 365<br />

Drifts tid [h] 1628,75 1628,25 1628,75 1628,75 1628,75 1628,75<br />

Øvre grænse [%] 80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse[%] 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5<br />

El tanks kapacitet<br />

[kWh ]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

El grænsen 0,1 0,15 0,25 0,3 0,35 0,45<br />

Indholdet i 5,15 an- 4,22 5,3 an- 5,3 an- 5,3 an- 5,3<br />

el tanken i det lægget er anlægget lægget er lægget er lægget er anlægget<br />

sidste kvarter ikke i drift er ikke i<br />

drift<br />

i drift i drift i drift er i drift<br />

Som man kan se ud fra tabellen køber man mindst strøm ved en el grænse > 0,35 kWh.<br />

Der købes i alt 372,44 kWh strøm i løbet af et år. Da elbehovet i husstanden er på<br />

5030,19 kWh er det altså muligt at dække 4657,75 kWh af strøm forbruget i husstanden<br />

ved hjælp af DACHS anlæggets produktion. Det svarer til 92,6 %.<br />

Der sælges <strong>og</strong>så mindre strøm ved alle el grænser i forhold til de andre strategier, da<br />

man først begynder at sælge strøm når el akkumuleringstanken er fyldt op til de<br />

5,3kWh. Driftstiden af anlægget ændrer sig ikke så meget, men man får d<strong>og</strong> flere starter<br />

ved de mindre grænser da de forekommer flere gange end de lidt større.<br />

På den næste side, kan man se hvornår anlægget er i drift, hvordan indholdet i el <strong>og</strong><br />

varmetanken varierer samt husstandens el forbrug i løbet af en uge i januar måned.<br />

120


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-26: Viser hvornår anlægget er i drift,indholdet i el <strong>og</strong> varmetanken samt el<br />

forbrug i løbet af en uge i januar måned (varme tank 232kWh, el tank 5,3kWh, <strong>og</strong><br />

elgrænse > 0,35kWh/kvarter)<br />

121


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se på figur 4-26 køber man aldrig strøm i løbet af den viste uge da indholdet<br />

i el tanken aldrig er lige med 0. På figuren er det <strong>og</strong>så muligt at se hvornår el<br />

forbruget i husstanden kommer over 0,35kWh som er den el grænse for hvilket anlægget<br />

skal tændes hvis det ikke er i drift. Den første lille top man kan se på figuren har en<br />

værdi på 0,2975kWh <strong>og</strong> er altså mindre end vores el grænse (kvarter nr. 27)<br />

De første to gange elforbruget i husstanden kommer over det 0,35kWh er anlægget i<br />

drift. ( forbrug 0,595kWh efterfulgt af el forbrug på 1,1875kWh). I ca. 124 kvarter har<br />

vi igen en lille top men der er forbruget mindre end 0,35kW ). I kvarter nr. 102 er indholdet<br />

i varmeakkumuleringstanken nået maksimum <strong>og</strong> anlægget stoppes.<br />

Anlægget kommer i drift igen i kvarter nr. 165. fordi indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

er kommet under 179kWh <strong>og</strong> der er et elforbrug som er større end 0,35 kW <strong>og</strong> er<br />

på ca. 0,6 kW Indholdet i el-tanken vokser igen <strong>og</strong> fyldes op til de 5,3kWh. Mens anlægget<br />

er i drift er indholdet i el-tanken, når den er fyldt op altid på 5,3kWh, <strong>og</strong> begynder<br />

først at tømmes når anlægget ikke er i drift mere.<br />

I Januar måned køber man aldrig strøm ved en el grænse > 0,35 da anlægget har n<strong>og</strong>le<br />

”langvarige” driftsperioder pga. det varmeforbrug husstanden har i denne måned. Når<br />

anlægget ikke er i drift tømmes varmetanken hurtigere (pga. ”højt” varmeforbrug) <strong>og</strong><br />

når anlægget starter er indholdet i varmetanken lavere end f.eks. ved den samme situation<br />

i sommer månederne. Når anlægget starter dvs. er i drift igen vil indholdet i varmetanken<br />

fyldes langsommere op (end f.eks. om sommeren) da varmeforbruget i husstanden<br />

er ”stor” i denne måned.<br />

Samtidig er det muligt når anlægget ikke er i drift at dække det elforbrug husstanden har<br />

ved hjælp fra el-akkumuleringstanken inden indholdet i varmetanken er nået til < 179<br />

<strong>og</strong> el grænse betingelsen bliver opfyldt, dvs. inden anlægget kommer i drift igen. Man<br />

kan med andre ord sige at når anlægget ikke er i drift forekommer der forholdsvis mindre<br />

elforbrug der kan dækkes af de indhold man har i el-akkumuleringstanken samtidig<br />

med at grænse betingelsen bliver opfyldt inden indholdet i el akkumuleringstanken bliver<br />

0.<br />

I februar måned køber man kun 1,525kWh da el akkumuleringstanken bliver tømt flere<br />

gange et kvarter før el grænsebetingelsen bliver opfyldt.<br />

122


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I løbet af marts måned køber man aldrig strøm, da man hver gang får opfyldt grænsebetingelsen<br />

(<strong>og</strong> indholdet i varmetanken er < 179kWh) før el- akkumuleringstanken bliver<br />

tom.<br />

Der købes ikke strøm i april måned. Hver gang el-tanken er, ved at være tom bliver<br />

grænsebetingelsen opfyldt.<br />

I maj måned har vi et forholdsvis lille varmeforbrug <strong>og</strong> derfor tømmes varmeakkumuleringstanken<br />

meget langsomt <strong>og</strong> selv om grænse betingelsen bliver opfyldt samtidig med<br />

at indholdet i varmetanken kommer under det 179kWh, har anlægget forholdsvis korte<br />

driftsperioder da varmetankens indhold til at starte med er ”høj”(selv om anlægget ikke<br />

er i drift i f.eks. 87 kvarter tømmes varmetanken kun til f.eks. kun 165 inden grænsebetingelsen<br />

bliver opfyldt <strong>og</strong> anlægget startes igen se figur 4-27 indholdet i varmetanken).<br />

Når anlægget starter igen har vi igen et beskedent varmeforbrug <strong>og</strong> derfor vil varmetanken<br />

fyldes hurtigt op. El grænsen vil <strong>og</strong>så forekomme færre gange da elforbruget i husstanden<br />

kun få gange er større end el grænsen. (se figur 4-27 el forbrug).<br />

123


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-27: Viser hvornår anlægget er i drift, indholdet i el <strong>og</strong> varmetanken <strong>og</strong> el<br />

forbrug i løbet af 3 dage i maj måned ( kvartal 12098- 12385) med en varmetank på<br />

232kWh, en elgrænse >0,35 kWh/kvarter <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

124


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Det er altså ikke muligt at dække elforbruget husstanden har i maj måned ved hjælp af<br />

el tanken da varmeakkumuleringstanken tømmes langsommere end i vinterperioden <strong>og</strong><br />

el grænsen forekommer ikke så tit. De t<strong>og</strong> 35 – 40 kvarter før indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

kom under 179kWh. Derfor købes der mere strøm end i de andre måneder.<br />

Der købes i alt 30,85kWh strøm i løbet af maj måned.<br />

I juni måned køber husstanden 77, 03kWh el fra nettet. Dette gøres fordi vi har en lignende<br />

situation som i maj måned med et beskedent varmeforbrug <strong>og</strong> et el forbrug som<br />

ikke så tit kommer over de 0,35kWh. El akkumuleringstanken bliver kun få gange fyldt<br />

op, da anlægget ikke er i drift i så lange perioder af gangen. Dette betyder <strong>og</strong>så at man<br />

ikke sælger så meget strøm i juni måned.<br />

I juli <strong>og</strong> august køber man 163,5 kWh strøm. Igen har man længere perioder hvor anlægget<br />

ikke er i drift <strong>og</strong> el grænsen ikke kommer. El tanken fyldes op n<strong>og</strong>le enkelte<br />

gange.<br />

I september måned har husstanden stadigvæk lavt varmeforbrug <strong>og</strong> derfor har vi den<br />

samme situation som i maj måned <strong>og</strong> i de 3 sommermåneder. Da købes d<strong>og</strong> lidt mere<br />

strøm når anlægget ikke er i drift da el forbruget i september er større end i juni. Der<br />

købes i alt 96,93kWh.<br />

I oktober måned køber man strøm kun en gang, mens i november <strong>og</strong> december købes da<br />

aldrig strøm da el grænsebetingelsen bliver opfyldt. I oktober måned køber husstanden<br />

2,58kWh strøm fra nettet.<br />

125


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.16.2 Varmetank 70 kWh<br />

Her vises resultater af simuleringer med en varmetank på 70kWh.<br />

Værdien for tank tømning er < 50kWh, dvs. der kan ikke reageres på en el grænse før<br />

indholdet i varmetanken er kommet under de 50 kWh.<br />

Tabel 4-28: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 80 %, tømnings grænse på ca.3,5kWh <strong>og</strong> en<br />

el akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

Tank kapacitet 70 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8564,80 8560,82 8566,12 8567,45 8567,45 8567,45<br />

El salg [kWh] 4083,85 3976,32 3910,08 3907,54 3992,21 4000,76<br />

El køb [kWh] 551,82 447,53 379,14 375,58 460,25 468,81<br />

Varme produkti- 16968 16960,13 16970,63 16 973,25 16 16<br />

on [kWh]<br />

973,25 973,25<br />

Antal start stop 1100 826 422 386 374 374<br />

Drifts tid [h] 1616 1615,25 1616,25 1616,5 1616,5 1616,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

5 5 5 5 5 5<br />

El grænsen 0,1 0,15 0,25 0,3 0,35 0,45<br />

Indholdet i el 2,58 1,85 an- 5 anlæg- 5,3 anlæg- 5,3 5,3<br />

tanken i det sid- Anlægget lægget er get er get er i drift anlægget anlægget<br />

ste kvarter er ikke i ikke i drift ikke i drift<br />

er i drift er i drift<br />

[kWh]<br />

drift<br />

Man køber mindst strøm ved en el grænse som er større end 0,3kWh. Der købes i alt<br />

375,58kWh strøm i løbet af et år.<br />

Som forventet er el <strong>og</strong> varmeproduktionen ens ved den samme el grænse i både strategi<br />

3 <strong>og</strong> 4. I både strategi 3 <strong>og</strong> strategi 4 er el produktionen ved en el grænse større end<br />

0,1kWh 8564,80 kWh <strong>og</strong> varmeproduktionen er på 16 968 kWh.<br />

126


4.16.3 Varmetank 23 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Værdien for tank tømning er < 12kWh, dvs. der kan ikke reageres på en el grænse før<br />

indholdet i varmetanken er kommet under de 12 kWh. Varmetanken fyldes op til 98 %<br />

af dens maksimale indhold, <strong>og</strong> tømmes til 20 % af dens maksimale indehold.<br />

Tabel 4-29: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 23 kWh, fyldningsgrænse på98 %, tømnings grænse på 20 % <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

Tank kapacitet 23,2kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8548,90 8543,60 8543,60 8543,60 8543,60 8543,60<br />

El salg [kWh] 4545,48 4377,49 4303,58 4394,78 4398,45 4402,43<br />

El køb [kWh] 1031,65 864,08 790,17 881,37 885,04 889,02<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16936,50 16 926,00 16 926,00 16 926,00 16 926,00 16926,00<br />

Antal start stop 867 827 770 753 746 746<br />

Drifts tid 1613 1612 1612 1612 1612 1612<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

20 20 20 20 20 20<br />

El grænsen 0,1 0,15 0,25 0,3 0,35 0,45<br />

Indholdet i el 4,88 an- 0 anlægget 0 anlægget 0 anlægget 0 anlægget 0 anlægget<br />

tanken i det sidlægget er er ikke i er ikke i er ikke i drift er ikke i er ikke i<br />

ste kvarter [kWh] ikke i drift drift drift<br />

drift drift<br />

Man køber mindst strøm ved en el grænse som er større end 0,25kWh. Der købes i alt<br />

790,17kWh i løbet af et år.<br />

Strøm i løbet af et år. Igen kan man se at driftstiden af maskinen ændre sig ikke markant<br />

selv om man har en anden el grænse <strong>og</strong> at man sælger mindre strøm i forhold til de andre<br />

3 strategier.<br />

Som forventet er el <strong>og</strong> varmeproduktionen ens ved den samme el grænse i både strategi<br />

3 <strong>og</strong> 4 for den samme størrelse af varmetanken.<br />

127


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-28: Viser strøm købet i husstanden i løbet af året, husstandens el forbrug samt<br />

hvormeget af strømmen i husstanden bliver dækket ved hjlæp af anlæggets produktion.<br />

(varmetank 23 kWh, eltank 5,3kWh).<br />

128


4.16.4 Varmetank 14 kWh<br />

Værdien for tank tømning er < 7kWh.<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-30: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 14 kWh, fyldningsgrænse på 98 %, tømnings grænse på 10 % <strong>og</strong> en el<br />

akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

Tank kapacitet 14kWh = 300 l<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8542,27 8542,27 8546,25 8546,25 8546,25 8546,25<br />

El salg [kWh] 4152,68 4095,56 4244,09 4249,87 4266,22 4244,60<br />

El køb [kWh] 642,76 585,74 733,33 739,11 755,46 733,84<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16923,38 16923,38 16 931,25 16 931,25 16 931,25 16 931,25<br />

Antal start stop 1421 1290 1178 1174 1171 1153<br />

Drifts tid 1611,75 1611,75 1612,5 1612,5 1612,5<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

10 10 10 10 10 10<br />

El grænsen 0,1 0,15 0,25 0,3 0,35 0,45<br />

Indholdet i el 2,16 an- 2,26 an- 5,3 anlæg- 5,3 anlæg- 5,3 anlæg- 5,3 anlæg-<br />

tanken i det sidlægget er lægget er get er i drift get er i drift get er i drift get er i drift<br />

ste kvarter [kWh] ikke i drift ikke i drift<br />

Vi har en lille tank <strong>og</strong> hvis anlægget ikke tændes fordi grænse betingelsen er opfyldt<br />

bliver anlægget tændt da indholdet i varmetanken når den nedre tømningsgrænse. (Dette<br />

gælder i de perioder hvor vi har lidt større varmeforbrug).<br />

Der købes mindst strøm ved en el grænse som er større end 0,15. Der købes i alt 585,74<br />

kWh strøm i løbet af et år.<br />

Figur 4-29: viser el køb fra nettet i løbet af året (varmetank 14kWh, eltank 5,3kWh)<br />

129


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Jeg har <strong>og</strong>så prøvet at se hvad da sker når man gemmer to timer af anlæggets produktionskapacitet,<br />

dvs. hvis det maksimale indhold af el tanken sættes til 10,6kWh. Det har<br />

jeg gjort for alle varmetanksstørrelser, men d<strong>og</strong> kun med en el grænse, altså den el<br />

grænse som viste sig at være mest optimal ved sidste simulation, <strong>og</strong> tank trigger limit er<br />

den samme som ved simulationen med en el tank på 5,3 kWh.<br />

Tabel 4-31: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, forskellige<br />

varmetanke, <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 10,6 kWh<br />

Tank kapacitet 232kWh 70 kWh 23,2 kWh 14 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8632,37 8567,45 8543,60 8542,27<br />

El salg [kWh] 3932,81 3866,56 3856,96 3845,59<br />

El køb [kWh] 341,23 339,90 348,33 341,06<br />

Varme produktion<br />

kWh<br />

17101,88 16 973,25 16 926,00 16923,38<br />

Antal start stop 365 386 770 1290<br />

Drifts tid [h] 1628,75 1616,5 1612 1611,75<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

80 80 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

1,5 5 20 10<br />

El grænse 0,35 0,3 0,25 0,15<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

10,6 10,6 10,6 10,6<br />

Indholdet i el 10,6<br />

10,6<br />

4,7725 anlæg- 7,56 anlæg-<br />

tanken i det anlægget er i anlægget er i get er ikke i get er ikke i<br />

sidste kvarter<br />

[kWh]<br />

drift<br />

drift<br />

drift<br />

drift.<br />

Som man kan se ud fra tabellen er det muligt yderligere at reducere el køb <strong>og</strong> el salg<br />

hvis man gemmer to timer af anlæggets el produktion <strong>og</strong> forbruger den når anlægget<br />

ikke er i drift. Når man har mulighed for at gemme to timer af anlæggets el produktion,<br />

er reduktionen af strøm købet større når de mindre varmetanke er tilsluttet til anlægget i<br />

forhold til de større tanke, dvs. da købes ikke meget mindre strøm når man kan gemme<br />

to timer af anlæggets produktion i forhold til en time ved de større varmetanke.<br />

Spørgsmålet er så hvorfor man opnår en større besparelse i form af det mindre strøm<br />

køb ved de mindre tanke?<br />

Med en varmetank på 232kWh <strong>og</strong> en el tank på 10,6kWh køber man i maj måned kun<br />

1.325 kWh strøm da det næsten altid er muligt at dække el forbruget i husstanden ved<br />

130


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

hjælp af el tanken. Det er den eneste markante forskel i forhold til når man gemte en<br />

time af anlægget el produktion <strong>og</strong> købte 30,86 kWh i maj måned.<br />

Med en varmeakkumuleringstank på 23,2 kWh <strong>og</strong> en el tank på 10,6kWh køber man<br />

ikke strøm før maj måned da det er muligt at dække strømforbruget i husstanden ved<br />

hjælp af el tanken når anlægget ikke er i drift. Da man havde mulighed for at gemme en<br />

times el produktion købte man i alt 110,1025kWh strøm i løbet af årets første fire måneder.<br />

I maj juni, juli <strong>og</strong> august købes der i alt 247,15kWh når man kan gemme to timer<br />

af el produktionen, hvor man med en times produktion købte 425kWh i løbet af disse<br />

måneder.<br />

Forklaringen er altså at el købet falder ”tilfældigt ud ” afhængig af driftstidspunktet i<br />

forhold til elforbruget.<br />

131


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.17 Diskussion<br />

Da anlægget ikke kan registreres efter el afgiftsloven <strong>og</strong> man skal forære strømmen til<br />

net selskaberne, er det en god ide at have en el akkumuleringstank som ved simulationen<br />

i strategi 4, med den betingelse at man ikke kan sælge strøm før el tanken er fyldt<br />

op. På den møde vil man forære mindre strøm gratis til el nettet.<br />

Der købes mindre strøm når man har mulighed for at gemme en time af anlæggets el<br />

produktion, <strong>og</strong> bruge den senere når anlægget ikke er i drift.<br />

Strøm købet kan reduceres yderligere hvis man gemmer to timer af anlæggets el produktion.<br />

Det er muligt at dække op til ca. 93 % af husstandens elforbrug når man bruger en elbil<br />

som lager.<br />

Hvis man antager at husstanden har en elbil <strong>og</strong> et mikrokraftvarmeanlæg, kan el bilen<br />

bruges til at forbedre <strong>økonomi</strong>en af mikrokraftvarmeanlæg, da man i stedet for at sælge<br />

strømmen gratis kunne bruge den til at køre i elbilen. Strømmen som produceres på et<br />

mikrokraftvarmeanlæg er ca. 2 gange billigere end den strøm man køber fra nettet.<br />

Som forventet har vi den samme driftstid af maskinen ved ens grænser både i strategi 3<br />

<strong>og</strong> 4. Kun el købet <strong>og</strong> el salget ændrer sig i strategi 4 i forholdt til strategi 3 ved den<br />

samme el grænse.<br />

Man kan <strong>og</strong>så se at der købes mere strøm ved alle størrelse af tanke i løbet af perioden<br />

fra maj til <strong>og</strong> med september. Dette skyldes det beskedne varmeforbrug husstanden har.<br />

132


4.18 To huse (strategi 4)<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I dette afsnit undersøges der hvad der sker når to husstande med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves med flere el grænser. Der gemmes en time af anlæggets el produktion.<br />

Når der tilsluttes flere end en husstand til anlægget kan man <strong>og</strong>så have den<br />

situation at el elforbrug bliver større end det der produceres når anlægget er i drift. Når<br />

det sker forbruger man først det strøm man har i el akkumuleringstanken. Når el tanken<br />

er tom køber man strøm. (så længe el-produktionen er mindre end forbruget). Når det<br />

ikke er tilfælde akkumulere man el igen <strong>og</strong> begynder at sælge strøm først når el tanken<br />

er fyldt op. Dette kan ses på næste figur. El forbrug >el produktion kan ses i den sorte<br />

boks på figuren. El-akkumulering er gul.<br />

Figur 4-30: Viser at el tanken <strong>og</strong>så kan tømmes mens anlægget er i drift (Elforbrug > el<br />

produktion kvarter nr. 73 til 76)<br />

133


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.18.1 Varmetank 232 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under 208kWh.<br />

Tabel 4-32: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 232Wh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 10 % med to<br />

husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

Tank kapacitet 232kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17185,25 17185,25 17185,25 17178,63 17174,65 17153,45<br />

El salg[ kWh] 9073,53 9145,08 9079,21 8900,27 8804,30 8897,91<br />

El køb [kWh] 1952,40 2023,94 1958,07 1782,02 1690,03 1810,14<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

34046,25 34046,25 34046,25 34033,13 34025,25 33983,25<br />

Antal start stop 791 758 714 586 367 336<br />

Drifts tid [h] 3242,5 3242,5 3242,5 3241,25 3240,5 3236,5<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse[[%]<br />

10 10 10 10 10 10<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,5 0,6<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el 3,74 an- 3,74 an- 3,74 an- 0 anlæg- 0 anlæg- 5,3 an-<br />

tanken i det sidlægget er lægget er lægget er get er get er lægget er<br />

ste kvarter ikke i drift ikke i drift ikke i drift ikke i drift ikke i drift i drift<br />

Den el grænse for hvilken husstanden køber mindst strøm er el grænse ><br />

0,5kWh/kvarter. Der købes i alt 1690,03kWh strøm i løbet af året. Da el behovet i de to<br />

husstande er på 10 060,38 kWh er det altså muligt at dække 8730,35kWh strøm i de to<br />

husstande ved hjælp af DACHS anlægget. Det svarer til 83,2 % af den samlede el forbrug<br />

i de to husstande.<br />

Med en el grænse > 0,5 købes der i alt 804,5 kWh strøm i perioden fra maj til <strong>og</strong> med<br />

september.<br />

134


4.18.2 Varmetank 70 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under 54kWh.<br />

Tabel 4-33: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 70Wh fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 5 % med to husstande<br />

tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh<br />

Tank kapacitet 70kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17109,73 17107,08 17107,08 17107,08 17108,40 17108,40<br />

El salg [kWh] 9014,22 9065,35 8981,12 8809,07 8141,21 8141,21<br />

El køb [kWh] 1970,17 2022,09 1937,86 1765,82 1098 1098<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33896,63 33891,38 33891,38 33891,38 33894,00 33894,00<br />

Antal start stop 815 747 729 605 365 365<br />

Drifts tid [h] 3228,25 3227,75 3227,75 3227,75 3228 3228<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

5 5 5 5 5 5<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,7 0,8<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el 5,3 an- 3,445 3,445 3,445 5,3 anlæg- 5,3 an-<br />

tanken i det sidlægget er anlægget anlægget anlægget get er i drift læggetste<br />

kvarter i drift er ikke i er ikke i er ikke i<br />

er i drift<br />

drift drift drift<br />

I intervallet fra 0,7kWh til 0,83kWh findes der et fladt minimum for hvilket da købes<br />

mindst strøm. Ved hver grænse i dette interval køber husstanden 1098kWh strøm i løbet<br />

af året. Da el-behovet i de to husstande er på 10 060,38 kWh er det altså muligt at dække<br />

8936,35kWh strøm i de to husstande ved hjælp af DACHS anlægget (84,5 %).<br />

Da findes altså ikke kun en el grænse hvor man købet mindst strøm.<br />

Med en el grænse > 0,84kWh/kvarter køber husstanden 1364 kWh strøm i løbet af et år.<br />

Der købes i alt 1098 strøm i løbet af året.<br />

135


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.18.3 Varmetank 23 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under 12 kWh.<br />

Tabel 4-34: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 23Wh fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med to<br />

husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh<br />

Tank kapacitet 23,2kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17088,53 17088,53 17088,53 17087,20 17089,85 17089,85<br />

El salg [kWh] 9399,70 9369,89 9415,25 9346,58 9419,79 9382,28<br />

El køb [kWh] 2377,49 2347,23 2393,23 2325,49 2396,90 2358,74<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33854,63 33854,63 33854,63 33852 33857,25 17089,85<br />

Antal start stop 1183 1163 1155 1095 1047 1042<br />

Drifts tid 3224,25 3224,25 3224,25 3224 3224,5 3224,5<br />

Øvre grænse [%] 98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30 30 30 30 30 30<br />

El grænsen 0,12 0,16 0,2 0,3 0,5 0,6<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el 5,3 an- 4,85 4,85 4,46 5,3 anlæg- 5,3 anlæg-<br />

tanken i det sidlægget er i anlægget anlægget anlægget er get er i drift get er i drift<br />

ste kvarter drift er ikke drift er ikke drift ikke i drift<br />

Den el grænse for hvilken husstanden køber mindst strøm er el grænse > 0,3 Der købes i<br />

alt 2325,5 kWh strøm i løbet af året. Da el behovet i de to husstande er på 10 060,38<br />

kWh er det altså muligt at dække 7734,88 kWh strøm i de to husstande ved hjælp af<br />

DACHS anlægget.<br />

Med en el grænse > 0,3 købes der i alt 1461,41 kWh strøm i perioden fra maj til <strong>og</strong> med<br />

september.<br />

136


4.19 Tre huse (strategi 4)<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I dette afsnit undersøges der hvad der sker når tre husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves med flere el grænser. Der gemmes en time af anlæggets el produktion.<br />

4.19.1 Varmetank 232 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanken er kommet under 202<br />

kWh.<br />

Tabel 4-35:Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en varme<br />

tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 20 % med tre<br />

husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh<br />

Tank kapacitet 232kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25722,23 25722,23 25722,23 25722,23 25701,03 25701,03<br />

El salg[ kWh] 14028,64 14024,48 13907,76 14026,11 14311,26 14323,58<br />

El køb [kWh] 3403,05 3398,98 3281,97 3408,76 3710,01 3721,21<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50959,13 50959,13 50959,13 50959,13 50917,13 50917,13<br />

Antal start stop 476 471 451 437 237 236<br />

Drifts tid [h] 4853,25 4853,25 4853,25 4853,25 4849,25 4849,25<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse[[%]<br />

20 20 20 20 20 20<br />

El grænsen 0,18 0,24 0,3 0,45 0,75 0,9<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el 5,3 an- 5,3 an- 5,3 anlæg- 5,3 an- 5,3 an- 5,3 an-<br />

tanken i det sidlægget er i lægget er i get er i drift lægget er lægget er lægget er<br />

ste kvarter drift drift<br />

i drift i drift i drift<br />

Der købes mindst strøm ved en el grænse > 0,3kWh/kvarter.<br />

I perioden fra maj til <strong>og</strong> med september købes da i alt 1897,97 kWh strøm til de 3 husstande.<br />

Der laves yderligere to simulationer hvor man har mulighed for at gemme to <strong>og</strong> tre timer<br />

af anlægget el-produktion. Simulationerne udføres med den el grænse, som har vist<br />

sig at være den bedste ved simulationen med en el tank på 5,3kWh (el grænse større end<br />

137


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

0,3kWh/kvarter). Tank trigger limit samt øvre <strong>og</strong> nedre tømningsgrænse er den samme<br />

som ved den sidste simulation.<br />

Tabel 4-36: Viser simulationen af anlæggets drift ved el grænsen større end<br />

0,3kWh/kvarter, en varme tank på 232kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings<br />

grænse på 20 % med to husstande tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> forskellige el akkumuleringstanke.<br />

Varme tank<br />

232kWh<br />

Sim. nr.1 Sim. nr.2<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25722,23 25722,23<br />

El salg[ kWh] 12236,72 11739,66<br />

El køb [kWh] 1631,34 1193,70<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50959,13 50959,13<br />

Antal start stop 451 437<br />

Drifts tid [h] 4853,25 4853,25<br />

Øvre grænse [%] 95 95<br />

Nedre grænse[[%] 20 20<br />

El grænsen 0,3 0,3<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

10,6 15,9<br />

Indholdet i el tanken<br />

i det sidste<br />

kvarter<br />

138<br />

10,6 anlægget<br />

er i<br />

drift<br />

15,9 anlægget<br />

er<br />

i drift<br />

Som man kan se ud fra tabellen er det muligt at reducerer el købet yderligere når man<br />

har mulighed for at gemme 2 <strong>og</strong> tre timer af anlæggets el produktion.<br />

På de næste figurer vil jeg vise hvor meget strøm husstanden køber når det er muligt at<br />

gemme en <strong>og</strong> to timer af anlæggets produktion i løbet af 11 kvarter.


Figur 4-31:Viser husstandens el forbrug , indholdet i eltanken <strong>og</strong> el køb når<br />

eltankkapacitet er på 5,3 kWh.<br />

.<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

139


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-32: Indholdet i eltanken <strong>og</strong> el køb når eltankkapacitet er på 10,6 kWh.<br />

El tanken på 5,3 kWh tømmes hurtigere end en eltank på 10,6 kWh <strong>og</strong> derfor køber man<br />

<strong>og</strong>så mere strøm når anlægget ikke er i drift i den viste periode.<br />

Det væsentlige er d<strong>og</strong> at man på begge figurer kan se at tømning af eltanken sker meget<br />

hurtig. F.eks. bliver el tanken på 10,6kWh tømt i løbet af 8 kvarter (2 timer)<strong>og</strong> at man i<br />

løbet af en time tømmer tanken for 9 kWh(kvarter5-9). En typisk el bil kan oplade <strong>og</strong><br />

aflade med 2,5- 3 kW per time. Derfor vil man have brug for en særlig leder i elbilen,<br />

samt særlig installation i huset for at kunne oplade <strong>og</strong> aflede elbilen så hurtig.<br />

140


4.19.2 Varmetank 70 kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanken er kommet under 48<br />

kWh.<br />

Tabel 4-37:Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en varme<br />

tank på 70kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med tre husstande<br />

tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh<br />

Tank kapacitet 70kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25637,43 25637,43 25637,43 25637,43 25649,35 25637,43<br />

El salg[ kWh] 13864,18 13862,88 13757,49 13812,93 13636,48 13649,36<br />

El køb [kWh] 3323,50 3321,91 3216,51 3275,69 3083,28 3119,28<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50791,13 50791,13 50791,13 50791,13 50814,75 50791,13<br />

Antal start stop 478 477 462 451 320 322<br />

Drifts tid [h] 4837,25 4837,25 4837,25 4837,25 4839,5 4837,25<br />

Øvre grænse [%] 95 95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse[[%]<br />

30 30 30 30 30 30<br />

El grænsen 0,18 0,24 0,3 0,45 0,75 0,9<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el 5,3 an- 5,3 an- 5,3 anlæg- 5,3 an- 5,3 an- 5,3 an-<br />

tanken i det sidlægget er i lægget er get er i drift lægget er lægget er lægget er<br />

ste kvarter drift i drift<br />

i drift i drift i drift<br />

Man kan altså se ud fra den overstående tabel at der købes mindst strøm ved en el grænse<br />

som er større end 0,7kWh. Der købes i alt 3083,28 kWh i løbet af året når man har<br />

mulighed for at gemme en time af anlæggets el-produktion <strong>og</strong> bruge den når anlægget<br />

ikke er i drift. Uden en el akkumuleringstank købte man med en el grænse der er større<br />

end 0,75 i alt 5483,35 kWh i løbet af året.<br />

141


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.20 Diskussion<br />

Når man har mulighed for at gemme strøm i en periode kan man altså reducerer strøm<br />

købet fra el-nette. Dette gælder både når der er 2 <strong>og</strong> 3 husstande med identisk el <strong>og</strong><br />

varme forbrug tilsluttet til anlægget. Der kan dækkes ca. 82 % af husstandenes el køb<br />

ved hjælp af anlæggets el-produktion.<br />

Med en husstand kunne man dække op til ca. 92 %.<br />

Hvorfor er det muligt at dække mere af strømforbruget i husstanden når der kun er tilsluttet<br />

1 hus til anlægget?<br />

Det er fordi at man aldrig kan komme i de situationer hvor elforbruget bliver større end<br />

elproduktionen mens anlægget er i drift. I disse perioder tømmes el-tanken. Når eltanken<br />

er tom køber man altså strøm fra nettet selv om anlægget er i drift. Det sker aldrig<br />

med en husstand tilsluttet til anlægget.<br />

Strøm købet vil stadigvæk være størst i perioden fra maj til september da anlægget har<br />

kortere drifts tid end om vinteren <strong>og</strong> el tanken vil flere gange ikke nå at blive helt fyldt<br />

op. Perioder hvor anlægget ikke er i drift er <strong>og</strong>så længere i denne periode end om vinteren<br />

pga. de varmeforbrug husstanden har.<br />

142


4.21 El grænser for hver måned – Strategi 5<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Strategi 5 er en udbygning af strategi 3. Den eneste forskel er at der nu findes en el<br />

grænse for hver eneste måned i stedet for en el grænse som er den samme for hele året.<br />

Dette gøres for at optimere anlæggets drift endnu bedre end ved strategi 3. Som vi så i<br />

strategi 3 var anlægget ikke altid i drift når husstanden havde stort elforbrug i sommer<br />

perioden. Derfor vil jeg undersøges om man kan ”flytte” driften af anlægget i løbet af<br />

maj måned <strong>og</strong> om sommeren <strong>og</strong> placerer den i de perioder hvor el forbruget i husstanden<br />

er stor (ved hjælp af el grænsen).<br />

Simulationen startes med de gennemsnitlige grænser man har for hver måned. El grænsen<br />

for januar måned findes som det el forbrug man har i januar divideret med antal<br />

kvarter i januar måned. El grænserne for de andre måneder findes på samme måde.<br />

Men det er altså ikke muligt at finde de mest optimale el grænser ved simulationen af<br />

strategi 5, da vi i alt har mange mulige el grænsekombinationer. Hvis man skulle finde<br />

de mest optimale el grænser, kunne dette gøres ved hjælp af Monte Carlo simulering<br />

hvor alle mulige grænsekombinationer kunne afprøves. Dette vil d<strong>og</strong> kræve meget tid<br />

<strong>og</strong> ligger udenfor projektets mål <strong>og</strong> afgrænsning.<br />

4.21.1 Varmetank 232 kWh<br />

Der kan stadigvæk ikke reageres på el grænsen før varmeakkumuleringstanken har tømt<br />

sig til en vis niveau. El forbrugerne i maj, juni, juli <strong>og</strong> august er næsten ens <strong>og</strong> derfor vil<br />

det gennemsnitlige el grænser <strong>og</strong>så være ens.<br />

Den første simulering der udføres er med en varmetank på 232 kWh <strong>og</strong> de gennemsnitlige<br />

el grænser for hver måned. Der udføres i alt 6 simuleringer ved alle størrelser af<br />

varmetanke. Den første simulering er d<strong>og</strong> altid den med gennemsnitlige el grænser.<br />

Varmetanke tømmes <strong>og</strong> fyldes op til de samme niveauer som i strategi 3. Tank trigger<br />

limit er <strong>og</strong>så den samme som ved simuleringer i strategi 3 for alle størrelser af varmetanke.<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før varmetanken har tømt sig til mindre end<br />

179kWh når vi har en varmetank på 232 kWh. Resultaterne kan ses i tabellen på næste<br />

side.<br />

143


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-38: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige måneds el grænser,<br />

en varme tank på 232 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 1,5 %<br />

med en husstand tilsluttet til anlægget.<br />

Varme tanks<br />

kapacitet<br />

144<br />

232 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8629,72 8632,37 8632,37 8632,374 8632,37 8632,37<br />

El salg [kWh] 6306,45 5946,90 5962,29 5656,24 5659,31 6118,24<br />

El køb [kWh] 2706,922 2333,58 2360,10 2054,05 2057,13 2516,06<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

17096,62 17101,88 17 101,88 17101,87 17101,88 17101,87<br />

Antal start<br />

stop<br />

760 544 566 421 421 564<br />

Drifts tid [h] 1628,25 1628,75 1628,75 1628,75 1628,75 1628,75<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,16 0,25 0,24 0,31 0,25 0,3<br />

februar 0,18 0,25 0,24 0,25 0,25 0,35<br />

marts 0,15 0,25 0,24 0,25 0,25 0,20<br />

april 0,14 0,25 0,24 0,25 0,25 0,19<br />

maj 0,12 0,15 0,13 0,5 0,25 0,13<br />

juni 0,12 0,15 0,13 0,5 0,25 0,14<br />

juli 0,12 0,15 0,13 0,5 0,5 0,13<br />

august 0,12 0,15 0,13 0,5 0,5 0,13<br />

september 0,14 0,25 0,23 0,25 0,25 0,18<br />

oktober 0,13 0,25 0,24 0,25 0,25 0,19<br />

november 0,15 0,25 0,24 0,25 0,25 0,25<br />

december 0,17 0,25 0,24 0,25 0,25 0,3<br />

Ud fra tabellen kan man se at når man starter med de gennemsnitlige el grænser for hver<br />

måned køber man meget mere strøm end i strategi 3. I strategi 3 med en el grænse som<br />

var > 0,25kWh/kvarter købte man i alt 2086, 80 kWh i løbet af et år. Det gjorde man<br />

fordi man var i stand at ramme flest gange de lavere el forbrug når anlægget ikke var i<br />

drift.<br />

Når man har de gennemsnitlige el-grænser kan man altså ikke ramme de små forbrug<br />

flest gange, men man køber <strong>og</strong>så strømmen i n<strong>og</strong>le perioder hvor forbruget er stort.<br />

Derfor har jeg prøvet at se hvad der skete med el købet, hvis el grænserne i maj, juni,<br />

juli <strong>og</strong> august blev sat til > 0,15kWh/kvarter <strong>og</strong> de andre el grænser til ><br />

0,25kWh/kvarter. I denne periode forekommer el grænser der er større end 0,25kWh


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

ikke lige så mange gange som f.eks. i vinterperioden. Derfor er det interessant at se hvad<br />

der sker med driften af anlægget <strong>og</strong> el købet når man sænker el grænser i denne periode.<br />

Det viste sig d<strong>og</strong> ikke at være en god ide i det man købte mere strøm i forholdt til den<br />

bedste el grænse i strategi 3. Anlægget fik som forventet flere starter(544) end ved den<br />

mest optimale el grænse i strategi 3 hvor anlægget startede 421 gange. Det der skete, når<br />

man sænkede el grænser om sommeren er, at anlægget bliv tændt hver gang tank trigger<br />

limit kom under 179kWh, man driftstiden af anlægget blev kortere. Anlægget var typisk<br />

i drift i 2- 4 kvarter af gangen inden varmeakkumuleringstanken bliv fyldt op. I strategi<br />

3 var anlægget typisk i drift i ca. 7 kvarter af gangen før varmeakkumuleringstanken<br />

blev fyldt op.<br />

Det der skete i løbet af sommeren vises på de næste figurer.<br />

Figur 4-33: Viser hvornå anlægget er i drift i løbet af 3 dage i juli måned, når man<br />

sænker el grænser i maj, juni, <strong>og</strong> august til >0,15 kWh / kvarter<br />

145


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-34: Viser hvornå anlægget er i drift i løbet af 3 dage i juli måned, med en el<br />

grænse som er ens for alle årets måneder <strong>og</strong> er > 0,25 kWh / kvarter<br />

Som man kan se ud fra de to overstående figurer, får anlægget flere starter i løbet af 3<br />

dage i juli måned når man sænker el grænser i maj juni, juli <strong>og</strong> august til<br />

0,15kWh/kvarter.<br />

Man kan <strong>og</strong>så se at anlæggets driftstid bliver kortere. Det er fordi at anlægget næsten<br />

hver gang starter igen, lige så snart trigger limit er opfyldt <strong>og</strong> dermed får kortere drift. I<br />

det tilfælde hvor el grænsen er > 0,25 i juli måned tømmes indholdet i varmetanken i en<br />

længere periode end ved en el grænse på 0,15 <strong>og</strong> derfor får man længere driftstid.<br />

Jeg har <strong>og</strong>så prøvet at se hvordan man kunne flytte driften af anlægget i sommerperioden,<br />

således at man køber lidt mindre strøm i løbet af året i forhold til strategi 3. Dette<br />

kunne man gøre ved at sætte el grænser op (i forhold til strategi 3) i juni, juli <strong>og</strong> august<br />

til 0,5kWh/kvarter <strong>og</strong> beholder el grænsen > 0,25kWh/kvarter resten af åre. Med disse<br />

el grænser køber man mindre strøm, end i strategi 3.( ved en el grænse > 0,25 i hver<br />

måned). Der købes i alt 2054 kWh strøm i løbet af året.<br />

Det er altså muligt at købe 32,8 kWh mindre strøm når man sætter el grænserne til at<br />

være > 0,5kWh / kvarter i de 4 måneder. Driftstiden at anlægget, el <strong>og</strong> varmeproduktion<br />

samt antal start er ens i begge situationer. Hvorfor køber man så mindre strøm når el<br />

grænserne er 0,5kWh/kvarter i disse 4 måneder?<br />

Det vil jeg vise ved hjælp af to tabeller hvor jeg vil sammenligne driften af anlægget i<br />

juli måned fra kvarter nr. 18 213 til 18 224, når der hhv. reageres på en el grænsebetingelsen<br />

som er > 0,25kWh/kvarter <strong>og</strong> el grænse >0,5kWh/kvarter.<br />

146


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-39: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el grænse > 0,25<br />

El købet i denne periode er på 3,325 kWh.<br />

Kvarter<br />

Workingstatus<br />

El forbrug<br />

[kWh]<br />

Indhold i<br />

varmetanken<br />

[kWh]<br />

18213 1 0,415 172,66<br />

18214 1 0,415 174,95<br />

18215 1 0,415 177,185<br />

18216 1 0,415 179,445<br />

18217 1 0,8325 181,8225<br />

18218 1 0,8325 184,2<br />

18219 0 0,8325 183,9525<br />

18220 0 0,8325 183,705<br />

18221 0 0,415 183,4575<br />

18222 0 0,415 183,21<br />

18223 0 0,415 182,9625<br />

18224 0 0,415 182,715<br />

.<br />

Tabel 4-40: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el grænse > 0,5<br />

El købet i denne periode er på 2,075 kWh.<br />

Kvarter<br />

Workingstatus<br />

El forbrug<br />

[kWh]<br />

Indhold i<br />

varmetanken<br />

[kWh]<br />

18213 0 0,415 170,04<br />

18214 0 0,415 169,675<br />

18215 0 0,415 169,31<br />

18216 0 0,415 168,945<br />

18217 1 0,8325 171,3225<br />

18218 1 0,8325 173,7<br />

18219 1 0,8325 176,0775<br />

18220 1 0,8325 178,455<br />

18221 1 0,415 180,8325<br />

18222 1 0,415 183,21<br />

18223 1 0,415 185,5875<br />

18224 0 0,415 185,34<br />

147


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Det man kan se altså er at man ved en el grænse > 0,5kWh/kvarter flytter driften af anlægget.<br />

Driften flyttes til en periode hvor elforbruget er lidt større <strong>og</strong> derfor køber man<br />

mindre strøm. Da dette sker flere gange i løbet af juli, men <strong>og</strong>så i de andre 3 måneder,<br />

vil man derfor købe mindre strøm end ved en el grænse > 0,25kWh/kvarter.<br />

4.21.2 Varmetank 70 kWh<br />

Tabel 4-41: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el grænser,<br />

en varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 80 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 5 % med en<br />

husstand tilsluttet til anlægget.<br />

Varme tanks<br />

kapacitet<br />

148<br />

70 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8560,82 8566,12 8566,12 8567,45 8567,45 8567,45<br />

El salg [kWh] 6229,53 5915,83 5918,01 6304,82 5611,92 6178,46<br />

El køb [kWh] 2698,89 2379,89 2382,07 2767,56 2075,99 2641,19<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16960,13 16970,63 16 970,63 16 973,25 16 973,25 8567,45<br />

Antal start<br />

stop<br />

798 548 572 658 422 584<br />

Drifts tid [h] 1615,25 1616,25 1616,25 1616,5 1616,5 1616,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

80 80 80 80 80 80<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

5 5 5 5 5 5<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,16 0,25 0,3 0,31 0,25 0,3<br />

februar 0,18 0,25 0,24 0,4 0,25 0,35<br />

marts 0,15 0,25 0,24 0,18 0,25 0,20<br />

april 0,14 0,25 0,24 0,16 0,25 0,19<br />

maj 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

juni 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,14<br />

juli 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

august 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

september 0,14 0,25 0,23 0,16 0,25 0,18<br />

oktober 0,13 0,25 0,24 0,15 0,25 0,19<br />

november 0,15 0,25 0,24 0,27 0,25 0,25<br />

december 0,17 0,25 0,24 0,31 0,25 0,3<br />

I strategi 3 hvor jeg havde en el grænse for alle året måneder købte man mindst strøm<br />

ved en el grænse > 0,25kWh/kvarter. El købet var på 2108,15 kWh. Når man gør det<br />

samme for denne varmetank størrelse som man gjorde med en tank på 232 kWh, kan


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

man yderligere spare på strøm købet. Når man sætter el grænser i maj, juni, juli <strong>og</strong> august<br />

til 0,5kWh/kvarter <strong>og</strong> flytter driften af anlægget i løbet af sommerperioden køber<br />

man i alt 2075,99 kWh strøm i løbet af et år. Besparelsen er på 32,16 kWh.<br />

Når anlægget ikke er i drift, bliver det altid tændt af en el grænse med aldrig pga. at indholdet<br />

i varmetanken er nået til den nedre tømningsgrænse. Dette glæder <strong>og</strong>så for varmetanken<br />

med et indhold på 232kWh.<br />

4.21.3 Varmetank 23 kWh<br />

Tabel 4-42: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el grænser, en varme<br />

tank på 23kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 20 % med en husstand<br />

tilsluttet til anlægget.<br />

149


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Varme tanks<br />

kapacitet<br />

150<br />

23,2 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8543,60 8543,60 8543,60 8543,60 8543,60 8543,60<br />

El salg [kWh] 7005,79 6895,35 6927,79 6968,33 6740,05 6987,02<br />

El køb [kWh] 3492,37 3381,94 3414,37 3454,91 3226,63 3473,61<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16 926,00 16 926,00 16 926,00 16 926,00 16 926,00 16 926,00<br />

Antal start<br />

stop<br />

826 807 809 804 770 805<br />

Drifts tid [h] 1612 1612 1612 1612 1612 1612<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

20 20 20 20 20 20<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,16 0,15 0,3 0,31 0,25 0,3<br />

februar 0,18 0,25 0,24 0,4 0,25 0,35<br />

marts 0,15 0,25 0,24 0,18 0,25 0,20<br />

april 0,14 0,25 0,24 0,16 0,25 0,19<br />

maj 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

juni 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,14<br />

juli 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

august 0,12 0,15 0,13 0,11 0,5 0,13<br />

september 0,14 0,25 0,23 0,16 0,25 0,18<br />

oktober 0,13 0,25 0,24 0,15 0,25 0,19<br />

november 0,15 0,25 0,24 0,27 0,25 0,25<br />

december 0,17 0,25 0,24 0,31 0,25 0,3<br />

I strategi 3 hvor alle grænser for hver måned var ens købte man mindst strøm ved en el<br />

grænse > 0,25kWh/kvarter. El købet var på 3261,10 kWh. Når man gør det samme for<br />

denne varmetank størrelse som man gjorde med en tank på 232 kWh, kan man yderligere<br />

spare på strøm købet. Når man sætter el grænser i maj, juni, juli <strong>og</strong> august til 0,5 <strong>og</strong><br />

flytter driften af anlægget er el købet på 3226,63kWh i løbet af et år. Besparelsen er på<br />

34,47 kWh.<br />

Anlægget kan <strong>og</strong>så blive tændt ved denne varmetankstørrelse alene af varmeakkumuleringstanken,<br />

da det er en mindre tank, <strong>og</strong> n<strong>og</strong>le gange tømmes den til nedre tømnings<br />

grænse uden at der forekommer en el grænse.<br />

Derfor er anlægget ikke altid i drift ved det større forbrug i løbet af maj <strong>og</strong> juni. I løbet<br />

af juli <strong>og</strong> august har man det samme drift som ved en varmetank på 232 kWh hvor var-


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

meakkumuleringstanken <strong>og</strong> el grænsen starter anlægget. Anlægget startes altså aldrig<br />

fordi varmetanken er tom i løbet af juli <strong>og</strong> august.<br />

151


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.21.4 Varmetank 14 kWh<br />

Tabel 4-43: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige måneds el grænser, en varme<br />

tank på 14kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 10 % <strong>og</strong> en husstand tilsluttet<br />

til anlægget.<br />

Varme tanks<br />

kapacitet<br />

152<br />

14 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8542,27 8546,25 8546,25 8546,25 8546,25 8546,25<br />

El salg [kWh] 7119,08 7131,89 7109,92 7194,44 7217,71 7180,31<br />

El køb [kWh] 3606,99 3615,83 3597,84 3678,37 3701,64 3664,25<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16923,38 16923,38 16931,25 16931,25 16931,25 1612,5<br />

Antal start<br />

stop<br />

1281 1189 1218 1230 1239 1212<br />

Drifts tid [h] 1611,75 1612,5 1612,5 1612,5 1612,5 1612,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

98 98 98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

10 10 10 10 10 10<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,16 0,25 0,3 0,31 0,33 0,3<br />

februar 0,18 0,25 0,15 0,4 0,39 0,35<br />

marts 0,15 0,25 0,15 0,18 0,20 0,20<br />

april 0,14 0,15 0,15 0,16 0,17 0,19<br />

maj 0,12 0,15 0,5 0,11 0,10 0,13<br />

juni 0,12 0,15 0,5 0,11 0,11 0,14<br />

juli 0,12 0,15 0,5 0,11 0,10 0,13<br />

august 0,12 0,25 0,5 0,11 0,10 0,13<br />

september 0,14 0,25 0,15 0,16 0,17 0,18<br />

oktober 0,13 0,25 0,15 0,15 0,20 0,19<br />

november 0,15 0,25 0,15 0,27 0,27 0,25<br />

december 0,17 0,25 0,15 0,31 0,33 0,3<br />

I strategi 3 hvor alle grænser for hver måned var ens købte man mindst strøm ved en el<br />

grænse > 0,25kWh/kvarter. El købet var på 3636,67 kWh. Når man gør det samme for<br />

denne varmetank størrelse som man gjorde med en tank på 232 kWh, kan man yderligere<br />

spare på strøm købet. Når man sætter el grænser i maj, juni, juli <strong>og</strong> august til<br />

0,5kWh/kvarter <strong>og</strong> flytter driften af anlægget købes der i alt 3597,84 kWh strøm i løbet<br />

af et år. Besparelsen er på 38,16kWh.


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se ud fra tabellen kolonne 2 kan man med denne tank <strong>og</strong> det gennemsnitlige<br />

el grænser for hver måned <strong>og</strong>så spare på strøm købet. Dette kunne man ikke med de<br />

andre størrelser af varmetanken. Det er fordi at denne tank er mindre end de andre <strong>og</strong> vil<br />

i løbet af sommeren <strong>og</strong>så blive tændt fordi indholdet i varmeakkumuleringstanken vil<br />

være tæt på den nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> ikke alene af el-grænsen.<br />

4.22 Diskussion af resultater<br />

Det har vist sig at man ved at sætte el grænserne op i løbet af sommer månederne <strong>og</strong><br />

maj måned kunne opnår en besparelse af strøm købet i forhold til strategi 3. Når man<br />

sætter el grænserne op flytter man driften af anlægget flere gange til de perioder hvor el<br />

forbruget er større <strong>og</strong> derfor køber man mindre strøm.<br />

Der det vil kræve meget tid <strong>og</strong> ligger udenfor projektets afgrænsning at finde de mest<br />

optimale el grænser for hver eneste varmeakkumuleringstank, har jeg prøvet at finde<br />

n<strong>og</strong>le el grænser for hvilke man købte mindre strøm end i strategi 3. Selv om besparelserne<br />

ikke er særlig store, har jeg vist at man yderligere kan spare på strøm købet når<br />

man har forskellige el grænser i løbet af et år i forholdt til når man kun har en el grænse<br />

som er den samme for hver måned.<br />

Hvis man finder de mest optimale el grænser forventer jeg at man kan spare endnu mere<br />

på strøm købet, end det jeg er kommet til.<br />

153


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.23 To huse – Strategi 5<br />

I dette afsnit undersøges jeg hvad der sker når to husstande med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves med flere el grænser. El grænseværdier der bruges er dobbelt så<br />

stor i forholdt til 1 hus tilsluttet anlægget.<br />

Der udføres d<strong>og</strong> kun simuleringer med en varmetankstørrelse da det har vist sig ved<br />

tidligere simuleringer med en husstand, at der sker de samme uanset varmetankens størrelse,<br />

dvs. at de er muligt at flytte driften af anlægget til perioder med større elforbrug.<br />

El grænseværdier der bruges er to gange større i forholdt til el grænser med 1 hus tilsluttet<br />

anlægget.<br />

Simulationer udføres for en varmetank på 23,2 kWh. Varmetanken tømmes til 30 % af<br />

dens maksimale indhold <strong>og</strong> fyldes op til 98 % af tanken maksimale indhold.<br />

4.23.1 Varmetank 23 kWh<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmeakkumuleringstanken er<br />

kommet under 12 kWh, da det <strong>og</strong>så skal være muligt at tømme varmetanken i mindst en<br />

time i vinter månederne hvor det maksimale forbrug i n<strong>og</strong>le timer kommer over<br />

10,5kWh.<br />

Tanken fyldes op 98 % af dens maksimale indhold <strong>og</strong> tømmes til 30 %.<br />

Der købes strøm i det enkelte timer hvor produktionen er mindre end el forbrug.<br />

Varmeforbruget i de to husstande skal altid dækkes.<br />

154


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-44: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 23,2 kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med to<br />

husstande tilsluttet til anlægget<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17087,20 17089,85 17089,85 17089,85<br />

El salg [kWh] 12566,03 12568,72 12327,93 12345,96<br />

El køb [kWh] 5539,21 5539,25 5298,46 5316,49<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33852 33857,25 33857,25 33857,25<br />

Antal start stop 1095 1062 1040 1045<br />

Drifts tid [h] 3224 3224,5 3224,5 3224,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30<br />

30 30 30<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,32 0,5 0,6 0,5<br />

februar 0,36 0,5 0,6 0,5<br />

marts 0,30 0,5 0,6 0,5<br />

april 0,28 0,5 0,6 0,5<br />

maj 0,24 0,30 1 1<br />

juni 0,24 0,30 1 1<br />

juli 0,24 0,30 1 1<br />

august 0,24 0,30 1 1<br />

september 0,28 0,5 0,6 0, 5<br />

oktober 0,26 0,5 0,6 0,5<br />

november 0,30 0,5 0,6 0,5<br />

december 0,34 0,5 0,6 0,5<br />

Den mest optimale el grænse i strategi 3 hvor man købte mindst strøm var en el grænse<br />

> 0,6kWh/kvarter. Der købte man i alt 5481 kWh strøm fra el nettet. Igen er det d<strong>og</strong><br />

muligt at spare på strøm købet ved at flytte anlæggets drift i løbet af sommeren.(hæve el<br />

grænser til 1kWh/kvarter) Der købes i alt 5298,46 kWh. Dette giver en besparelse på<br />

182,54 kWh. Besparelsen er d<strong>og</strong> lidt større end ved et hus.<br />

155


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Tabel 4-45: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en<br />

el grænse > 0,6kWh/kvarter. El købet i denne periode er på 7,48 kWh.<br />

Kvarter<br />

156<br />

Workingstatus<br />

El forbrug<br />

[kWh]<br />

18213 0 0,83<br />

18214 1 0,83<br />

18215 1 0,83<br />

18216 1 0,83<br />

18217 1 1,665<br />

18218 1 1,665<br />

18219 0 1,665<br />

18220 0 1,665<br />

18221 0 0,83<br />

18222 0 0,83<br />

18223 0 0,83<br />

18224 0 0,83<br />

Tabel 4-46: Viser driften af anlægget i en periode i juli måned med en el grænse > 1<br />

kWh/kvarter. El købet i denne periode er på 4,98 kWh.<br />

Kvarter<br />

Workingstatus<br />

El forbrug<br />

[kWh]<br />

18213 0 0,83<br />

18214 0 0,83<br />

18215 0 0,83<br />

18216 0 0,83<br />

18217 1 1,665<br />

18218 1 1,665<br />

18219 1 1,665<br />

18220 1 1,665<br />

18221 1 0,83<br />

18222 1 0,83<br />

18223 0 0,83<br />

18224 0 0,83<br />

El købet i denne periode er på 4,98kWh. Da det sker flere gange i løbet af sommeren får<br />

man en større besparelse når el grænsen sættes til > 0,5.


4.24 Tre huse – Strategi 5<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

I dette afsnit undersøges der hvad der sker når tre husstande med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug<br />

tilsluttes anlægget med den samme el styring som den der bliv udført for en<br />

husstand. Der afprøves med flere el grænser. El grænse værdier der bruges er tre gange<br />

større i forholdt til el grænser med 1 hus tilsluttet anlægget<br />

Der udføres d<strong>og</strong> kun simuleringer med en varmetankstørrelse. Simulationer udføres for<br />

en varmetank på 70 kWh.<br />

Der købes strøm fra el nettet i det timer hvor anlæggets el produktion er mindre end el<br />

forbruget.<br />

157


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.24.1 Varmetank 70kWh<br />

Simulationer udføres for en varmetank på 70 kWh. Varmetanken tømmes til 20 % af<br />

dens maksimale indhold <strong>og</strong> fyldes op til 95 % af tanken maksimale indhold.<br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanke kommer på < 48 kWh.<br />

Tabel 4-47: Viser simulationen af anlæggets drift ved de forskellige el grænser, en<br />

varme tank på 70 kWh, fyldningsgrænse på 95 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med tre<br />

husstande tilsluttet til anlægget<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

158<br />

25637,43 25649,35 25649,35 25649,35 25637,43<br />

El salg [kWh] 16421,06 16258,21 16452,30 16016,02 15988,62<br />

El køb [kWh] 5874,20 5699,43 5893,52 5457,24 5441,76<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50791,13 50791,13 50814,75 50814,75 50791,13<br />

Antal start stop 451 393 320 324 325<br />

Drifts tid [h] 4837,25 4839,5 4843,5 4839,5 4837,25<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

95 95 95 95 95<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30<br />

30 30 30 30<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,48 0,6 0,75 0, 6 0,6<br />

februar 0,54 0,75 0,75 0, 7 0, 7<br />

marts 0,45 0,75 0,75 0, 7 0, 7<br />

april 0,42 0,75 1,5 1 0, 7<br />

maj 0,36 0,45 1,5 1 1<br />

juni 0,36 0,45 1,5 1 1<br />

juli 0,36 0,45 1,5 1 1<br />

august 0,36 0,75 1,5 1 1<br />

september 0,42 0,75 0,75 1 0,7<br />

oktober 0,39 0,75 0,75 0, 6 0,7<br />

november 0,45 0,75 0,75 0, 6 0,7<br />

december 0,51 0,75 0,75 0, 7 0,6<br />

I strategi 3 købte man mindst strøm når el grænse var > 0,75kWh/kvarter. El købet var<br />

på 5483,35 kWh strøm i løbet af året.<br />

Da det har vist sig i strategi 3 at anlægget flere gange <strong>og</strong>så bliver startet fordi varmetanken<br />

er ved at være tæt på den nedre tømningsgrænse <strong>og</strong> der vi nu i flere gange har


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

situationer hvor el produktionen er mindre end el forbrug kan man ikke bare flytte driften<br />

i anlægget i løbet af sommeren <strong>og</strong> opnår besparelser.<br />

I stedet for har jeg prøvet at kigge på om man kan flytte driften af anlægget i vintermånederne<br />

så man altid tænder anlægget vha. en el grænse. I juni, juli <strong>og</strong> august startes<br />

anlægget kun af el grænser som altid er >1kWh/kvarter. Derfor er driften af anlægget<br />

ens ved både en el grænse >0,75 kWh/ kvarter <strong>og</strong> el grænse > 1 kWh om sommeren.<br />

F.eks. i januar måned ved at sænke el grænsen fra 0,75kWh/kvarter til 0,6 kWh/kvarter<br />

startes anlægget kun af el grænsen <strong>og</strong> heat tigger limit <strong>og</strong> aldrig fordi varmetanken er<br />

tom. Med en el grænse > 0,75 startes anlægget to gange af nedre tømningsgrænse.<br />

El grænsen på 0,6 kWh/kvarter forekommer flere gange i januar måned når anlægget<br />

ikke er i drift end en el grænse > 0,75 kWh/kvarter.<br />

Med en el grænse på > 0,75 kWh/kvarter køber man i januar måned 363 kWh strøm<br />

hvor man med den mindre grænse køber 357 kWh.<br />

Anlægget har n<strong>og</strong>le langvarige driftsperioder i januar måned da indholdet i varmetanken<br />

både kan vokse <strong>og</strong> falde mens anlægget er i drift.<br />

Anlægget er i drift hele februar måned <strong>og</strong> derfor køber man kun strøm i de timer hvor<br />

anlægget er i drift <strong>og</strong> elforbruget overstiger anlæggets elproduktion.<br />

El besparelsen i forhold til strategi 3 er på ca. 42 kWh.<br />

4.25 Diskussion<br />

Det er muligt at købe mindre strøm når man indfører el grænser for hver eneste måned<br />

både med 2 <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet til anlægget. Når man har to husstande tilsluttet til<br />

anlægget kan man bare nøjes med at flytte driften af anlægget i løbet af sommeren <strong>og</strong><br />

opnår en besparelse<br />

(el køb i forhold til strategi 3.)<br />

Når man har 3 husstande så er situationen lidt anderledes. Der skal man med det el forbrug<br />

husstanden har kigget på hvordan man kan flytte driften af anlægget i løbet af vinter<br />

månederne til de perioder hvor el forbruget er lidt større for at opnår en besparelse i<br />

forhold til el købet i strategi 3.<br />

159


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

4.26 El grænser for hver måned med mulighed for el akkumulering<br />

– Strategi 6<br />

Strategi 6 er en udbygning af strategi 4. Den eneste forskel er at der nu findes en el<br />

grænse for hver eneste måned i stedet for en el grænse som er den samme for alle året<br />

måneder. Der forudsættes at husstanden har en el bil, hvor man kan gemme strømmen i<br />

en kort periode <strong>og</strong> bruge den når anlægget ikke er i drift.<br />

Der forventes at man køber mindre strøm end i strategi 5 da man nu har mulighed for at<br />

gemme en eller to timer af anlæggets el produktion <strong>og</strong> bruge den gemte strøm når anlægget<br />

ikke er i drift.<br />

I de timer hvor anlægget er i drift <strong>og</strong> el produktionen er mindre end el forbruget, forbruges<br />

strømmen først fra el akkumuleringstanken hvis det er muligt, <strong>og</strong> derefter køber<br />

man strøm fra nettet. Der købes altså strøm fra nettet når el tanken bliver tom. Der sørges<br />

for at varmebehovet i husstanden altid kan dækkes.<br />

Der udføres kun simulationer med en varmetank størrelse for en to <strong>og</strong> tre husstande.<br />

De første simulationer der udføres er med en varmetank på 14 kWh <strong>og</strong> et husstand tilsluttet<br />

anlægget.<br />

Der sørges stadigvæk for at varmebehovet altid kan dækkes både ved simulationer med<br />

et, to <strong>og</strong> tre husstande.<br />

Det er heller ikke muligt at finde de mest optimale el grænser ved simulationer af strategi<br />

6, da det vil kræve at man brugte Monte Carlo simuleringsværktøj. Det lægger<br />

udenfor projektets rammer.<br />

160


4.26.1 Varmetank 14kWh<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der kan ikke reageres på en el grænse før indholdet i varmetanken er kommet under 7<br />

kWh. Tanken tømmes til 10 % af tanken maksimale indhold som er på 14 kWh <strong>og</strong> fyldes<br />

op til 98 %.<br />

Tabel 4-48: Viser simulationen af anlæggets drift med forskellige el grænser, en varme<br />

tank på 14 kWh, fyldningsgrænse på 98 % <strong>og</strong> tømnings grænse på 30 % med en husstand<br />

tilsluttet til anlægget <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 5,3 kWh.<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8542,27 8542,27 8546,25 8546,25<br />

El salg [kWh] 4080,53 4125,23 4185,31 4211,29<br />

El køb [kWh] 570,70 615,41 674,55 700,53<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

16923,38 16923,38 16931,25 16931,25<br />

Antal start stop 1281 1261 1230 1239<br />

Drifts tid [h] 1611,75 1611,75 1612,5 1612,5<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

10<br />

10 10 10<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,16 0,15 0,31 0,33<br />

februar 0,18 0,15 0,4 0,39<br />

marts 0,15 0,15 0,18 0,20<br />

april 0,14 0,15 0,16 0,17<br />

maj 0,12 0,5 0,11 0,10<br />

juni 0,12 0,5 0,11 0,11<br />

juli 0,12 0,5 0,11 0,10<br />

august 0,12 0,5 0,11 0,10<br />

september 0,14 0,15 0,16 0,17<br />

oktober 0,13 0,15 0,15 0,20<br />

november 0,15 0,15 0,27 0,27<br />

december 0,17 0,15 0,31 0,33<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el<br />

tanken i det<br />

sidste kvarter<br />

2,26 anlægget<br />

er i<br />

ikke drift<br />

2,26 anlægget<br />

er i<br />

ikke drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

161


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se ud fra den overstående tabel køber man som forventet mindre strøm<br />

end i strategi 5, når man har mulighed for at gemme en time af anlæggets produktion <strong>og</strong><br />

bruge den gemte strøm når anlægget ikke er i drift. Med de gennemsnitlige grænser køber<br />

(kolonne 2) man i alt 570kWh strøm i løbet af året.<br />

Der købes <strong>og</strong>så mindre i forholdt til strategi 4 hvor man havde ens grænser hele året. I<br />

strategi 4 købte man i alt 585,74 kWh i løbet af året.<br />

Med el grænserne i kolonne (2) <strong>og</strong> en el akkumuleringstank på 10,6 kWh, dvs. hvor<br />

man gemmer to timer af anlæggets el produktion er det muligt yderligere at spare på<br />

strøm købet. Der købes i alt 341,06 kWh strøm i løbet af året <strong>og</strong> der sælges 3849,5 kWh<br />

i løbet af året.<br />

Der kan ikke længere opnås en besparelse af strøm købet ved at flytte driften af anlægget<br />

i løbet af sommeren. Det er fordi at nu, er der en el akkumuleringstank som fyldes<br />

<strong>og</strong> tømmes på forskellig vis når anlægget er <strong>og</strong> ikke er i drift.<br />

162


4.27 To husstande<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der udføres simulering med en varmetank på 23,2 kWh. Der kan ikke reageres på en el<br />

grænse før indholdet i varmetanken er kommet under 12 kWh. Varmetanken tømmes til<br />

30 % af dens maksimale indhold <strong>og</strong> fyldes op til 98 % af dens maksimale indhold. Der<br />

gemmes en time af anlæggets el produktion, <strong>og</strong> der sørges at man altid kan dække varmeforbruget<br />

i de to husstande.<br />

Tabel 4-49: Simulationen med en varmetank på 23 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

17080,58 17080,58 17089,85 17087,20<br />

El salg [kWh] 9188,60 9177,85 9289,83 9343,93<br />

El køb [kWh] 2168,40 2157,65 2266,29 2322,85<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

33852 33838,88 33857,25 33852<br />

Antal start stop 968 971 1040 1045<br />

Drifts tid [h] 3222,75 3222,75 3224,5 3224<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

98 98 98 98<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30<br />

30 30 30<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,32 0,6 0,6 0,6<br />

februar 0,36 0,3 0,6 0,3<br />

marts 0,30 0,3 0,6 0,3<br />

april 0,28 0,3 0,6 0,3<br />

maj 0,24 0,3 1 0,3<br />

juni 0,24 0,5 1 0,3<br />

juli 0,24 0,3 1 0,3<br />

august 0,24 0,5 1 0,5<br />

september 0,28 0,3 0,6 0,3<br />

oktober 0,26 0,3 0,6 0,3<br />

november 0,30 0,3 0,6 0,3<br />

december 0,34 0,3 0,6 0,3<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el<br />

tanken i det<br />

sidste kvarter<br />

0 anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

0 anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

4,46 anlægget<br />

er ikke i<br />

drift<br />

163


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se i tabellen køber man mindre strøm med alle grænsekombinationer i<br />

forholdt til strategi 5 da man nu har mulighed for at gemme en time af anlæggets strømproduktion<br />

<strong>og</strong> bruge den når anlægget ikke er i drift. Man kan <strong>og</strong>så spare på købet af<br />

strøm i forhold til strategi 4 hvor alle grænser var ens. I strategi 4 købte man i alt 2325,5<br />

kWh ved en el grænse > 0,3 kWh for alle måneder.<br />

Der spares d<strong>og</strong> mest i med de el grænser i kolonne nr. 3 hvor der købes i alt 2157,65<br />

kWh strøm i løbet af året, når man har en el tank på 5,3 kWh. Hvis man kunne gemme<br />

to timer af anlæggets el produktion vil man med el grænser i kolonne 2 i alt købe 931,15<br />

kWh strøm <strong>og</strong> sælge 7905,12 kWh strøm i løbet af et år.<br />

164


4.28 Tre husstande<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Der udføres simulering med en varmetank på 70 kWh. Der kan ikke reageres på en el<br />

grænse før indholdet i varmetanken er kommet under48 kWh. Varmetanken tømmes til<br />

30 % af dens maksimale indhold <strong>og</strong> fyldes op til 95 % af dens maksimale indhold. Der<br />

gemmes en time af anlæggets el produktion, <strong>og</strong> der sørges at man altid kan dække varmeforbruget<br />

i de to husstande.<br />

Tabel 4-50: Simulationer med en varmetank på 70 kWh<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25637,43 25649,35 25649,35 25637,43<br />

El salg [kWh] 13812,93 13781,67 13600,76 13579,21<br />

El køb [kWh] 3275,69 3228,46 3049,36 3039,74<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

50791,13 50791,13 50814,75 50791,13<br />

Antal start stop 451 393 324 325<br />

Drifts tid [h] 4837,25 4839,5 4839,5 4837,25<br />

Øvre grænse<br />

[%]<br />

95 95 95 95<br />

Nedre grænse<br />

[%]<br />

30<br />

30 30 30<br />

El grænse:<br />

januar<br />

0,48 0,6 0, 6 0,6<br />

februar 0,54 0,75 0, 7 0, 7<br />

marts 0,45 0,75 0, 7 0, 7<br />

april 0,42 0,75 1 0, 7<br />

maj 0,36 0,45 1 1<br />

juni 0,36 0,45 1 1<br />

juli 0,36 0,45 1 1<br />

august 0,36 0,75 1 1<br />

september 0,42 0,75 1 0,7<br />

oktober 0,39 0,75 0, 6 0,7<br />

november 0,45 0,75 0, 6 0,7<br />

december 0,51 0,75 0, 7 0,6<br />

El tank kapacitet<br />

[kWh]<br />

5,3 5,3 5,3 5,3<br />

Indholdet i el<br />

tanken i det<br />

sidste kvarter<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

5,3 anlægget<br />

er i drift<br />

165


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Som man kan se i tabellen køber man mindre strøm ved alle grænsekombinationer i<br />

forholdt til strategi 5 da man nu har mulighed for at gemme en time af anlæggets strømproduktion<br />

<strong>og</strong> bruge den når anlægget ikke er i drift. Man sparer <strong>og</strong>så på købet af strøm<br />

i forhold til strategi 4 hvor alle grænser var ens. I strategi 4 med en el grænse<br />

>0,75kWh/kvarter købte man i alt 3083 kWh. I strategi 5 var strøm købet på 5441 kWh.<br />

Med en el køb på 3039kWh er det altså muligt at spare 2402 kWh i forhold til strategi 5<br />

<strong>og</strong> 44 kWh strøm i forhold til strategi 4.<br />

Når man gemmer to timer af anlæggets el produktion er det muligt yderligere at spare<br />

på strøm købet. Der købes i alt 1479,03 kWh strøm (med el grænser i kolonne 5) <strong>og</strong> en<br />

el akkumuleringstank på 10,6 kWh. Det er altså muligt at dække ca. 90 % af husstandens<br />

el forbrug vha. anlæggets elproduktion (med en el tank på 10,6 kWh).<br />

Der sælges i alt 12 011,17 kWh strøm.<br />

166


4.29 Samlet diskussion<br />

<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Anlægget er kraftig overdimensioneret i forhold til el - <strong>og</strong> varmeforbruget i model husstanden<br />

især om sommeren, men <strong>og</strong>så resten af året.<br />

For at udnytte anlæggets produktionskapacitet bedst muligt skal der i hvert fald være<br />

muligt at tilslutte flere end en husstand til anlægget.<br />

Figur 4-35: Viser anlæggets driftstid i løbet af et år, med en to <strong>og</strong> 3 husstande tilsluttet<br />

til anlægget.<br />

Det har vist sig at man ved hjælp af simple styringsstrategier kan væsentlig ændre på<br />

kørselsmønster af DACHS anlægget.<br />

Strategi 4 <strong>og</strong> strategi 6 er de strategier hvor man køber mindst strøm med alle varmetanksstørrelser.<br />

Anlæggets <strong>økonomi</strong> er bedst hvis hele dets el produktion kan forbruges<br />

indenfor el måleren.<br />

167


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

Figur 4-36: Viser el købet i husstanden i løbet af et år, ved de forskellige driftsstrategier(varmetank<br />

14 kWh <strong>og</strong> en husstand tilsluttet til anlægget).<br />

El købet <strong>og</strong> el salget falder ”tilfældigt ud ” afhængig af driftstidspunktet i forhold til<br />

elforbruget. Derfor køber man f.eks. mere strøm i strategi 2 (figur 4-36) end i strategi 1.<br />

Der forekommer flere starter af anlægget når man begynder at styre anlægget efter elforbruget<br />

i husstanden.<br />

I strategi4 kan man dække op til 92 % af husstandens el behov vha. anlægget. Når man<br />

tilslutter to/tre husstande med identisk el <strong>og</strong> varmeforbrug er det muligt at dække op til<br />

ca. 82 % af elforbruget vha. anlægget.<br />

Besparelsen er d<strong>og</strong> lidt mindre end når man har en husstand tilsluttet til anlægget. Det er<br />

fordi at man <strong>og</strong>så kan have perioder hvor anlægget er i drift <strong>og</strong> elforbruget > elproduktionen.<br />

I disse perioder er man nød til at købe strøm fra nettet for at dække el behovet.<br />

Det gør man aldrig med en husstand tilsluttet til anlægget.<br />

Driftstiden af anlægget ændrer sig ikke så meget uanset strategi <strong>og</strong> størrelsen af varmetanken.<br />

Strategi 4 <strong>og</strong> 6 er <strong>og</strong>så det bedste når man snakker om el salget til nettet. Da mit anlæg<br />

ikke kan registreres efter el afgiftsloven betyder det at den strøm som sælges bliver leveret<br />

til elnettet gratis, dvs. man få ikke penge for strømmen. Derfor har jeg valgt i strategi<br />

4 <strong>og</strong> 6 først at begynde at sælge strøm når el tanken el helt fyldt op. På den måde<br />

sælges der mindre strøm til nettet.<br />

168


<strong>Driftsstrategier</strong><br />

169


5<br />

BRUGERØKONOMISKE FORHOLD FOR MIKRO-<br />

KRAFTVARME<br />

I dette kapitel vurderes de <strong>økonomi</strong>ske forhold for implementering af mikrokraftvarme i<br />

modelhuset B fra sidste kapitel. Analysen tag udgangspunkt i de opnåede simuleringsresultater<br />

fra kapitel 4. Forholdene vurderes ved hjælp af de gældende afregningsregler <strong>og</strong><br />

prisen for anlægget.<br />

Da mikrokraftvarme kan komme i betragtning i de områder som ligger udenfor de kollektive<br />

fjernvarmeforsyningsområder, hvor husstandene typisk bliver opvarmet med et<br />

olie eller gas fyr, vil jeg <strong>og</strong>så lave en sammenligning af bruger<strong>økonomi</strong>en for DACHS<br />

anlæg <strong>og</strong> et oliefyr.<br />

De <strong>økonomi</strong>ske forhold vurderes ved en privat<strong>økonomi</strong>sk kalkule.<br />

5.1 Forudsætninger for beregninger<br />

<strong>Mikrokraftvarme</strong>anlægget der analyseres i dette kapitel er et DACHS anlæg, som forsyner<br />

modelhus B med el <strong>og</strong> varme. Der vurderes hvordan <strong>økonomi</strong>en er i to tilfælde. Således<br />

vurderes forholdene for etablering <strong>og</strong> drift af DACHS – anlæg, hvor anlægget<br />

kører uden n<strong>og</strong>en for styring (strategi 1) <strong>og</strong> hvor anlæggets drift styres efter husstandens<br />

elforbrug, med mulighed for at gemme anlæggets elproduktion i en kortere periode<br />

(strategi 6). Størrelsen af varmetanken vælges til at være 14 kWh. Det er fordi at denne<br />

varmetank er den billigste, men <strong>og</strong>så fordi at det har vist sig i sidste kapitel at driftstiden<br />

af anlægget ikke bliver betydelig længere, selv om man installerer en stor varmetank.<br />

Der kigges <strong>og</strong>så på bruger<strong>økonomi</strong>en for mikrokraftvarme hvor 3 husstande er tilsluttet<br />

til anlægget <strong>og</strong> hvor anlægget styres efter de elforbrug husstandene har, med mulighed<br />

for at gemme anlæggets el produktion i en kort periode(strategi 6).<br />

Der regnes med en fyringsolie koster 8,5 DKK/l, <strong>og</strong> at en liter fyringsolie har et energiindhold<br />

på 10kWh/l.<br />

Prisen for køb af strøm fra nettet er sæt til 2,05 DKK/kWh.<br />

Den reducerede PSO- tarif for egenproducenter er 2,3 øre pr. kWh i øst- <strong>Danmark</strong>, <strong>og</strong><br />

betales for den del af strømmen som produceres til egetforbrug.<br />

171


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Da DACHS anlæg ikke kan registreres efter elafgiftsloven er det ikke muligt at sælge<br />

strøm til el nettet. Strømmen leveres gratis til el-nettet. Der betales d<strong>og</strong> reduceret PSOtarif<br />

af den mængde af elektricitet som leveres til el-nettet.<br />

5.2 Økonomisk vurdering af mikrokraftvarme<br />

Forudsætninger for den privat<strong>økonomi</strong>ske kalkule er de afregningsregler der eksisterer<br />

for el <strong>og</strong> varmeforsyning (diesel), som blev beskrevet i kapitel 3.<br />

For at lave en <strong>økonomi</strong>sk vurdering af mikrokraftvarme, skal man først beregne produktionsomkostninger,<br />

dvs. hvad det koster at producere 1 kWh el/ varme.<br />

5.2.1 Produktionsomkostninger<br />

Som beskrevet i kapitel 3 kan DACHS anlæg ikke registreres efter elafgiftsloven, da<br />

anlægget ikke har en kontinuert elproduktion, men derimod en elproduktion som er afhængig<br />

af husstandens behov for elektricitet. Derfor afregnes el <strong>og</strong> varmeproduktion af<br />

DACHS anlægget efter de gældende afgiftssatser for anlæg der ikke kan registreres efter<br />

elafgiftslov. Anlæggets produktion per time kan findes i tabel nr. 5.1<br />

Tabel 5-1: Anlæggets produktion per time samt den indfyrede effekt<br />

Output el [kW] 5,3<br />

Output varme [kW] 10,5<br />

Input fuel [kW] 17,9<br />

Elvirkningsgrad [%] 30<br />

Varmvirkningsgrad [%] 59<br />

Total virkningsgrad [%] 89<br />

Som man kan se i tabel 5-1 er den indfyrede effekt på 17,9 kW. El effekten er på 5,3<br />

kW <strong>og</strong> varmeeffekten er på 10,5 kW. Tab er på 2,1kW <strong>og</strong> svarer til 11 %.<br />

Da der ikke findes regler for hvordan taberne fordeles mellem el <strong>og</strong> varmeproduktionen,<br />

vil jeg fordele taberne således at 2/3 af taberne går til varmeproduktion, <strong>og</strong> 1/3 af taberne<br />

går til el produktion. Hvis man forudsætter at fyringsolie har et energiindhold på 10<br />

kWh/l skal der i alt bruge 1,79 liter fyringsolie per time.(anlæggets drift).<br />

172


5.2.1 El-produktionsomkostninger per time<br />

BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

El produktion per time med tab er lige med 6 kWh. For at producerer 6 kWh skal man<br />

bruge 0,6 liter fyringsolie.<br />

El produktion per time koster derfor:<br />

Elproduktion 0 , 6l<br />

* 8,<br />

5DKK<br />

/ l 5,<br />

1DKK<br />

Da der i alt produceres 5,3 kWh strøm per time koster 1 kWh el produktion i alt 0,96<br />

DKK.<br />

Med den reducerede PSO tarif koster 1 kWh strøm i alt 0,98 DKK.<br />

Som man kan se koster det ca. dobbelt så meget at købe strøm fra el nettet i forhold til at<br />

producere den ved hjælp af DACHS anlægget.<br />

5.2.2. Varmeproduktionsomkostninger per time<br />

Varmeproduktion per time med tab er lige med 11,9 kWh. For at producerer de 11,9<br />

kWh skal man bruge 1,19 liter fyringsolie.<br />

Varmeproduktion per time koster derfor:<br />

Varmeproduktion 1 , 19l<br />

* 8,<br />

5DKK<br />

/ l 10,<br />

1DKK<br />

Da der i alt produceres 10,5 kWh varme per time koster 1 kWh varme produktion i alt<br />

0,96 DKK.<br />

5.2.3. Anlægsomkostninger<br />

De samlede anlægsomkostninger er sammensæt af følgende:<br />

1. Start omkostninger<br />

Pris for anlæg<br />

Pris for installationen<br />

Køb af varmetank<br />

2. Løbende omkostninger<br />

Service udgifter (inkl. diverse komponentudskiftninger)<br />

Udgift til produktion (fyringsolie)<br />

173


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Anlægsinvestering for DACHS anlæg kan ses i tabel 5-2.<br />

Tabel 5-2: Anlægsinvestering for DACHS anlæg<br />

Anlægspris 80.000 DKK<br />

Nødvendig el installation 5000 DKK<br />

Anden tilslutning, varmesystem, udstødning mm. 15.000 DKK<br />

Varme tank 300 liter 3500 DKK<br />

Samlet investering 103.500 DKK<br />

Anlæggets totale levetid er sat til 80.000 driftstimer. Herunder skal en række udskiftninger<br />

af enkelte komponenter samt serviceeftersyn løbende foretages. Serviceudgifterne<br />

er en væsentlig, <strong>økonomi</strong>sk parameter for MKV-anlæg.<br />

De samlede serviceudgifter per kWh elektriskenergi for DACHS anlæg er på<br />

sved(Ee) = 24 øre/kWh. Dette inkluderer både forudset <strong>og</strong> uforudset vedligehold[4].<br />

Derfor beregnes den totale serviceudgift som:<br />

Svedtotal Qel(<br />

mkv)<br />

* sved(<br />

Ee)<br />

( 5.1)<br />

5.3 Samlede årlige omkostninger<br />

I dette afsnit kigges der på husstandes samlede årlige omkostninger ved driften af<br />

DACHS anlægget. Der kigges på hvordan anlæggets <strong>økonomi</strong> er når det kører uden<br />

n<strong>og</strong>en form for styring, når anlægget er el styret <strong>og</strong> der er mulighed for at gemme strøm<br />

i en kortere periode, <strong>og</strong> hvordan <strong>økonomi</strong>en vil være hvis huset bestod af 3 lejligheder<br />

med identiske el <strong>og</strong> varmeforbrug.<br />

Alle beregninger indeholder udgifter til anlægget, driften af anlægget, køb af el fra nettet<br />

<strong>og</strong> indtægter ved fortrængning af el køb fra nettet.<br />

Der forudsættes at man ved alle driftsstrategier starter med en varmetank som er helt<br />

tom for varme.<br />

De faste omkostninger beregnes som en annuitet over en periode på 10 år med en kalkulationsrente<br />

på 6 %.<br />

174


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

5.3.1. Anlæg i drift uden n<strong>og</strong>en form for styring (strategi 1.)<br />

Den valgte anlægskonfiguration hvor anlægget kørte uden n<strong>og</strong>en form for styring, <strong>og</strong><br />

hvor varmeforbruget i husstanden altid skulle dækkes gav i kapitel 4 med en varmetank<br />

på 14 kWh følgende drifts resultater på årsbasis:<br />

El behovet i husstanden er på 5030,19 kWh/ år <strong>og</strong> varmebehovet er på 16 917,62 kWh<br />

/år.<br />

Tabel 5-3: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget kører uden<br />

n<strong>og</strong>en form for styring<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8543,60<br />

El salg [kWh] 7320,03<br />

El køb [kWh] 3806,61<br />

Egenproduktion<br />

[kWh]<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

1223,58<br />

16 926<br />

Antal starter 972<br />

Varmedækningsgrad<br />

[%]<br />

100<br />

Drifts tid [h] 1612h<br />

Fyringsolieforbrug<br />

[ l ]<br />

2885,5<br />

Resultaterne fra tabel 5-3. benyttes nu til at beregne husstandens samlede årlige omkostninger<br />

ved driften af DACHS anlægget.<br />

175


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Tabel 5-4: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger husstanden har ved driften<br />

af mikrokraftvarme, når MKV anlæg er i drift uden n<strong>og</strong>en form for styring (varmetank<br />

14 kWh).<br />

Forudsætninger<br />

Rente % 6<br />

Afskrivning år 10<br />

Samlet anlægsinvestering<br />

DKK 103500<br />

Driftstid [h / år ] 1612<br />

Fyringsolieforbrug [l / h] 1,79<br />

Brændstofpris [DKK /l] 8,5<br />

El pris (køb fra nettet)<br />

El pris (MKV produktion)<br />

176<br />

[DKK/kWh] 2,05<br />

[DKK/kWh] 0,96<br />

PSO - tarif [DKK/kWh] 0,023<br />

Serviceudgift [DKK/kWh] 0,24<br />

Indtægt<br />

El besparelse [DKK/år] 1334<br />

Variable omkostninger<br />

Køb af fyringsolie [DKK/år] 24 527<br />

El køb [DKK/år] 7802,<br />

Service udgifter [DKK/år] 2051<br />

PSO - tarif [DKK/år] 196<br />

I alt [DKK/år] 34576<br />

Faste omkostninger<br />

Forretning <strong>og</strong> afskrivning<br />

Samlede omkostninger<br />

[DKK/år] 14062<br />

[DKK /år] 48638


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Som man kan se i tabel 5- 4.er de samlede omkostninger på 48638DKK / år. Hvis man<br />

trækker indtægterne fra bliver omkostninger lige med 47 304 DKK/ år.<br />

Beregningerne viser at de faste omkostninger udgår ca. en tredjedel af de samlede årlige<br />

omkostninger, hvilket er meget i forhold til andre varmeproduktionsteknol<strong>og</strong>ier. Det<br />

betyder <strong>og</strong>så, at en stor del af produktionsprisen er faste omkostninger <strong>og</strong> dermed vil<br />

nedgang i forbruget ikke betyde så meget for den samlede energiudgift, da de faste udgifter<br />

til anlægget ikke ændres, derimod vil de faste omkostninger udgøre en større del<br />

af de samlede omkostninger.<br />

5.3.2. Anlæg i drift med styring (strategi 6.)<br />

I dette afsnit kigges der på hvordan de samlede årlige omkostninger ved drift af DACHS<br />

anlægget er når anlæggets drift styres efter husstandens elforbrug med mulighed for at<br />

gemme elproduktionen af anlægget i en kortere periode.<br />

Driftsdata på årsbasis kan findes i den næste tabel. Dataene stammer fra simuleringer<br />

udført i kapitel 4. Med en varmetank på 14 kW (strategi 6).<br />

Tabel 5-5: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget er el-styret <strong>og</strong><br />

man har mulighed for at gemme strøm i en kortere periode.<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

8542,27<br />

El salg [kWh] 4080,53<br />

El køb [kWh] 570,70<br />

Egenproduktion<br />

[kWh]<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

4459,5<br />

16 923,38<br />

[kWh] Antal starter 1281<br />

Varmedækningsgrad<br />

[%]<br />

100<br />

Drifts tid [h] 1611,75<br />

Fyringsolieforbrug<br />

[ l ]<br />

2885<br />

177


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Tabel 5-6: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger husstanden har ved driften<br />

af mikrokraftvarme, når MKV anlæggets drift er el-styret <strong>og</strong> man har mulighed for<br />

at gemme en time af anlæggets el-produktion (varmetank 14 kWh).<br />

Forudsætninger<br />

Rente % 6<br />

Afskrivning år 10<br />

Samlet anlægsinvestering<br />

178<br />

DKK 103500<br />

Driftstid [h / år ] 1611,75<br />

Fyringsolieforbrug [l / h] 1,79<br />

Brændstofpris [DKK /l] 8,5<br />

El pris (køb fra nettet)<br />

El pris (MKV produktion)<br />

[DKK/kWh] 2,05<br />

[DKK/kWh] 0,96<br />

PSO - tarif [DKK/kWh] 0,023<br />

Serviceudgift [DKK/kWh] 0,24<br />

Indtægt<br />

El besparelse DKK 4861<br />

Variable omkostninger<br />

Køb af fyringsolie DKK 24 522<br />

El køb DKK 1170<br />

Service udgifter DKK 2050<br />

PSO - tarif DKK 196<br />

I alt DKK 27938<br />

Faste omkostninger<br />

Forretning <strong>og</strong> afskrivning<br />

Samlede omkostninger<br />

DKK 14062<br />

DKK 42000


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Som man kan se i tabel 5-6. er de samlede omkostninger på 42000DKK. Hvis man<br />

trækker indtægterne fra bliver omkostninger lige med 37139DKK/ år.<br />

5.3.2. Hus med 3 lejligheder (strategi 6.)<br />

I dette afsnit kigges der på hvordan <strong>økonomi</strong>en af mikrokraftvarmeanlæg vil være hvis<br />

det var tilladt at flere lejligheder i en husstand kunne deles om et mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Størrelsen af varmetanken vælges til at være 70 kWh. Jeg går ud fra at de 3 lejligheder<br />

i huset har fælles opvarmningssystem. Dette betyder at anlæggets samlede investering<br />

bliver på 112 250 DKK(Anlægsinvestering for DACHS anlæg + en varmetank).<br />

Prisen for en varmetank på 70 kWh er på 12 250 DKK.<br />

Der kigges på hvordan de samlede årlige omkostninger ved drift af DACHS anlægget er<br />

når anlæggets drift styres efter de el forbrug husstanden har, med mulighed for at gemme<br />

el produktionen af anlægget i en kortere periode.<br />

Der forudsættes at de 3 lejligheder har identisk el <strong>og</strong> varmebehov. El behovet per år er<br />

på 15090,57 kWh / år <strong>og</strong> varmebehovet er på 50752,86 kWh/ år.<br />

Driftsdata på årsbasis kan findes i den næste tabel. Dataene stammer fra simuleringer<br />

udført i kapitel 4 (strategi 6).<br />

Tabel 5-7: Viser driftsresultaterne af mikrokraftvarmeanlæg når anlægget er el-styret <strong>og</strong><br />

man har mulighed for at gemme strøm i en kortere periode med 3 forbrugere tilsluttet til<br />

anlægget.<br />

El produktion<br />

[kWh]<br />

25 637,43<br />

El salg [kWh] 13579,21<br />

El køb [kWh] 3039,74<br />

Egenproduktion<br />

[kWh]<br />

Varme produktion<br />

[kWh]<br />

[kWh] Antal starter 325<br />

12050,83<br />

50791,13<br />

Varmedækningsgrad<br />

[%]<br />

100<br />

Drifts tid [h] 4837,25<br />

Fyringsolieforbrug<br />

[ l ]<br />

8658,7<br />

179


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Tabel 5-8: Viser de samlede årlige indtægter <strong>og</strong> omkostninger de 3 husstande har ved<br />

driften af mikrokraftvarme, når MKV anlæg el-styret <strong>og</strong> der er mulighed for at gemme<br />

el-produktionen af anlægget i en kortere periode.<br />

Forudsætninger<br />

Rente % 6<br />

Afskrivning år 10<br />

Samlet anlægsinvestering<br />

180<br />

DKK 112250<br />

Driftstid [h / år ] 4837,25<br />

Fyringsolieforbrug [l / h] 1,79<br />

Brændstofpris [DKK /l] 8,5<br />

El pris (køb fra nettet)<br />

El pris (MKV produktion)<br />

[DKK/kWh] 2,05<br />

[DKK/kWh] 0,96<br />

PSO - tarif [DKK/kWh] 0,023<br />

Serviceudgift [DKK/kWh] 0,24<br />

Indtægt<br />

El besparelse DKK 13135<br />

Variable omkostninger<br />

Køb af fyringsolie DKK 73599<br />

El køb DKK 6231<br />

Service udgifter DKK 6153<br />

PSO - tarif DKK 590<br />

I alt DKK 86573<br />

Faste omkostninger<br />

Forretning <strong>og</strong> afskrivning<br />

Samlede omkostninger<br />

DKK 15252<br />

DKK 101825<br />

Samlet udgift per lejlighed i løbet af et år bliver derfor på 33941DKK.


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Når man trækker indtægter fra de samlede omkostninger bliver det i alt til en udgift på<br />

88690 DKK om året dvs. 29563 DKK per lejlighed om året.<br />

Figur 5-1: Viser de samlede årlige omkostninger ved forskellige driftsstrategier for<br />

MKV anlæg.<br />

De samlede årlige omkostninger er fratrukket de indtægter man har, dvs. det man sparer<br />

ved selv at producerer en del af strømmen.<br />

Det man kan konkludere ud fra figuren er at en god <strong>økonomi</strong> ved driften af et mikrokraftvarmeanlæg<br />

kan opnås hvis anlægget er i drift i de timer hvor husstanden har<br />

høj el forbrug.<br />

Den bedste <strong>økonomi</strong> opnås hvis det bliver tilladt at flere lejligheder i et hus kan deles<br />

om et mikrokraftvarme anlæg, <strong>og</strong> samtidig kunne gemme anlæggets el-produktion i en<br />

kortere periode.<br />

181


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

5.4 Økonomisk vurdering af et oliefyr<br />

Bruger<strong>økonomi</strong>en for mikrokraftvarme bør sammenlignes med andre forsyningsteknol<strong>og</strong>ier,<br />

som husstanden kan vælge i det ” åbne land”. Derfor beregnes der hvad energiomkostningerne<br />

vil blive hvis husstanden skulle investere i nyt oliefyr. Varmen produceres<br />

ved hjælp af oliefyr <strong>og</strong> strømforbruget dækkes af den kollektive el forsyning.<br />

5.4.1. Beskrivelse af anlægget<br />

For at dække varmebehovet i husstanden som er på 16 917,62 kWh / år skal der bruges<br />

en oliekedel der har en minimumsydelse på 18 kWh.(samtaler over telefon med flere<br />

VVS installatører). Derfor har jeg valgt en oliekedel fra Milton. Det er en Milton Oilline<br />

18 oliekedel som altid leveres med integreret oliebrænder <strong>og</strong> kan <strong>og</strong>så leveres med<br />

en varmtvandsbeholder på 85 liter.<br />

Tabel 5-9: Oliekedlens tekniske specifikationer<br />

Tekniske specifikationer Milton oliekedel<br />

Mærkningsydelse [kWh] 18<br />

Maksimal ydelse: [kWh] 26<br />

Nyttevirkning ved maksimal 92,9<br />

ydelse [%]<br />

Årsvirkningsgrad [%] 92, 3 %<br />

Prisen for oliekedlen inkl. varmtvandsbeholder er på ca. 25. 000 DKK. Installationsprisen<br />

sættes til ca. 15.000 DKK <strong>og</strong> dækker b. la. indkøb af ny olietank samt installationen<br />

af anlægget. Med de samme forudsætninger som dem der er beskrevet ved tidligere beregninger<br />

med mikrokraftvarmeanlæg beregnes det samlede <strong>økonomi</strong>ske omkostninger<br />

ved driften af oliekedel.<br />

De samlede årlige omkostninger indregner derfor investering i selve varmeproduktionsanlægget<br />

<strong>og</strong> drift <strong>og</strong> vedligeholdelse af det. Desuden indgår udgifterne til brændsel <strong>og</strong><br />

den årlige el-udgift. Der forudsættes at udgifterne for drift <strong>og</strong> vedligeholdelse er på<br />

1700 DKK / år (kun planlagt vedligeholdelse).<br />

182


5.4.2. Produktionsomkostninger<br />

BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

For at kunne producere 16 917,62 kWh varme som husstanden bruger i løbet af et år<br />

med års-virkningsgraden på 92,3 %, energiindholdet i fyringsolie på 10 kWh/ l <strong>og</strong> den<br />

indfyrede effekt på 18 kWh skal oliekedlen være i drift i 1019 timer. Der skal i alt bruges<br />

1,8 liter fyringsolie for en time af oliekedlens varmeproduktion. Derfor skal man<br />

bruge 1834 liter fyringsolie i løbet af et år.<br />

183


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

5.4.3. Samlede årlige omkostninger (oliefyr)<br />

Tabel 5-10: Viser de samlede omkostninger husstanden har, når varme skal produceres<br />

ved hjælp af et oliefyr <strong>og</strong> strømmen skal købes fra el-nettet.<br />

Forudsætninger<br />

Rente % 6<br />

Afskrivning år 10<br />

Samlet anlægsinvertering<br />

Elektricitet som skal<br />

købes<br />

Varme som skal<br />

genereres i oliefyr<br />

Oliekedlens virkningsgrad<br />

Energiindhold i fyringsolie<br />

184<br />

DKK 40000<br />

[kWh/år] 5030,19<br />

[kWh/år] 16917,62<br />

[%] 92,3<br />

[kWh/l] 10<br />

Elpris [DKK/kWh] 2,05<br />

Oliepris [DKK/l] 8,5<br />

Variable omkostninger<br />

Køb af fyringsolie DKK/år 15589<br />

El køb DKK/år 10312<br />

Service udgifter DKK/år 1700<br />

I alt DKK/år 27601<br />

Faste omkostninger<br />

Forretning <strong>og</strong> afskrivning<br />

Samlede omkostninger<br />

DKK/år 5435<br />

DKK/år 33 036


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

5.5 Sammenligning af mikrokraftvarme med oliefyr<br />

Figur 5-2: Viser de samlede årlige omkostninger for MKV anlægget <strong>og</strong> oliekedlen.<br />

Som der fremgår af figur 5-2 er de samlede årlige omkostninger for mikrokraftvarme<br />

større end for en oliekedel. Det er fordi at MKV teknol<strong>og</strong>ien har meget højere faste omkostninger<br />

end oliekedel, da prisen af mikrokraftvarmeanlæg er væsentlig højere end<br />

prisen for en oliekedel. Samtidig ses det, at de to teknol<strong>og</strong>ier næsten har ens variable<br />

omkostninger. Der er d<strong>og</strong> ikke regnet med de indtægter MKV anlægget har. Hvis disse<br />

indtægter regnes med vil de variable omkostninger for mikrokraftvarme være mindre<br />

end de variable omkostninger for oliekedel.<br />

Men hvordan vil <strong>økonomi</strong>en for MKV anlægget (som er el-styret med mulighed for at<br />

gemme strøm i en kortere periode) være, hvis man fik tilskud til anlægsinvestering. Der<br />

forudsættes at man kan for 30 % i tilskud til køb af anlægget. Samlet anlægsinvestering<br />

bliver derfor 79 500 DKK.<br />

I andre europæiske lande som f.eks. i Tyskland er mikrokraftvarmeteknol<strong>og</strong>ien meget<br />

udbredt <strong>og</strong> afregningsregler er meget bedre. Strømmen der produceres på et MKV anlæg<br />

<strong>og</strong> sælges til elforsyningsselskaber afregnes med 40 øre/kWh. Hvis man forudsætter<br />

at man <strong>og</strong>så i <strong>Danmark</strong> får 40 øre/kWh for den strøm der produceres på et MKV anlæg<br />

<strong>og</strong> sælges til el selskaber vil de samlede årlige omkostninger for MKV anlæg være som<br />

i tabel nr. 5-11.<br />

185


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Tabel 5-11: Viser de samlede omkostninger husstanden vil have hvis man fik tilskud til<br />

køb af anlægget <strong>og</strong> kunne sælge strøm til en fast pris på 40 øre.<br />

Indtægt<br />

El besparelse DKK/år 4861<br />

El salg af<br />

4080,5kWh<br />

DKK/år 1632<br />

I alt DKK/år 6493<br />

Variable omkostninger<br />

Køb af fyringsolie DKK/år 24 522<br />

El køb DKK /år 1170<br />

Service udgifter<br />

186<br />

DKK/år 2050<br />

PSO - tarif DKK /år 196,5<br />

I alt DKK 27938<br />

Faste omkostninger<br />

Forretning <strong>og</strong> afskrivning<br />

Samlede omkostninger<br />

DKK 10801<br />

DKK 38479<br />

Når man trækker de samlede indtægter fra det samlede omkostninger bliver omkostninger<br />

i alt 31986Dkk / år.<br />

Hvis man sammenligner de lige beregnede omkostninger med de omkostninger husstanden<br />

havde med en oliekedel får man følgende resultater:<br />

Tabel 5-12:Samlede årlige omkostninger for MKV <strong>og</strong> oliekedel<br />

MKV Oliefyr<br />

Indtægt [Dkk/år] 6493 0<br />

Variable omkostninger[Dkk/år] 27938 27601<br />

Faste omkostninger[Dkk/år] 10801 5435<br />

Samlede omkostninger[Dkk/år] 38479 33036<br />

Omkostninger - indtægter 32040 33036


BrugerØkonomiske forhold for mikrokraftvarme<br />

Ud fra tabellen kan man se, at hvis man fik tilskud på 30 % til køb af MKV anlægget<br />

(som er el-styret <strong>og</strong> med mulighed for at gemme strøm i en kort periode) <strong>og</strong> samtidig fik<br />

en fast afregningspris for salget af strøm vil det kunne betale sig, at købe en mikrokraftvarme<br />

anlæg da omkostningerne ved driften af et MKV anlæg vil være mindre,<br />

end de omkostninger man får ved driften af en oliekedel.<br />

5.6 Diskussion af resultater<br />

Med de nuværende love <strong>og</strong> afregningsregler for mikrokraftvarme er bruger<strong>økonomi</strong>en<br />

ikke tilfredsstillende sammenlignet med de andre forsyningsteknol<strong>og</strong>ier som husstanden<br />

kan vælge. Det samlede årlige omkostninger er stadigvæk højere ved driften af MKV<br />

anlæg sammenlignet med et oliefyr.<br />

MKV- anlæggets samlede årlige omkostninger er på 37 139 DKK (el -styret med eltank).<br />

Oliefyrets samlede årlige omkostninger er på 33 036DKK.<br />

Hvis man tillader at 3 husstande kan deles om et mikrokraftvarmeanlæg bliver samlede<br />

årlige omkostninger 33941DKK.<br />

Når man ændrer n<strong>og</strong>le af de glædende afregningsregler <strong>og</strong> f.eks. forudsætter at ejerne af<br />

MKV- anlæg kan få 30 % i tilskud til køb af anlægget samt en fast afregningspris for<br />

salget af strøm til nettet på 40 øre bliver samlede årlige omkostninger ved driften af<br />

MKV- anlæg mindre end ved driften af et oliefyr. Samlede årlige omkostninger er på<br />

32040DKK (fratrukket indtægter).<br />

Man kan altså konkludere at nuværende love <strong>og</strong> afregningsprincipper bør ændres, hvis<br />

man vil have at forbrugerne skal købe et mikrokraftvarmeanlæg frem for et oliefyr.<br />

187


6<br />

PRISSIGNAL<br />

I dette kapitel vil jeg beskrive hvordan man kan styre driften af et mikrokraftvarme anlæg<br />

ud fra et prissignal. Prissignalet kommer fra Nordpool i form af spotpriser, som<br />

varierer fra time til time. Da man kl. 13. dagen før selve driftsdøgnet kender spotpriserne<br />

for det kommende driftsdøgn, er det muligt at regne sig frem til hvornår det bedst<br />

kan betale sig, at producere strøm på et mikrokraftvarmeanlæg <strong>og</strong> sælge den på Nordpool.<br />

Desuden kan man udregne hvor stor en varmetank husstanden skal have hvis anlægget<br />

skal være styret af et prissignal <strong>og</strong> samtidig kunne dække husstandens varmebehov.<br />

6.1 Elmarkedet i <strong>Danmark</strong><br />

Markedsprisen for el fastsættes på Den Nordiske Elbørs Nord Pool der omfatter <strong>Danmark</strong>,<br />

Norge, Sverige <strong>og</strong> Finland. Nord pool består af to markeder: Elspot <strong>og</strong> Elbas.<br />

Elspot er spotmarkedet for elektricitet, hvor markedsprisen fastsættes time for time.<br />

De aktører, der ønsker at købe <strong>og</strong> sælge elektricitet på Elspot, skal sende<br />

deres handelsbud til Elspot senest klokken 12 dagen før driftstimen.<br />

Producenterne indsender hvor stor en mængde el de er villige til at producere time for<br />

time <strong>og</strong> til hvilken pris. El-handlere indsender hvor stor en mængde el de vil købe eller<br />

sælge time for time <strong>og</strong> til hvilken pris.<br />

På baggrund af alle købs- <strong>og</strong> salgsbud dannes hhv. en udbuds <strong>og</strong><br />

en efterspørgselskurve for hver enkelt time i døgnet, <strong>og</strong> det sted de to kurver krydser,<br />

bliver den såkaldte spotpris i den pågældende time.<br />

Spotprisen samt de enkelte producenters produktion samt aftageres køb meldes dernæst<br />

ud til købere <strong>og</strong> sælgere, som kan planlægge det kommende døgn derefter.<br />

Spotprisen fastsættes for hver time ud fra udbud <strong>og</strong> efterspørgsel, jf. Figur 6-1. De aktører<br />

som har budt ind på spotmarkedet får kl. 13 at vide hvad de har handlet <strong>og</strong> til hvilken<br />

pris.<br />

189


Prissignal<br />

Figur 6-1: Beregning af systemprisen for en driftstime ud fra de til Nordpool indkommende<br />

udbud <strong>og</strong> efterspørgsel<br />

Som man kan se på figur 6-1. er el udbudskurven trappeformet. Produktionsteknol<strong>og</strong>ier<br />

med de laveste marginale produktionsomkostninger udgør de nederste trin på figuren,<br />

hvorimod produktionsteknol<strong>og</strong>ier der udgør de øverste trin på figuren er produktionsteknol<strong>og</strong>ier<br />

med høje marginale produktionsomkostninger. De bliver typisk aktiveret for<br />

at dække spidslastbehov.<br />

Den indtegnede efterspørgselskurve, som er den markedet oplever, vil forskydes indad i<br />

en lavlastsituation <strong>og</strong> udad i en spidslastsituation. Herved vil prisen på el <strong>og</strong>så forskydes.<br />

6.2 Elbas<br />

Hvor spotmarkedet har en forholdsvis lang tidshorisont, kan der på Elbas-markedet<br />

handles el indtil én time før timen for leverancen. Elbas-markedet åbner efter Elspot<br />

markedet er lukket <strong>og</strong> spotprisen er fundet, <strong>og</strong> fortsætter således med kontinuerlig handel<br />

det kommende halvandet døgn d<strong>og</strong> kun indtil timen før leverancen. Bortset fra tidsdimensionen,<br />

fungerer Elbas i store træk som Spotmarkedet. På Elbas er det d<strong>og</strong> kun<br />

muligt at handle til forbrugere i Finland, Sverige <strong>og</strong> <strong>Danmark</strong>. Elbas markedet åbner kl.<br />

15, men i <strong>Danmark</strong> kan der handles på Elbas først fra kl. 17.<br />

190


Driftsdøgn<br />

12.00 13.00 17.00 19.00 19.30 20.00 21.00<br />

dagen før dagen før dagen før<br />

Handel på Markedsprisen<br />

Elspot for de kommende Der kan Bud til TSO Driftstime<br />

driftsdøgn bliver handles på Reservekraft-<br />

offentliggjort Elbas markedet lukker<br />

Driftsdøgn<br />

Prissignal<br />

Reguler <strong>og</strong><br />

reserve-<br />

kraft handel<br />

Figur 6-2: Tidsinddeling af markedet for handel med el i forhold til en driftstime fra kl.<br />

20-21<br />

Som vist i figur 6-2. er det afstanden i tid til den endelige driftstime, der afgør hvordan<br />

handlen foregår. I princippet kan der tegnes en tilsvarende tidslinje til hver eneste driftstime<br />

i døgnet. I eksemplet er brugt den driftstime, der starter kl. 20 om aften. Som man<br />

kan se på figuren er det muligt at handle på Elspot til kl.12 dagen før det faktiske driftsdøgn.<br />

I <strong>Danmark</strong> åbner Elbas kl. 17. dagen før driftsdøgn <strong>og</strong> der er muligt at handle på Elbas<br />

indtil en time før den aktuelle driftstime.<br />

I mit eksempel er det altså muligt at handle på Elbas fra kl. 17. dagen før driftsdøgn til<br />

kl. 19., dvs. en time før driftstimen.<br />

Når handlen på Elspot <strong>og</strong> Elbas er afsluttet er det muligt at melde ind på regulerkraftmarked<br />

indtil en halv time før den faktiske driftstime. I selve driftstimen køber TSO<br />

regulerkraft af de aktører der har meldt ind på regulerkraftmarkedet.<br />

191


Prissignal<br />

6.3 Elpris variation på Spotmarkedet<br />

Prisen på el afhænger af udbud <strong>og</strong> efterspørgsel på markedet for el. Hvis man forventer<br />

et højt el forbrug vil el prisen blive høj, da man på dette tidspunkt bliver nødt til at producere<br />

el på produktionsanlæg med høje marginale omkostninger jf. figur. 5-1.<br />

Prisen på strøm varierer i løbet af døgnet <strong>og</strong> året. For eksempel er strømmen tit billigere<br />

om natten, hvor efterspørgslen er lille - <strong>og</strong> om sommeren hvor behovet for lys <strong>og</strong> varme<br />

er beskedent.<br />

Men <strong>og</strong>så vejrforholdene har betydning for prisen. Lav produktionen af strøm fra vindkraft<br />

er en af de faktorer som bidrager til at prisen på strøm bliver højere. Eventuelle fejl<br />

i systemet er <strong>og</strong>så med til at forhøje prisen af strøm.<br />

Desuden betyder det meget, om det har været et vådt eller et tørt år i Norge <strong>og</strong> Sverige.<br />

Hvis det har regnet <strong>og</strong> sneet meget, er der meget vand til at lave vandkraft hos vores<br />

naboer. Det giver meget strøm på Nordpool <strong>og</strong> dermed et større udbud, hvilket typisk<br />

giver lave priser - <strong>og</strong> omvendt i tørre år.<br />

Figur 6-3: Typisk spotpris variationer i Øst <strong>Danmark</strong> onsdag d.13 februar 2008.<br />

Som man kan se på figuren varierer priserne typisk fra ca. 288 DKK/MWh til 630<br />

DKK/MWh. De høje priser ligger i perioder hvor husstandene typisk har et højere el<br />

forbrug dvs. om morgenen <strong>og</strong> om aften, <strong>og</strong> er lavere tidligt om morgenen <strong>og</strong> sent om<br />

natten.<br />

På figur 6-3. kan man altså se de typiske elprisvariationer. Der kan <strong>og</strong>så opstå situationer<br />

hvor el prisen går i nul eller bliver ”meget høj”. Hvis der er meget vind på tidspunkter<br />

hvor el efterspørgsel er lille kan der opstå situationer hvor el prisen lokalt bliver 0.<br />

192


Prissignal<br />

Den 28.november 2005 var priserne i Øst <strong>Danmark</strong> rekordhøje. Den gennemsnitlig<br />

spotpris var på 1,76 DKK/kWh, <strong>og</strong> fra kl. 17-18 var prisen helt op på 13, 46DKK/kWh.<br />

Grunden til de høje priser var et nedbrud på Avedøreværket, reduceret handelskapacitet<br />

på Øresundsforbindelsen, ingen vindproduktion samt høj strøm forbrug 19 .<br />

Figur 6-4: Viser hvordan elspotprisen varierer på en ”unormal” dag d. 28.11.2005<br />

19 http://www.energinord.dk/download/energiimpuls/energiimpuls%20januar%202006.pdf<br />

193


Prissignal<br />

6.4 Elprissignal<br />

For at kunne tilpasse driften af et MKV anlæg således at den bliver styret efter et el<br />

prissignal skal man døgnet før et givet drifts-døgn vurdere forskellige parametre for at<br />

sikre en teknisk <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong>sk optimal anlægsdrift i driftsdøgnet:<br />

194<br />

1. Varmebehovet for driftsdøgnet skal pr<strong>og</strong>nosticeres time for time, så man sikrer<br />

at varmebehovet i husstanden altid kan dækkes vha. MKV- anlægget.<br />

Her skal tages hensyn til forventede ude- temperaturer samt til forbrugsvaner<br />

herunder forbrugsvariationer i forhold til ugedagene.<br />

2. Energien i varmeakkumuleringstanken skal vurderes ved driftsdøgnets start <strong>og</strong><br />

slut.<br />

3. Anlæggets produktion skal placeres i det timer hvor el prisen er høj så man tjener<br />

så meget som muligt på el salget, men <strong>og</strong>så så vidt muligt i det perioder hvor<br />

elforbruget i husstanden er høj så man undgå at købe dyr strøm fra nettet.<br />

4. Da antages at opstartsomkostninger for MKV- anlægget er negligible.<br />

Da man kender el spotpriserne kl. 13 dagen før driftsdøgn <strong>og</strong> hvis man antag at varmeforbruget<br />

<strong>og</strong> el forbruget i husstanden vil være det samme som dagen før, er det muligt<br />

at beregne i hvor lang tid MKV- anlægget skal køre for at dække husstandens varmebehov,<br />

da man kender anlæggets produktion <strong>og</strong> husstandens el <strong>og</strong> varmebehov.<br />

Men i praksis kan man ikke regne med at varmeforbruget i en husstand på en hverdag<br />

vil være den sammen i dag som i morgen. Varmeforbruget i husstanden er meget afhængig<br />

af vejrforholdene, om forbruget sker på en hverdag, weekend eller en helligdag,<br />

hvor familien typisk vil være hjemme <strong>og</strong> forbruge lidt mere varme end på en almindelig<br />

hverdag. Det der betyder mest for forbruget af varmen i en husstand er vejrforholdene,<br />

som vindforhold, antal solskinstimer <strong>og</strong> ude temperaturen.<br />

De store varmeproducenter i <strong>Danmark</strong> har diverse varmepr<strong>og</strong>nosepr<strong>og</strong>rammer hvor<br />

vejrforholds parametre indgår i beregninger af varmeforbruget næste dag, samt en database<br />

med historisk varmeforbrug, dvs. varmeforbruget flere år tilbage. Disse bereg-


Prissignal<br />

ningspr<strong>og</strong>rammer bliver med tiden ”selv lærerne ” da varme forbrugsmønster ligger i<br />

databasen. Derfor er det meget vigtig at DMI udsender præcise vejrpr<strong>og</strong>noser da parametrene<br />

fra disse pr<strong>og</strong>noser indgår i beregninger af varme forbrug.<br />

Varmeforbrugspr<strong>og</strong>noser laves for 6 dage af gangen, men opdateres dagligt. Da DMIs<br />

pr<strong>og</strong>noser ikke altid er 100 % rigtige sørger man for at de kraftvarmeværker da har en<br />

varmeakkumuleringstank altid har en vis indhold i tanken så man altid kan dække varmebehovet,<br />

hvis der sker pludselige vejrændringer.<br />

El priserne der benyttes her til at styre anlæggets produktion er priser fra onsdag d.13.<br />

februar 2008. Der kigges på hvordan man kan styrer anlægges drift på en typisk dag.<br />

El <strong>og</strong> varmebehov i husstanden stammer fra det tidligere omtalte data i kapitel 3 <strong>og</strong> er el<br />

<strong>og</strong> varme- behov i husstanden for en hverdag i februar måned.<br />

El behovet i husstanden på en hverdag i februar måned er på 16,85kWh <strong>og</strong> varmebehovet<br />

er på 83,94kWh.<br />

Figur 6-5: Elforbruget i husstanden på en hverdag i februar måned.<br />

195


Prissignal<br />

Figur 6-6: Varmeforbruget i husstanden på en hverdag i februar måned.<br />

Tabel 6-1: El <strong>og</strong> varmeforbruget i husstanden samt el spotpris (onsdag d.13.02.2008)<br />

196<br />

Tid [h] Pris Elforbrug Varmeforbrug<br />

[øre/kWh] [kWh] [kWh]<br />

00-01 28,99 0,1 2,08<br />

01-02 28,84 0,1 2,08<br />

02-03 28,79 0,1 2,08<br />

03-04 28,79 0,1 2,08<br />

04-05 28,96 0,1 2,97<br />

05-06 29,59 0,13 5,36<br />

06-07 29,87 0,16 6,56<br />

07-08 41,28 1,32 4,77<br />

08-09 55,44 0,99 4,17<br />

09-10 55,46 0,53 2,97<br />

10-11 55,45 0,26 2,97<br />

11-12 55,41 0,1 2,97<br />

12-13 41,09 0,1 2,97<br />

13-14 41,10 0,13 3,57<br />

14-15 41,08 0,2 3,87<br />

15-16 41,08 0,39 3,87<br />

16-17 41,25 0,66 4,57<br />

17-18 55,80 2,63 5,07<br />

18-19 63,00 5,26 3,58<br />

19-20 55,47 1,32 3,58<br />

20-21 41,08 0,66 3,87<br />

21-22 41,03 0,66 3,27<br />

22-23 29,98 0,59 2,44<br />

23-24 29,76 0,26 2,32


Prissignal<br />

MKV – anlæggets produktion per dag er på 252kWh varme <strong>og</strong> 127,2kWh el hvis den<br />

altså var i drift alle dagens 24 timer.<br />

Uendelig stor varmeakkumuleringstank<br />

Hvis man antager at husstanden har en varmeakkumuleringstank som er uendelig stor<br />

dvs. at MKV er i drift alle 24 timer den pågældende onsdag så vil man i løbet af onsdagen<br />

kunne sælge:<br />

Elsa lg ElprodMKV Elforbrug<br />

Elsa lg ( 24 * 5,<br />

3 16,<br />

85 110,<br />

35kWh<br />

Altså hvis anlægget var i drift hele onsdag kunne man sælge 110,35kWh strøm.<br />

Tabel 6-2: Variation i el spotprisen samt MKV anlæggets el produktion, husstandens el<br />

forbrug, mulig el salg <strong>og</strong> indtjening ved el salget i løbet af onsdag d. 13.02.2008<br />

Tid [h] Pris El produktion Elforbrug Mulig el salg Indtjening<br />

[øre/kWh] [kWh]<br />

[kWh]<br />

[kWh]<br />

[DKK/h]<br />

00-01 28,99 5,3 0,1 5,2 1,50<br />

01-02 28,84 5,3 0,1 5,2 1,49<br />

02-03 28,79 5,3 0,1 5,2 1,49<br />

03-04 28,79 5,3 0,1 5,2 1,49<br />

04-05 28,96 5,3 0,1 5,2 1,50<br />

05-06 29,59 5,3 0,13 5,17 1,52<br />

06-07 29,87 5,3 0,16 5,14 1,53<br />

07-08 41,28 5,3 1,32 3,98 1,64<br />

08-09 55,44 5,3 0,99 4,31 2,38<br />

09-10 55,46 5,3 0,53 4,77 2,64<br />

10-11 55,45 5,3 0,26 5,04 2,79<br />

11-12 55,41 5,3 0,1 5,2 2,88<br />

12-13 41,09 5,3 0,1 5,2 2,13<br />

13-14 41,10 5,3 0,13 5,17 2,12<br />

14-15 41,08 5,3 0,2 5,1 2,09<br />

15-16 41,08 5,3 0,39 4,91 2,01<br />

16-17 41,25 5,3 0,66 4,64 1,91<br />

17-18 55,80 5,3 2,63 2,67 1,48<br />

18-19 63,00 5,3 5,26 0,04 0,02<br />

19-20 55,47 5,3 1,32 3,98 2,20<br />

20-21 41,08 5,3 0,66 4,64 1,90<br />

21-22 41,03 5,3 0,66 4,64 1,90<br />

22-23 29,98 5,3 0,59 4,71 1,41<br />

23-24 29,76 5,3 0,26 5,04 1,49<br />

197


Prissignal<br />

Figur 6-7: Mulig el salg (uendeli stor varmetank onsdag d 13. Februar)<br />

Som men kan se på figuren kan man sælge mest strøm i perioden fra kl. 00-07,da forbruget<br />

i husstanden ikke er så stort i løbet af denne periode. Derefter stiger forbruget i<br />

husstanden, <strong>og</strong> dermed falder det mulige salg af strømmen. Efter kl. 8 begynder forbruget<br />

af strømmen i husstanden igen at falde, <strong>og</strong> det medfører en stigning i el salget. Fra<br />

klokken 13 stiger forbruget af strøm i husstanden langsomt <strong>og</strong> salg af strøm falder tilsvarende.<br />

Fra kl. 17- kl. 19 har man den højeste forbrug af strøm i husstanden <strong>og</strong> derfor<br />

sælger man ikke så meget el i denne periode. Derefter falder forbruget af strøm i husstanden<br />

<strong>og</strong> el salget stiger.<br />

Med det gældende strøm priser fra Nordpol kan man beregne hvor meget man vil tjene<br />

på strøm salget hvis MKV- anlæg var i drift hele onsdagen. Indtjening per time beregnes<br />

vha. følgende formel:<br />

Elindtj ( ElprodMKV Elforbrug)<br />

* Elspotpris<br />

Elindtj ( 5,<br />

3 0,<br />

1)<br />

* 0,<br />

288 1,<br />

507 DKK<br />

Således vil indtjeningen ved salg af strømmen i den første time af driftsdøgn være på<br />

1,507DKK <strong>og</strong> den samlede indtjening for en hel driftsdøgn vil være på 43,66 DKK.<br />

198


Styring af MKV anlæggets drift ved en varmeakkumuleringstank som ikke er<br />

uendelig stor<br />

Prissignal<br />

I praksis har husstanden ikke en uendelig stor varmeakkumuleringstank <strong>og</strong> MKV anlægget<br />

kan derfor ikke være i drift hele dagen.<br />

For at dække et varmebehov i husstanden som er på 83,94 kWh skal anlægget være i<br />

drift i ca. 8 timer.<br />

Derfor vil jeg prøve at undersøge hvor stor varmetanken skal være hvis MKV anlægget<br />

kun skal køre i det 8 timer <strong>og</strong> der stadigvæk skal tjenes så meget som muligt på salget af<br />

el.<br />

Figur 6-8: Viser det man kan tjene hvis anlægget er i drift hele onsdagen.<br />

Hvis anlægget kun skal være i drift i det 8 timer kan men ud fra figur 6-8. se at anlægget<br />

skal være i drift fra kl. 8 til kl. 15 <strong>og</strong> igen fra kl. 19 – kl. 20 for at husstanden kan tjene<br />

mest mulig penge ved salg af el.<br />

Men der skal <strong>og</strong>så tages højde for at købet af el fra nettet er flere gange dyrere end den<br />

pris man få for salg af el <strong>og</strong> derfor bør anlægget være i drift i de perioder hvor strøm<br />

forbruget i husstanden er høj. Selv om strømsalget i disse perioder ikke vil være så stor,<br />

199


Prissignal<br />

vil det koste en del penge at købe strømmen fra nettet. Omkostninger til køb af strøm fra<br />

nettet kan ses på 6-9.<br />

Figur 6-9: Viser hvad de vil koste husstanden hvis den købte el fra nettet.<br />

Prisen for køb af en kilowatt strøm fra nettet er sat til 2DKK.<br />

Ud fra overstående figur kan man se at de timer hvor anlægget skal være i drift pga. høj<br />

strøm forbrug ligger i perioden fra kl.7 til kl.8 hvor forbruget er på 1,32 kW, <strong>og</strong> i perioden<br />

fra k.17-20 hvor forbruget ligger på 9,21 kWh (se tabel3-5.). Hvis man forudsætter<br />

at prisen for køb af el fra nettet er på 2 DKK/ kWh så vil køb af strømmen i de to perioder<br />

koster husstanden i alt 21,06 DKK. De er ca. halvdelen af det man kunne tjene i<br />

løbet af dagen hvis man havde en uendelig stor varmeakkumuleringstank.<br />

Derfor bør anlægget være i drift fra kl. 7 til kl. 12 <strong>og</strong> fra kl. 17- 20. I dette periode vil<br />

men tjene(se tabel 3- 5.):<br />

ng<br />

Elindtjeni 16,07 DKK<br />

Da el behovet i det timer hvor man skal købe strøm (hvor anlægget ikke er i drift) ikke<br />

er så stor <strong>og</strong> ligger på 4.44 kWh, så vil el købet med en el pris på 2 DKK koste 8,88<br />

DKK.<br />

200


Prissignal<br />

Når man ved i hvilke timer anlægget skal være i drift, kan man beregne sig frem til hvor<br />

stor varmeakkumuleringstanken skal være for altid at kunne dække varmeforbruget i<br />

husstanden.<br />

Da man ved at anlægget ikke skal være i drift før kl. 7 <strong>og</strong> varmebehovet i husstanden<br />

altid skal dækkes vil det betyde at varmeakkumuleringstanken ved starten af driftsdøgn<br />

skal være fuld eller have en vis varmekapacitet. Klokken. 7 skal varmeakkumuleringstanken<br />

enten være tom eller have et vist indhold af varme, men <strong>og</strong>så have tilstrækkelig<br />

stor kapacitet så MKV anlægget kan være i drift til kl. 12.<br />

Derefter skal varmeakkumuleringstanken have kapacitet nok til at dække varmebehovet<br />

i husstanden fra kl. 12 til 17, hvor MKV anlægget ikke vil være i drift. Kl. 17 skal indholdet<br />

i varmeakkumuleringstanken være passende så MKV anlæg kan være i drift i det<br />

næste 3 timer, men <strong>og</strong>så stor nok til at dække varmebehovet i husstanden fra kl.20 til<br />

00, når anlægget ikke vil være i drift.<br />

Når anlægget er ude af drift beregnes forbruget af varmen fra varmeakkumuleringstanken<br />

på følgende måde:<br />

Indholdet af varmen i tanken på et givet tidspunkt – forbruget af varmen i næste time<br />

Når anlægget er i drift beregnes varmeakkumuleringen i tanken som:<br />

Nuværende indhold i tanken +(Varme produktionen af anlægget per time – varme<br />

forbrug i husstanden per time).<br />

Da man skal starte med en fuld tank eller en tank med en hvis indhold af varmen <strong>og</strong><br />

anlægget ikke skal være i drift før kl. 7, kan man bregne sig frem til hvor stor varmetank<br />

skal være. Det gør man ved at summere varmeforbrugerne i denne periode (fra kl. 00-<br />

07.) Varmeforbruget i denne periode er på 23,21kWh.dvs. indholdet i varmeakkumuleringstanken<br />

til at starte med skal mindst være på det 23,21kWh så man altid kan dække<br />

varmebehovet i husstanden. Hvis MVK anlægget skal være i drift fra kl. 7 til kl. 12 må<br />

varmeakkumuleringstanken være på 34,64 kWh for at kunne gemme den overskydende<br />

varmeproduktion. Med sådan en størrelse af tanken dvs. 34,65 kWh som tanken vil indeholde<br />

kl. 12. når anlægget stoppes ved der så kl. 17 være 15,67kWh varme i tanken<br />

<strong>og</strong> kl. 20 når anlægget stopper med driften vil der være 34,94 kWh varme i tanken. I den<br />

sidste time af onsdagen vil indholdet i varmeakkumuleringstanken være på 23,04 kWh.<br />

Varmeakkumuleringstanken bør derfor være en tank med em varmeindhold på 37kWh<br />

da, det findes som en standard varmebeholder <strong>og</strong> har en volumen på 800 liter.<br />

Jeg har d<strong>og</strong> valgt at indholdet i varmetanken til at starte med skal være på 25 kWh således<br />

at man kl. 7 ikke starter med en varmetank som er helt tom for varmen, men har<br />

en lille reserve varmekapacitet på 1,79 kWh.<br />

201


Prissignal<br />

Med en varmeakkumuleringstank der har et indhold på 25 kWh varme når dagen starter<br />

vil indholdet i varmeakkumuleringstanken varierer i løbet af onsdagen som på figur 6-<br />

10.<br />

Figur 6-10: Viser hvordan indholdet i varmetanken varierer ( start 25kWh<br />

varmetanksstørrelse 37kWh).<br />

202


Tid [h] Varme<br />

Produktion<br />

[kWh]<br />

Varmeforbrug<br />

[kWh]<br />

Indhold i tanken<br />

[kWh]<br />

Start<br />

23,21kwh<br />

Drift status<br />

00-01 10,5 2,08 21,13 Ikke i drift<br />

01-02 10,5 2,08 19,05 Ikke i drift<br />

02-03 10,5 2,08 16,97 Ikke i drift<br />

03-04 10,5 2,08 14,89 Ikke i drift<br />

04-05 10,5 2,97 11,92 Ikke i drift<br />

05-06 10,5 5,36 6,56 Ikke i drift<br />

06-07 10,5 6,56 0 Ikke i drift<br />

07-08 10,5 4,77 5,73 I drift<br />

08-09 10,5 4,17 12,06 I drift<br />

09-10 10,5 2,97 19,59 I drift<br />

10-11 10,5 2,97 27,12 I drift<br />

11-12 10,5 2,97 34,65 I drift<br />

12-13 10,5 2,97 31,68 Ikke i drift<br />

13-14 10,5 3,57 28,11 Ikke i drift<br />

14-15 10,5 3,87 24,24 Ikke i drift<br />

15-16 10,5 3,87 20,37 Ikke i drift<br />

16-17 10,5 4,70 15,67 Ikke i drift<br />

17-18 10,5 5,07 21,1 I drift<br />

18-19 10,5 3,58 28,02 I drift<br />

19-20 10,5 3,58 34,94 I drift<br />

20-21 10,5 3,87 31,07 Ikke i drift<br />

21-22 10,5 3,27 27,8 Ikke i drift<br />

22-23 10,5 2,44 25,36 Ikke i drift<br />

23-24 10,5 2,32 23,04 Ikke i drift<br />

Prissignal<br />

Figur 6-11: Hvodan indholdet i varmetanken varierer hvis man starter med et indhold<br />

på 23,21 kWh .<br />

203


Prissignal<br />

204<br />

Tid [h] Varmeproduktion<br />

[kWh]<br />

Varmeforbrug<br />

[kWh]<br />

Indhold i tanken<br />

[kWh]<br />

Start 25 kWh<br />

Drift status<br />

00-01 10,5 2,08 22,29 Ikke i drift<br />

01-02 10,5 2,08 20,84 Ikke i drift<br />

02-03 10,5 2,08 18,76 Ikke i drift<br />

03-04 10,5 2,08 16,68 Ikke i drift<br />

04-05 10,5 2,97 13,71 Ikke i drift<br />

05-06 10,5 5,36 8,35 Ikke i drift<br />

06-07 10,5 6,56 1,79 Ikke i drift<br />

07-08 10,5 4,77 7,52 I drift<br />

08-09 10,5 4,17 13,85 I drift<br />

09-10 10,5 2,97 21,38 I drift<br />

10-11 10,5 2,97 28,91 I drift<br />

11-12 10,5 2,97 36,44 I drift<br />

12-13 10,5 2,97 33,47 Ikke i drift<br />

13-14 10,5 3,57 29,9 Ikke i drift<br />

14-15 10,5 3,87 26,03 Ikke i drift<br />

15-16 10,5 3,87 22,16 Ikke i drift<br />

16-17 10,5 4,70 17,46 Ikke i drift<br />

17-18 10,5 5,07 22,89 I drift<br />

18-19 10,5 3,58 29,81 I drift<br />

19-20 10,5 3,58 36,73 I drift<br />

20-21 10,5 3,87 32,86 Ikke i drift<br />

21-22 10,5 3,27 29,59 Ikke i drift<br />

22-23 10,5 2,44 27,15 Ikke i drift<br />

23-24 10,5 2,32 24,83 Ikke i drift<br />

Figur 6-12: Hvodan indholdet i varmetanken varierer hvis man starter med et indhold<br />

på 25 kWh .


6.5 Diskussion<br />

Prissignal<br />

Mit oprindelige mål var at finde ud af hvordan man kunne styre driften af MVKanlægget<br />

ved hjælp af et prissignal i løbet af en typisk dag. Tilsvarende planlægning kan<br />

udføres for en længere periode <strong>og</strong> vil nok give et bedre billede af den <strong>økonomi</strong>ske rentabilitet<br />

for sådan et styring.<br />

Hvis man havde en uendelig stor varmeakkumuleringstank kunne husstanden tjene 44<br />

DKK ved at sælge strøm til nettet. Men da man i praksis ikke har en uendeligstor varmeakkumuleringstank,<br />

kan husstanden med en varmeakkumuleringstank på 800 liter<br />

tjene 16,07 DKK i løbet af onsdagen. Der skal samtidig købes strøm fra nettet som vil<br />

koste husstanden 8,88Dkk. Den samlede indtjening bliver derfor 7,20 DKK. Om sommeren<br />

vil husstanden d<strong>og</strong> ikke have mulighed for at tjene så mange penge da varmebehovet<br />

ikke er så stort <strong>og</strong> dermed vil driftstiden af anlægget heller ikke være så lang som<br />

om vinteren.<br />

Hvis mikrokraftvarmeanlæg skal ud <strong>og</strong> sælge strøm på markedsvilkår <strong>og</strong> stadigvæk<br />

være <strong>økonomi</strong>sk attraktiv for forbrugeren, bør afregningsreglerne ændres. En af ændringer<br />

kan f.eks. at man begynder at give tilskud til elektriciteten produceret på mikrokraftvarmeanlæg<br />

eller pristillæg som f.eks. de decentrale anlæg får i dag.<br />

I Tyskland hvor mikrokraftvarmeteknol<strong>og</strong>ien er meget mere udbredt end i <strong>Danmark</strong>, får<br />

mikrokraftvarme producenter en fast afregningspris for den producerede el. En gunstig<br />

afregning af el-produktionen vil bidrage til at det vil være mere rentabelt for ejerne af<br />

mikrokraftvarme at sælge strøm på markedsvilkår.<br />

Det kan konkluderes at det ikke er særligt rentabelt for ejerne af mikrokraftvarmeanlæg<br />

at sælge strøm på markedsvilkår med de nuværende afregningsregler.<br />

205


7<br />

PERSPEKTIVERING<br />

Kraftvarme i <strong>Danmark</strong> er ganske udbredt. El <strong>og</strong> varme produceres både på de centrale<br />

kraftværker (stor) <strong>og</strong> de decentrale kraftværker. I <strong>Danmark</strong> er man i løbet af de seneste<br />

år begyndt at satse mere <strong>og</strong> mere på decentral kraftvarmeproduktion. Der er kommet<br />

flere typer af små anlæg som mikrokraftvarme, brændselsceller som kan bidrage til at<br />

denne udvikling fortsætter.<br />

Mit projekt har omhandlet et ikke-modulerende mikrokraftvarmeanlæg <strong>og</strong> har vist både<br />

de stærke <strong>og</strong> svage sider ved præcis dette anlæg. Det behandlede problemstillinger kan<br />

d<strong>og</strong> nemt overføres til andre typer af små anlæg som f.eks. brændselsceller. Disse anlæg<br />

skal alle være <strong>økonomi</strong>sk attraktive for forbrugerne før de vælge at installere dem.<br />

I dag kan man for betaling fra (el) systemoperatørerne for at yde en række services fra<br />

sit kraftvarmeanlæg, såsom reservekapacitet, reguleringseffekt mv. Det vil næppe være<br />

realistisk dagligt at skulle indmelde produktionsmuligheder <strong>og</strong> tilbudspriser for et mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Men det vil være interessant at se hvordan situationen vil være hvis man havde et stort<br />

antal mindre enheder. En form for overordnet styring af disse kan opnås med et såkaldt<br />

”virtuelt kraftværk” koncept, på engelsk kaldet ”virtual powerplant” eller blot VPP.<br />

VPP er altså en enhed der kan producerer kraft til nettet, men hvor kraften reelt kommer<br />

fra mange mindre distribuerede enheder. Disse enheder vil have kort responstid (n<strong>og</strong>le<br />

minutter) i forhold til store kraftværker (n<strong>og</strong>le timer) <strong>og</strong> kan hurtigere reagere på belastningsændringer<br />

i nettet.<br />

Man et stort antal mindre enheder i elforsyningen vil <strong>og</strong>så byde på en række problemer.<br />

For el nettet vil der især være udfordringer mht. styring <strong>og</strong> regulering. Det bliver <strong>og</strong>så<br />

nødvendig at begrænse støjemissioner fra alle disse anlæg. Anlæggene vil ind-<strong>og</strong> udkobles<br />

væsentlig oftere end de nuværende anlæg i elsystemet. Man skal <strong>og</strong>så tage stilling<br />

til hvordan disse anlæg skal styres. Er det elforbrug eller varmeforbrug i den enkelte<br />

husstand, der afgør, hvornår der produceres? Eller er det elhandleren, der afgør hvornår<br />

der produceres el, så der produceres, når markedspriserne er højeste?<br />

Der bør undersøges hvordan man bedst kan styre disse anlæg, samt undersøge alle fordeler<br />

<strong>og</strong> ulemper, da de kan give en bud på hvordan fremtiden elforsyning kan opbygges<br />

<strong>og</strong> bidrage til en bæredygtig el- <strong>og</strong> varmeproduktion.<br />

207


8<br />

KONKLUSION<br />

I dette projekt har jeg undersøgt hvad de teknisk-<strong>økonomi</strong>ske rammer samt lovgivningen<br />

skulle være, for at gør mikrokraftvarme teknol<strong>og</strong>ien mere <strong>økonomi</strong>sk attraktiv for<br />

forbrugerne, <strong>og</strong> dermed fremme indpasningen af mikrokraftvarme enheder i <strong>Danmark</strong>.<br />

Undersøgelser t<strong>og</strong> udgangspunkt i et mikrokraftvarmeanlæg(DACHS) fra den tyske<br />

producent SenerTec.<br />

Jeg har altså fundet ud af hvordan anlægget skal installeres <strong>og</strong> kobles til det eksisterende<br />

varmesystem samt hvordan el installationen skal være.<br />

Desuden har jeg fundet ud af hvilke love <strong>og</strong> afgiftsmæssige forhold gør sig gældende<br />

ved driften af mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Ifølge elafgiftsloven kan mikrokraftvarmeanlægs ejere vælge imellem to afregningsmodeller:<br />

1. Anlægget er ikke registreret efter el afgiftsloven<br />

2. Anlægget er registreret efter el afgiftsloven.<br />

DACHS anlægget som danner grundlaget for projektbesvarelsen kan ikke registreres<br />

efter el afgiftsloven, da anlæggets el produktion ikke vil være kontinuert, men afhængig<br />

af husstandens behov for elektricitet. Derfor afregnes el <strong>og</strong> varmeproduktionen af<br />

DACHS anlægget, efter de gældende regler for de ikke registrerede anlæg.<br />

Der betales afgift efter den lavere fyringssats (satsen for andet gas <strong>og</strong> diesel olie) af hele<br />

forbruget af olie/gas til fremstilling af elektricitet <strong>og</strong> varme. Denne afgift er på 187,5<br />

øre/l. Der betales kuldioxid afgift af hele forbruget af olie. Afgiften er på 24,3 øre/ l.<br />

Der betales ikke el <strong>og</strong> CO2 afgift af den producerede elektricitet <strong>og</strong> der gives ikke godtgørelse<br />

af afgiften af olie, der medgår til fremstilling af elektricitet.<br />

Desuden betales der en reduceret PSO-tarif af den del af strømmen som produceres til<br />

egetforbrug, <strong>og</strong> af den del af strømmen som leveres til el nettet.<br />

Strømmen leveres gratis til el nettet, da de ikke registrerede anlæg ikke kan sælge strøm på<br />

markedsvilkår. Anlægs ejeren skal dække elselskabets udgifter til måling <strong>og</strong> opgørelse af elproduktionen<br />

samt beregning af PSO-afgiften. <strong>Mikrokraftvarme</strong> producenter (ejerne) køber<br />

strømmen fra el nettet på lige fod med andre forbrugere, dvs. der betales fuld pris<br />

for strømmen inkl. alle afgifter. Det samme gør sig gældende ved køb af fyringsolie hos<br />

olieselskaber. Jeg har <strong>og</strong>så fundet ud af hvilke afregningsprincipper gør sig gældende<br />

ved drift af mikrokraftvarmeanlæg som kan registreres efter el-afgiftsloven.<br />

209


Konklusion<br />

Jeg simulerede driften af DACHS-anlægget over et år, hos en /flere virkelige forbrugere<br />

for at undersøge anlæggets kørselsmønstre. Til dette formål opbyggede jeg 6 driftsstrategier<br />

<strong>og</strong> analyserede driften af anlægget med forskellige størrelser af varmetanke, hos<br />

et, to eller tre forbrugere tilsluttet til anlægget. Den første driftsstrategi gik ud på at simulere<br />

anlæggets drift uden n<strong>og</strong>en form for styring. Anlægget viste sig d<strong>og</strong> at være<br />

kraftig overdimensioneret i forhold til el - <strong>og</strong> varmeforbruget i den simulerede husstand<br />

Anlægget kørte under halvdelen af tiden for at producere nok varme. Når man tilsluttede<br />

flere end en husstand til anlægget, kunne man d<strong>og</strong> udnytte anlæggets produktionskapacitet<br />

”meget” bedre.<br />

Derfor kan man sige at forbrugerne som værksteder, mindre landbrug, <strong>og</strong> mindre institutioner<br />

ville uden tvivl kunne udnytte anlæggets produktionskapacitet meget bedre.<br />

I strategi 1 har jeg <strong>og</strong>så undersøgt om indholdet i varmetanken til at starte med har en<br />

betydning for driften af anlægget.<br />

Det har vist sig at anlægget ikke får en længere driftstid, selv om man f.eks. starter med<br />

en fuld varmetank <strong>og</strong> ikke med en tom varmetank. Det har <strong>og</strong>så vist sig at størrelsen af<br />

varmetanken ikke har en stor betydning for driftstiden af anlægget. Driftstiden ændrer<br />

sig ikke markant fra den ene størrelse af akkumuleringstanken til den anden <strong>og</strong> dermed<br />

er der ikke større ændringer i produktionen.<br />

Størrelsen af varmetanken har d<strong>og</strong> en betydning for antal starter af anlægget. Anlægget<br />

får betydelig færre starter når en stor varmetank er installeret.<br />

Denne reduktion har en stor betydning for anlægget da det slides mere jo flere gange<br />

anlægget starter <strong>og</strong> dermed reduceres dens levetid. Desuden formindskes vedligeholdsomkostninger.<br />

Strategi nr. 2 var <strong>og</strong>så en varmestyret strategi d<strong>og</strong> blev der indført to styregrænse. Indførelse<br />

af styregrænser var alene forårsaget af, at vi ikke skulle komme udenfor lagerbeholderens<br />

kapacitet. Da anlæggets produktion i strategi 2 var varmestyret blev driftstiden,<br />

samt el <strong>og</strong> varmeproduktion næsten ens som ved simuleringer udført i strategi 1.<br />

El købet <strong>og</strong> el salget var d<strong>og</strong> forskellige i forhold til strategi 1 (gælder alle varmetank<br />

størrelser). El købet <strong>og</strong> el salget faldt ”tilfældigt ud ” afhængig af driftstidspunktet i<br />

forhold til elforbruget.<br />

I strategi 1 <strong>og</strong> 2 var det muligt at dække op til ca. 30 % af husstandens elbehov vha.<br />

anlæggets produktion.<br />

I strategi 3 sørgede jeg for at anlægget næsten altid var i drift, når husstanden havde et<br />

højt elforbrug. Denne styring har bevirket, at en større del af husstandens el-behov kunne<br />

dækkes af anlægget. Det var muligt at dække ca. 58 % af husstandens el-behov vha.<br />

anlæggets produktion.<br />

210


Konklusion<br />

For underligere at reducere købet af strøm i husstanden har jeg prøvet at se, hvad der<br />

skete med driften af anlægget hvis det var muligt at gemme en eller to timer af anlæggets<br />

el-produktion i en elbil. Når anlægget ikke var i drift brugte man så denne strøm til<br />

at dække elbehovet i husstanden. Det har vist sig at man kunne dække op til ca.93 % af<br />

husstandens elbehov ved denne styring. Med to/ tre husstande tilsluttet til anlægget<br />

kunne man i strategi 4 dække op til ca. 83 % af husstandenes elbehov.<br />

Ved driftssimuleringer af DACHS anlæg er forbrugerens <strong>økonomi</strong>ske konsekvenser<br />

vurderet. Der er gevinst ved at producerer elektricitet til eget forbrug da driftsudgifterne<br />

til produktion af el er lavere end køb af el fra nettet. Med de nuværende love <strong>og</strong> afregningsregler<br />

for mikrokraftvarme er bruger<strong>økonomi</strong>en ikke tilfredsstillende sammenlignet<br />

med de andre forsyningsteknol<strong>og</strong>ier som husstanden kan vælge. Det samlede årlige<br />

omkostninger er stadigvæk højere ved driften af MKV anlæg sammenlignet med et oliefyr.<br />

Men hvis n<strong>og</strong>le af reglerne blev ændret, vil det faktisk være mere <strong>økonomi</strong>sk rentabelt<br />

for forbrugerne at investere i et mikrokraftvarmeanlæg frem for et nyt oliefyr.<br />

Hvis ejerne af mikrokraftvarmeanlæg fik mulighed for at få tilskud til køb af anlægget,<br />

mulighed for at gemme anlæggets strømproduktion i en kort periode, samt fik en gunstig<br />

pris for salget af strømmen produceret på disse anlæg vil det kunne betale sig for<br />

dem at investere i sådant et anlæg.<br />

Set fra et <strong>økonomi</strong>sk synspunkt vil det <strong>og</strong>så være meget bedre hvis flere husstande kunne<br />

deles om sådan et produktionsanlæg da, anlæggets pris er på 80.000 DKK, <strong>og</strong> dermed<br />

vil en deling reducerer husstandenes omkostninger til køb af anlægget, dvs. det vil<br />

være mere rentabelt for forbrugerne at anskaffe sig et mikrokraftvarmeanlæg.<br />

Ved fremtidig udvikling af energisystemer, hvor mere effektiv udnyttelse af primærenergien<br />

er i højsædet, skal kraftvarmeudnyttelse øges. Derfor vil der for de områder,<br />

hvor der i dag ikke er etableret fjernvarmeforsyning være gode muligheder for mikrokraftvarme.<br />

Anlægget sætter <strong>og</strong>så et loft over hvor meget energiforbruget må være i<br />

husstanden, da egenproduktion af elektricitet er billigere end køb fra el nettet. Derfor vil<br />

forbrugeren formodentlig sørger for at tilpasse sit el behov således at optimale driftsbetingelser<br />

bliver opfyldt. Det vil kunne være en positiv konsekvens af gennemsigtighed i<br />

energisystemet, hvor forbrugeren har tættere forhold til produktionen af el <strong>og</strong> varme.<br />

Jeg har <strong>og</strong>så fundet ud af hvordan man kan styrere driften af anlægget vha. et prissignal<br />

i løbet af en typisk dag. Med de nuværende afregningsregler <strong>og</strong> love vil det ikke være<br />

særlig rentabelt for ejerne af mikrokraftvarmeanlæg at sælge strøm på markedsvilkår da<br />

indtjeningsmuligheder er for ringe. Ejeren kan kun tjene 7,20 DKK i løbet af en typisk<br />

dag om vinteren. Hvis man medregner el produktionsomkostninger vil ejeren faktisk<br />

have underskyld.<br />

211


Konklusion<br />

Ved sammenlignende analyser af <strong>økonomi</strong>en i de undersøgte anlæg er det fundet, at<br />

følgende forudsætninger bidrager i betydelig grad til en god <strong>økonomi</strong>:<br />

212<br />

El produktionen skal foregår i de perioder hvor husstanden har høj el forbrug<br />

Hvis tilslutningsejendommens måler kunne løbe baglæns ved overproduktion i<br />

husstanden eller husstanden havde en el bil som den brugte som el-lager.<br />

Ændring af lovgivningen således at den tillader at flere husstande delles om et<br />

MKV- anlæg<br />

Væsentlig lavere investeringsomkostninger (tilskud til køb af anlægget)<br />

Bedre afregningsforhold ved salg af strøm<br />

Afgiftsgodtgørelse samt lavere afgifter<br />

Reduktion af MKV- anlæggets drifts- <strong>og</strong> vedligeholdsudgift<br />

En større udbredelse af motorbaseret mikrokraftvarme kræver nye tiltag til forbedring af<br />

<strong>økonomi</strong>en. Endvidere forudsætter (kommerciel) implementering et vist stykantal for at<br />

få produktionsprisen ned. Et særligt elproduktionstilskud eller andre nævnte incitamenter<br />

for MKV teknol<strong>og</strong>ien, kunne være en måde at sikre så tilpas gunstige forhold, at der<br />

vil blive installeret et antal, som sikrer en rimelig pris for sådanne anlæg<br />

Der må på baggrund af de gennemførte analyser konkluderes at mikrokraftvarme er en<br />

teknol<strong>og</strong>i som bør udvikles videre. Især bør den indgår i en strategi mod øget kraftvarme<br />

i energisystemet <strong>og</strong> erstatte oliefyr <strong>og</strong> andre individuelle forsyningsteknol<strong>og</strong>ier.


LITTERATURLISTE(REFERENCER)<br />

1] Mini- <strong>og</strong> mikrokraftvarme: teknol<strong>og</strong>i, potentiale <strong>og</strong> barrierer, 2006 Jan de Wit,<br />

ISBN: 87-7795-297-9<br />

[2] SenerTec-Kraft • Wärme •Energiesysteme – Carl Zeiß Strasse 18, 97424<br />

Schweinfurt (elektronisk bilag nr.1)<br />

[3] NESA pilotinstallation af mikrokraftvarme udarbejdet af Morten Peter Rasmussen<br />

2003<br />

[4] Elsam Afprøvning af <strong>Mikrokraftvarme</strong>anlæg, Projektrapport 1. Del, juni 2000<br />

(elektronisk bilag nr. 2)<br />

[5] LBK nr.1115 af 08. 11. 2006 Elforsyningslov<br />

[6] LBK nr. 347 af 17. 05.2005 Bekendtgørelse af lov om varmeforsyning<br />

[7] LBK nr. 421, af 03. 05. 2006 Bekendtgørelse af lov om afgift af elektricitet<br />

[8] LBK nr. 889 af 17. august 2006 Lov om kuldioxidafgift af visse energiprodukter<br />

[9] LBK nr. 1417 af 21.12.2005 lov om ændring af forskellige miljø- <strong>og</strong> energiafgiftslove<br />

[10] Deloitte - Energi afgifter nu <strong>og</strong> i fremtid<br />

(elektronisk bilag nr. 3)<br />

[11] <strong>Mikrokraftvarme</strong> forenkling af afgiftsregler<br />

(elektronisk bilag nr. 4.)<br />

[12] www.skat.dk http://www.skat.dk/SKAT.aspx?oID=111116&chk=201714#pos<br />

[13] Retningslinjer for nettoafregning af egenproducenter<br />

(elektronisk bilag nr. 5)<br />

[14] www.energinet.dk<br />

213


[15] www.elpristavlen.dk<br />

[16] Mini/mikrokraftvarme, forudsætninger for installation, dimensionering, afregningsforhold<br />

<strong>og</strong> potentiale, Projekt rapport 1 2005, Jan de Wit, Henrik Iskov<br />

ISBN: 87-7795-318-5<br />

Findes på nettet: http://www.dgc.dk/publikationer/rapporter/data/PDF/minimikro.pdf<br />

[17] Demonstration af mikrokraftvarme projektrapport december 2003 Karsten Vinkler<br />

Frederiksen ISBN:87-7795-245-6<br />

[18] www.hedestoker.dk<br />

[19]http://www.energinord.dk/download/energiimpuls/energiimpuls%20januar%202006<br />

.pdf<br />

[20]Investering <strong>og</strong> <strong>økonomi</strong>sk levetid, Note til kursus 42415 Teknisk Økonomi, Aage<br />

U. Michelsen 2001<br />

[21] The C# Pr<strong>og</strong>ramming Language, Scott Wiltamuth, Peter Golde, Pearson Education<br />

(US), ISBN: 0321334434<br />

214


A<br />

MICROSOFT VISUAL STUDIO C#<br />

I dette afsnit vil jeg beskrive de forskellige klasser <strong>og</strong> n<strong>og</strong>le af funktioner i simulationspr<strong>og</strong>rammet<br />

som er blevet benyttet til at simulere de forskellige strategier i kapitel 4.<br />

Pr<strong>og</strong>rammet bestå af en Pr<strong>og</strong>ram klasse, en klasse med navnet Dachs, Data2TextEksporter<br />

klassen <strong>og</strong> seks underklasser strategy1, strategy2, strategy3, strategy4,<br />

strategy5 <strong>og</strong> strategy6.<br />

Pr<strong>og</strong>ram klassen<br />

Denne klasse er hovedklassen <strong>og</strong> er ansvarlig for at starte pr<strong>og</strong>rammet op. Pr<strong>og</strong>ramkoden<br />

for denne klasse:<br />

using System;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Windows.Forms;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

static class Pr<strong>og</strong>ram<br />

{<br />

/// <br />

/// The main entry point for the application.<br />

/// <br />

[STAThread]<br />

static void Main()<br />

{<br />

Application.EnableVisualStyles();<br />

Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);<br />

Application.Run(new Dachs());<br />

}<br />

}<br />

}<br />

215


Dachs klassen<br />

Denne klasse har til opgave at aktivere de forskellige strategier samt beregne <strong>og</strong> præsentere<br />

de forskellige data i pr<strong>og</strong>ram vinduet.<br />

Hvad sker da så endelig i denne klasse?<br />

Når man har valgt strategi <strong>og</strong> trykket på start knappen indlæses el <strong>og</strong> varmeforbrugs<br />

data fra en tekst fil. Der opbygges en tabel i det ”virtuelle” memory hvor de forskellige<br />

koloner i tabellen bliver tilført. Derefter tilføres de forskellige rækker i tabellen med<br />

tilhørende data. Rækkerne tilføres en af gangen. Rækkerne tilføres vha. de funktioner<br />

man har i hver strategi. Det er altså funktionerne i underklasserne der har denne opgave.<br />

Når pr<strong>og</strong>rammet er kommet til 35 040 kvarter er der ikke flere data(el <strong>og</strong> varmeforbrugs<br />

data) <strong>og</strong> de forskellige variable der skal beregnes som f.eks. antal starter af anlægget i<br />

løbet af et år, eller total el salg bliver beregnet <strong>og</strong> vist i de forskellige bokse.<br />

Pr<strong>og</strong>ramkoden for denne klasse:<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.ComponentModel;<br />

using System.Data;<br />

using System.Drawing;<br />

using System.Text;<br />

using System.Windows.Forms;<br />

using System.IO;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

public partial class Dachs : Form<br />

{<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private DataTable dataTable;<br />

e)<br />

216<br />

public Dachs()<br />

{<br />

InitializeComponent();<br />

}<br />

private void buttonStartMachine_Click(object sender, EventArgs<br />

{<br />

// Read in el consumption data from file<br />

ReadElConsumpionDataFromFile();<br />

// Read in heat consumption data from file<br />

ReadHeatConsumpionDataFromFile();<br />

// Create datatable<br />

CreateDataTable();<br />

double tankCapacity = double.Parse(tbTankCapacity.Text);


double startHeatAccumulation =<br />

(double.Parse(tbStartAccumulation.Text) / 100);<br />

double tankLowerBoundPct =<br />

(double.Parse(tbLowerBoundPct.Text) / 100);<br />

double tankUpperBoundPct =<br />

(double.Parse(tbUpperBoundPct.Text) / 100);<br />

double tankTriggerLimit =<br />

double.Parse(tbTankTriggerLimit.Text);<br />

double elConsumptionLimit =<br />

double.Parse(tbElConsumptionLimit.Text);<br />

double elTankCapacity =<br />

double.Parse(tbElTankCapacity.Text);<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

if (radioButtonStrategy1.Checked)<br />

{<br />

// Prepare stretegy 1 object<br />

Strategy1 strategy1 = new Strategy1(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, months, days, elConsumptionData,<br />

heatConsumptionData);<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy1.StartMachine();<br />

if (radioButtonStrategy2.Checked)<br />

{<br />

Strategy2 strategy2 = new Strategy2(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, tankLowerBoundPct,<br />

tankUpperBoundPct, months, days, elConsumptionData,<br />

heatConsumptionData);<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy2.StartMachine();<br />

if (radioButtonStrategy3.Checked)<br />

{<br />

Strategy3 strategy3 = new Strategy3(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, tankLowerBoundPct,<br />

tankUpperBoundPct, tankTriggerLimit, months, days, elConsumptionData,<br />

heatConsumptionData, elConsumptionLimit);<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy3.StartMachine();<br />

if (radioButtonStrategy4.Checked)<br />

{<br />

Strategy4 strategy4 = new Strategy4(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, tankLowerBoundPct,<br />

tankUpperBoundPct, tankTriggerLimit, elTankCapacity, months, days,<br />

elConsumptionData, heatConsumptionData, elConsumptionLimit);<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy4.StartMachine();<br />

if (radioButtonStrategy5.Checked)<br />

{<br />

217


218<br />

// Get el consumption limit values<br />

double[] elConsLimits = GetElconsumptionLimitValues();<br />

Strategy5 strategy5 = new Strategy5(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, tankLowerBoundPct,<br />

tankUpperBoundPct, tankTriggerLimit, months, days, elConsumptionData,<br />

heatConsumptionData, elConsLimits);<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy5.StartMachine();<br />

if (radioButtonStrategy6.Checked)<br />

{<br />

// Get el consumption limit values<br />

double[] elConsLimits = GetElconsumptionLimitValues();<br />

Strategy6 strategy6 = new Strategy6(this,<br />

tankCapacity, startHeatAccumulation, tankLowerBoundPct,<br />

tankUpperBoundPct, tankTriggerLimit, elTankCapacity, months, days,<br />

elConsumptionData, heatConsumptionData, elConsLimits);<br />

}<br />

}<br />

// Start machine<br />

strategy6.StartMachine();<br />

private void ReadElConsumpionDataFromFile()<br />

{<br />

elConsumptionData = new ArrayList();<br />

months = new ArrayList();<br />

days = new ArrayList();<br />

StreamReader sr = new<br />

StreamReader(@"ElectricityConsumption2007.txt");<br />

string input = null;<br />

while ((input = sr.ReadLine()) != null)<br />

{<br />

input = input.Trim();<br />

string[] splitArray = input.Split(' ');<br />

for (int i = 0; i < splitArray.Length; i++)<br />

{<br />

if (i > 1)<br />

{<br />

// Get el consumption and divide it by 4 as we<br />

want it as quarter based value<br />

double elConsumption =<br />

double.Parse(splitArray[i]) / 4;<br />

(hour = 4quarters)<br />

// Replicate el consumption value 4 times<br />

for(int j = 0; j < 4; j++)<br />

{<br />

months.Add(splitArray[0]);<br />

days.Add(splitArray[1]);


Microsoft Visual studio C#<br />

elConsumptionData.Add(elConsumption *<br />

int.Parse(tbNoOfHouses.Text));<br />

}<br />

}<br />

}<br />

}<br />

sr.Close();<br />

}<br />

private void ReadHeatConsumpionDataFromFile()<br />

{<br />

heatConsumptionData = new ArrayList();<br />

StreamReader sr = new<br />

StreamReader(@"HeatConsumption2007.txt");<br />

string input = null;<br />

while ((input = sr.ReadLine()) != null)<br />

{<br />

input = input.Trim();<br />

string[] splitArray = input.Split(' ');<br />

for (int i = 0; i < splitArray.Length; i++)<br />

{<br />

if (i > 1)<br />

{<br />

// Get heat consumption and divide it by 4 as<br />

we want it as quarter based value<br />

double heatConsumption =<br />

double.Parse(splitArray[i]) / 4;<br />

// Replicate heat consumption value 4 times<br />

(hour = 4quarters)<br />

for (int j = 0; j < 4; j++)<br />

{<br />

heatConsumptionData.Add(heatConsumption *<br />

int.Parse(tbNoOfHouses.Text));<br />

}<br />

}<br />

}<br />

}<br />

}<br />

sr.Close();<br />

private void CreateDataTable()<br />

{<br />

dataTable = new DataTable();<br />

DataColumn dataColumn;<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Month";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

219


220<br />

}<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Day";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Quarter";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Working status";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "El production";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "El consumption";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "El accumulation";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "El sold";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "El bought";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Heat production";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Heat consumption";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

dataColumn = new DataColumn();<br />

dataColumn.DataType = Type.GetType("System.String");<br />

dataColumn.ColumnName = "Heat accumulation";<br />

dataTable.Columns.Add(dataColumn);<br />

public void AddDataToTable(string month,<br />

string day,<br />

int quarterNo,<br />

int workingStatus,<br />

double elProduction,


{<br />

}<br />

DataRow row;<br />

// Create new row<br />

row = dataTable.NewRow();<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

double elConsumption,<br />

double elAccumulation,<br />

double elSold,<br />

double elBought,<br />

double heatProduction,<br />

double heatConsumption,<br />

double heatAccumulation)<br />

row["Month"] = month;<br />

row["Day"] = day;<br />

row["Quarter"] = quarterNo.ToString();<br />

row["Working status"] = workingStatus.ToString();<br />

row["El production"] = elProduction.ToString();<br />

row["El consumption"] = elConsumption.ToString();<br />

row["EL accumulation"] = elAccumulation.ToString();<br />

row["El sold"] = elSold.ToString();<br />

row["El bought"] = elBought.ToString();<br />

row["Heat production"] = heatProduction.ToString();<br />

row["Heat consumption"] = heatConsumption.ToString();<br />

row["Heat accumulation"] = heatAccumulation.ToString();<br />

dataTable.Rows.Add(row);<br />

// Bind datagrid to datatable<br />

dataGridViewDachs.DataSource = dataTable;<br />

public void CalculateAndShowMonthlyStats()<br />

{<br />

// Calculate and show total working quarters<br />

CalculateAndShowTotalWorkingQuarters();<br />

// Calculate and show total machine start times<br />

CalculateAndShowTotalMachineStartTimes();<br />

// Calculate and show total el production<br />

CalculateAndShowTotalElProduction();<br />

// Calculate and show total el consumption<br />

CalculateAndShowTotalElConsumption();<br />

// Calculate and ahow total el sale<br />

CalculateAndShowTotalElSale();<br />

// Calculate and ahow total el buy<br />

CalculateAndShowTotalElBuy();<br />

// Calculate and ahow total heat production<br />

CalculateAndShowTotalHeatProduction();<br />

// Calculate and ahow total heat consumption<br />

CalculateAndShowTotalHeatConsumption();<br />

// Enable export to excel button<br />

221


"1")<br />

222<br />

}<br />

btnExportData.Enabled = true;<br />

private void CalculateAndShowTotalWorkingQuarters()<br />

{<br />

int sum = 0;<br />

}<br />

for (int i=0; i


{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["El<br />

production"].ToString());<br />

}<br />

}<br />

tbTotalElProd.Text = sum.ToString("F2");<br />

private void CalculateAndShowTotalElConsumption()<br />

{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["El<br />

consumption"].ToString());<br />

}<br />

}<br />

tbTotalElCons.Text = sum.ToString("F2");<br />

private void CalculateAndShowTotalElSale()<br />

{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["El<br />

sold"].ToString());<br />

}<br />

}<br />

tbTotalElSold.Text = sum.ToString("F2");<br />

private void CalculateAndShowTotalElBuy()<br />

{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["El<br />

bought"].ToString());<br />

}<br />

}<br />

tbTotalElBought.Text = sum.ToString("F2");<br />

private void CalculateAndShowTotalHeatProduction()<br />

{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

223


{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["Heat<br />

production"].ToString());<br />

224<br />

}<br />

}<br />

tbTotalHeatProd.Text = sum.ToString("F2");<br />

private void CalculateAndShowTotalHeatConsumption()<br />

{<br />

double sum = 0;<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Rows.Count; i++)<br />

{<br />

sum += double.Parse(dataTable.Rows[i]["Heat<br />

consumption"].ToString());<br />

}<br />

}<br />

tbTotalHeatCons.Text = sum.ToString("F2");<br />

private double[] GetElconsumptionLimitValues()<br />

{<br />

// Create el consumption limits array<br />

double[] ElConsumptionlimits = new double[12];<br />

// Get el consumption limit values entered by user and<br />

store them into array<br />

ElConsumptionlimits[0] =<br />

double.Parse(tbElConsLimJan.Text);<br />

ElConsumptionlimits[1] =<br />

double.Parse(tbElConsLimFeb.Text);<br />

ElConsumptionlimits[2] =<br />

double.Parse(tbElConsLimMar.Text);<br />

ElConsumptionlimits[3] =<br />

double.Parse(tbElConsLimApr.Text);<br />

ElConsumptionlimits[4] =<br />

double.Parse(tbElConsLimMay.Text);<br />

ElConsumptionlimits[5] =<br />

double.Parse(tbElConsLimJun.Text);<br />

ElConsumptionlimits[6] =<br />

double.Parse(tbElConsLimJul.Text);<br />

ElConsumptionlimits[7] =<br />

double.Parse(tbElConsLimAug.Text);<br />

ElConsumptionlimits[8] =<br />

double.Parse(tbElConsLimSep.Text);<br />

ElConsumptionlimits[9] =<br />

double.Parse(tbElConsLimOkt.Text);<br />

ElConsumptionlimits[10] =<br />

double.Parse(tbElConsLimNov.Text);<br />

ElConsumptionlimits[11] =<br />

double.Parse(tbElConsLimDec.Text);<br />

}<br />

return ElConsumptionlimits;<br />

///


Microsoft Visual studio C#<br />

/// Function responsible for exporting content of gridview to<br />

; separated text file.<br />

/// <br />

/// <br />

/// <br />

private void btnExportData_Click(object sender, EventArgs e)<br />

{<br />

//show a file save dial<strong>og</strong> and ensure the user selects<br />

//correct file to allow the export<br />

SaveFileDial<strong>og</strong> saveFileDial<strong>og</strong> = new SaveFileDial<strong>og</strong>();<br />

saveFileDial<strong>og</strong>.Filter = "Textfiler (*.txt)|*.txt";<br />

if (saveFileDial<strong>og</strong>.ShowDial<strong>og</strong>() == Dial<strong>og</strong>Result.OK)<br />

{<br />

if (!saveFileDial<strong>og</strong>.FileName.Equals(String.Empty))<br />

{<br />

FileInfo f = new<br />

FileInfo(saveFileDial<strong>og</strong>.FileName);<br />

if (f.Extension.Equals(".txt"))<br />

{<br />

Data2TextExporter data2TextExporter = new<br />

Data2TextExporter();<br />

// Export to text file<br />

data2TextExporter.ExportToTextFile(saveFileDial<strong>og</strong>.FileName,<br />

dataTable);<br />

}<br />

else<br />

{<br />

MessageBox.Show("Invalid file type");<br />

}<br />

}<br />

else<br />

{<br />

MessageBox.Show("You did pick a location " +<br />

"to save file to");<br />

}<br />

}<br />

}<br />

}<br />

}<br />

225


Pr<strong>og</strong>ramvinduet :<br />

Figur A-1: Viser pr<strong>og</strong>ramvinduet efter endt simulation<br />

Funktionen CalculateAndShowMonthlyStats() beregner <strong>og</strong> viser i tabelens første 3.<br />

kolloner kvarterværdi,måned,hverdag/weekend. Kvartersværdi angiver antallet af<br />

kvarterer siden midnat.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalWorkingQuarters() beregner i hvormange<br />

kvarter Dachs anlægget har været tændt i løbet af et år <strong>og</strong> viser resultatet i boksen (lige<br />

over tabelen) med navnet Working quarters. Det gøres ved hjælp af en variabel som<br />

hedder working status. Denne variable kan enten have værdier 0 eller 1. Når Dachs<br />

anlægget er tændt er working status lige med 1. Når akkumuleringstanken bliver fuld <strong>og</strong><br />

226


Microsoft Visual studio C#<br />

anlægget stoppes, skifter dens værdi til nul. Alle et taller summeres til sidst <strong>og</strong> man får<br />

det totale antal af driftskvarterer af anlægget i løbet af et år.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalMachineStartTimes(); beregner <strong>og</strong> viser i boksen<br />

ovenfor tabelet med navnet starttimes hvor mange gange variablet workingstatus skifter<br />

fra et til 0 til 1. På den måde holdes der styre på antal af start af anlægget i løbet at et år.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalElProduction() beregner <strong>og</strong> viser Dachs<br />

anlæggets totale el produktion i løbet af et år. Dette vises i boksen der hedder Total el<br />

production.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalElConsumption(); beregner <strong>og</strong> viser det totale el<br />

forbrug i husstanden. Det totale elforbrug er vist i boksen der hedder Total el<br />

consumption.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalElSale() beregner <strong>og</strong> viser hvor meget strøm der<br />

bliver solgt til nettet når Dachs anlægget er tændt. Dette vises i boksen som hedder<br />

Total el soldt.<br />

Funktionen CalculateAndShowTotalElBuy() beregner <strong>og</strong> viser hvor meget strøm man<br />

har købt i alt i løbet af et år, mens Dachs anlægget var slukket dvs. ude af drift. Dette<br />

bliver vist i boksen der hedder Total el bought.<br />

Funktionerne CalculateAndShowTotalHeatProduction() <strong>og</strong><br />

CalculateAndShowTotalHeatConsumption() beregner <strong>og</strong> viser den totale varme<br />

produktion af Dachen samt det totale varme forbrug i husstanden i løbet af et år. De<br />

bliver vist i bokserne som hedder Total heat productio <strong>og</strong> Total heat consumption.<br />

Alle de overstående fukntioner er fælles funktioner for hver eneste strategi, <strong>og</strong> bliver<br />

kaldt <strong>og</strong> udført hvergang man har valgt en strategi.<br />

Når man har valgt en strategi <strong>og</strong> de parametre man kan vælge ved den pågældende strategi,<br />

skal man trykke på start knappen(start machine). Når man har trykket på start<br />

knappen starter simulationen. Der simuleres et års drift af DACHS- anlægget. Mens<br />

simulationen er i gang bliver de forskellige funktioner kaldt <strong>og</strong> deres opgave udført.<br />

227


Under klasser<br />

Alle 6 underklasser har til opgave at udføre de ting som er gældende ved den<br />

pågældende strategi. F.eks. holde styr på om varmetanken er fyldt op <strong>og</strong> anlægget skal<br />

slukkes,om man skal sælge eller købe strøm osv.Dvs. de har ansvaret for de data der<br />

tilføres i de forskellige rækker i tabellen.<br />

Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 1:<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy1<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

228<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

public Strategy1(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, ArrayList months, ArrayList days, ArrayList<br />

elConsumptionData, ArrayList heatConsumptionData)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

}<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankCapacity * startHeatAccumulation;


if (tempTankCapacity == tankCapacity)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

elBought = 0;<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

229


(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

230<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

}<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankCapacity || heatAccumulation ><br />

tankCapacity)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;<br />

private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

if (tempTankCapacity == heatConsumption || heatConsumption<br />

> tempTankCapacity)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}


}<br />

}<br />

}<br />

Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 2:<br />

return currTankCapacity;<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy2<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

double tankLowerBound;<br />

double tankUpperBound;<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

public Strategy2(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, double tankLowerBoundPct, double<br />

tankUpperBoundPct, ArrayList months, ArrayList days, ArrayList<br />

elConsumptionData, ArrayList heatConsumptionData)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

}<br />

tankLowerBound = this.tankCapacity * tankLowerBoundPct;<br />

tankUpperBound = this.tankCapacity * tankUpperBoundPct;<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankUpperBound * startHeatAccumulation;<br />

231


232<br />

if (tempTankCapacity == tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction <<br />

(double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

elBought = 0;


Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

}<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankUpperBound || heatAccumulation<br />

> tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;<br />

private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

if (tempTankCapacity == tankLowerBound || tempTankCapacity<br />

< tankLowerBound)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

233


}<br />

234<br />

}<br />

}<br />

Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 3:<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}<br />

return currTankCapacity;<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy3<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

private double tankLowerBound;<br />

private double tankUpperBound;<br />

private double tankTriggerLimit;<br />

private double elConsumptionLimit;<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

public Strategy3(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, double tankLowerBoundPct, double<br />

tankUpperBoundPct, double tankTriggerLimit, ArrayList months,<br />

ArrayList days, ArrayList elConsumptionData, ArrayList<br />

heatConsumptionData, double elConsumptionLimit)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;


}<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

this.elConsumptionLimit = elConsumptionLimit;<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

tankLowerBound = this.tankCapacity * tankLowerBoundPct;<br />

tankUpperBound = this.tankCapacity * tankUpperBoundPct;<br />

this.tankTriggerLimit = tankTriggerLimit;<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankUpperBound * startHeatAccumulation;<br />

if (tempTankCapacity == tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;<br />

elSold = 0;<br />

if ((double)elConsumptionData[i] >=<br />

elConsumptionLimit && tempTankCapacity < tankTriggerLimit)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

}<br />

235


236<br />

else<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction <<br />

(double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

elBought = 0;<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

}<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{


Microsoft Visual studio C#<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankUpperBound || heatAccumulation<br />

> tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;<br />

private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

if (tempTankCapacity == tankLowerBound || tempTankCapacity<br />

< tankLowerBound)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

}<br />

}<br />

}<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}<br />

return currTankCapacity;<br />

237


Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 4:<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy3<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

private double tankLowerBound;<br />

private double tankUpperBound;<br />

private double tankTriggerLimit;<br />

private double elConsumptionLimit;<br />

238<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

public Strategy3(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, double tankLowerBoundPct, double<br />

tankUpperBoundPct, double tankTriggerLimit, ArrayList months,<br />

ArrayList days, ArrayList elConsumptionData, ArrayList<br />

heatConsumptionData, double elConsumptionLimit)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

this.elConsumptionLimit = elConsumptionLimit;<br />

}<br />

tankLowerBound = this.tankCapacity * tankLowerBoundPct;<br />

tankUpperBound = this.tankCapacity * tankUpperBoundPct;<br />

this.tankTriggerLimit = tankTriggerLimit;<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankUpperBound * startHeatAccumulation;


if (tempTankCapacity == tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;<br />

elSold = 0;<br />

if ((double)elConsumptionData[i] >=<br />

elConsumptionLimit && tempTankCapacity < tankTriggerLimit)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction <<br />

(double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

239


elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

240<br />

}<br />

elBought = 0;<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

}<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankUpperBound || heatAccumulation<br />

> tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;


private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

if (tempTankCapacity == tankLowerBound || tempTankCapacity<br />

< tankLowerBound)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

}<br />

}<br />

}<br />

Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 5:<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}<br />

return currTankCapacity;<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy3<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

private double tankLowerBound;<br />

private double tankUpperBound;<br />

private double tankTriggerLimit;<br />

private double elConsumptionLimit;<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

public Strategy3(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, double tankLowerBoundPct, double<br />

tankUpperBoundPct, double tankTriggerLimit, ArrayList months,<br />

241


ArrayList days, ArrayList elConsumptionData, ArrayList<br />

heatConsumptionData, double elConsumptionLimit)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

this.elConsumptionLimit = elConsumptionLimit;<br />

242<br />

}<br />

tankLowerBound = this.tankCapacity * tankLowerBoundPct;<br />

tankUpperBound = this.tankCapacity * tankUpperBoundPct;<br />

this.tankTriggerLimit = tankTriggerLimit;<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankUpperBound * startHeatAccumulation;<br />

if (tempTankCapacity == tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;


elSold = 0;<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

if ((double)elConsumptionData[i] >=<br />

elConsumptionLimit && tempTankCapacity < tankTriggerLimit)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction <<br />

(double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

elBought = 0;<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

243


244<br />

}<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankUpperBound || heatAccumulation<br />

> tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;<br />

private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

if (tempTankCapacity == tankLowerBound || tempTankCapacity<br />

< tankLowerBound)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

}<br />

}<br />

}<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}<br />

return currTankCapacity;


Pr<strong>og</strong>ramkode strategi 6:<br />

using System;<br />

using System.Collections;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Strategy3<br />

{<br />

private int workingStatus = 1;<br />

private double elProduction = 1.325;<br />

private double heatProduction = 2.625;<br />

private double tankCapacity;<br />

private double startHeatAccumulation;<br />

private double tempTankCapacity;<br />

private double tankLowerBound;<br />

private double tankUpperBound;<br />

private double tankTriggerLimit;<br />

private double elConsumptionLimit;<br />

private ArrayList months;<br />

private ArrayList days;<br />

private ArrayList elConsumptionData;<br />

private ArrayList heatConsumptionData;<br />

private Dachs dachs;<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

public Strategy3(Dachs dachs, double tankCapacity, double<br />

startHeatAccumulation, double tankLowerBoundPct, double<br />

tankUpperBoundPct, double tankTriggerLimit, ArrayList months,<br />

ArrayList days, ArrayList elConsumptionData, ArrayList<br />

heatConsumptionData, double elConsumptionLimit)<br />

{<br />

this.dachs = dachs;<br />

this.tankCapacity = tankCapacity;<br />

this.startHeatAccumulation = startHeatAccumulation;<br />

this.months = months;<br />

this.days = days;<br />

this.elConsumptionData = elConsumptionData;<br />

this.heatConsumptionData = heatConsumptionData;<br />

this.elConsumptionLimit = elConsumptionLimit;<br />

}<br />

tankLowerBound = this.tankCapacity * tankLowerBoundPct;<br />

tankUpperBound = this.tankCapacity * tankUpperBoundPct;<br />

this.tankTriggerLimit = tankTriggerLimit;<br />

public void StartMachine()<br />

{<br />

int quarterNo = 1;<br />

double elSold = 0;<br />

double elBought = 0;<br />

double heatAccumulation = 0;<br />

tempTankCapacity = tankUpperBound * startHeatAccumulation;<br />

if (tempTankCapacity == tankUpperBound)<br />

{<br />

245


246<br />

}<br />

workingStatus = 0;<br />

for (int i = 0; i < elConsumptionData.Count; i++)<br />

{<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction < (double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elSold = 0;<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = 0;<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 0)<br />

{<br />

elProduction = 0;<br />

heatProduction = 0;<br />

elSold = 0;<br />

if ((double)elConsumptionData[i] >=<br />

elConsumptionLimit && tempTankCapacity < tankTriggerLimit)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i];<br />

// Start to use heat from tank<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateConsumptionFromTank((double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

if (workingStatus == 1)<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

if (elProduction <<br />

(double)elConsumptionData[i])<br />

{<br />

elBought = (double)elConsumptionData[i] -<br />

elProduction;<br />

}


Microsoft Visual studio C#<br />

else<br />

{<br />

// Calculate sale of electricity<br />

elSold = CalculateElSale(elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i]);<br />

}<br />

elBought = 0;<br />

// Calculate heat accumulation<br />

heatAccumulation =<br />

CalculateHeatAccumulation(heatProduction,<br />

(double)heatConsumptionData[i]);<br />

}<br />

}<br />

dachs.AddDataToTable((string)months[i],<br />

(string)days[i], quarterNo, workingStatus, elProduction,<br />

(double)elConsumptionData[i], double.Parse("0"), elSold, elBought,<br />

heatProduction, (double)heatConsumptionData[i], heatAccumulation);<br />

}<br />

}<br />

quarterNo++;<br />

// Calculate monthly stats<br />

dachs.CalculateAndShowMonthlyStats();<br />

private double CalculateElSale(double elProduction, double<br />

elConsumption)<br />

{<br />

double elSold = elProduction - elConsumption;<br />

}<br />

return elSold;<br />

private double CalculateHeatAccumulation(double<br />

heatProduction, double heatConsumption)<br />

{<br />

double heatAccumulation = heatProduction - heatConsumption<br />

+ tempTankCapacity;<br />

if (heatAccumulation == tankUpperBound || heatAccumulation<br />

> tankUpperBound)<br />

{<br />

workingStatus = 0;<br />

}<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = heatAccumulation;<br />

}<br />

return heatAccumulation;<br />

private double CalculateConsumptionFromTank(double<br />

heatConsumption)<br />

{<br />

247


double currTankCapacity = tempTankCapacity -<br />

heatConsumption;<br />

if (tempTankCapacity == tankLowerBound || tempTankCapacity<br />

< tankLowerBound)<br />

{<br />

workingStatus = 1;<br />

}<br />

248<br />

}<br />

}<br />

elProduction = 1.325;<br />

heatProduction = 2.625;<br />

return tempTankCapacity;<br />

}<br />

else<br />

{<br />

tempTankCapacity = currTankCapacity;<br />

}<br />

return currTankCapacity;<br />

Data2TextEksporter klassen<br />

Denne klasse har til opgave at eksportere tabellen til en tekst fil. Denne tekst fil kan så<br />

importeres i Microsoft Office Excel, hvor man så har mulighed for at analysere resultater<br />

<strong>og</strong> tegne forskellige grafer hvis man har brug for det. Filen kan d<strong>og</strong> først eksporteres<br />

til en tekst fil når simulationen er færdig <strong>og</strong> eksport data knappen i pr<strong>og</strong>ramvinduet bliver<br />

aktiv.<br />

Pr<strong>og</strong>ramkoden for denne klasse:<br />

using System;<br />

using System.Collections.Generic;<br />

using System.Text;<br />

using System.Data;<br />

using System.IO;<br />

namespace Dachs<br />

{<br />

class Data2TextExporter<br />

{<br />

/// <br />

/// Function responsible for exporting gridview data to text<br />

file.<br />

/// <br />

/// <br />

/// <br />

public void ExportToTextFile(String filepath, DataTable<br />

dataTable)<br />

{<br />

StringBuilder sb = new StringBuilder();<br />

// Itterate trough column names of datatable<br />

// and add them tp string builder. Separate with ";".


}<br />

}<br />

}<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Columns.Count; i++)<br />

{<br />

sb.Append(dataTable.Columns[i].ColumnName);<br />

}<br />

if (i < dataTable.Columns.Count - 1)<br />

{<br />

sb.Append(";");<br />

}<br />

else<br />

{<br />

sb.Append("\n\r");<br />

}<br />

// Itterate trough datatable and add values<br />

// to string builder. Separate with ";".<br />

foreach (DataRow dataRow in dataTable.Rows)<br />

{<br />

for (int i = 0; i < dataTable.Columns.Count; i++)<br />

{<br />

sb.Append(dataRow[i].ToString());<br />

}<br />

if (i < dataTable.Columns.Count - 1)<br />

{<br />

sb.Append(";");<br />

}<br />

}<br />

sb.Append("\n\r");<br />

// Write data to text file entered by user<br />

StreamWriter swFromFile = new StreamWriter(filepath);<br />

swFromFile.Write(sb.ToString());<br />

swFromFile.Flush();<br />

swFromFile.Close();<br />

249


Hvordan importerer man filen til Excel?<br />

Når man har trykket på knappen export data bliver filen gemt. Hvis man f. eks kælder<br />

denne fil for sim skal man gøre følgende:<br />

1. Åbne Excel<br />

2. Klik på at importere data fra en tekst fil, find filen <strong>og</strong> klik på den <strong>og</strong> vælg importere<br />

3. Når man har gjort det kommer man frem til guiden til tekstimport trin 1, hvor<br />

man skal vælge at man skal begynde med 1 række <strong>og</strong> at filoprindelse skal være<br />

Windows (ANSI).<br />

Figur A-2: Viser 1. trin af implementeringen af tekstfilen til Excel.<br />

Derefter skal man klikke på næste <strong>og</strong> vælge at dataerne skal være separeret som på<br />

næste figur.<br />

250


Figur A-3: Viser 2. trin af implementeringen af tekstfilen til Excel .<br />

Derefter trykker man på næste <strong>og</strong> kommer til 3 trin af implementeringen.<br />

Figur A-4: Viser 3. trin af implementeringen af tekstfilen til Excel.<br />

Tryk på udført <strong>og</strong> derefter på ok <strong>og</strong> så er filen implementeret i Excel.<br />

Microsoft Visual studio C#<br />

251


252


www.oersted.dtu.dk/cet<br />

Ørsted·DTU<br />

Centre for Electric Technol<strong>og</strong>y (CET)<br />

Technical University of Denmark<br />

Elektrovej 325<br />

DK-2800 Kgs. Lyngby<br />

Denmark<br />

Tel: (+45) 45 25 35 00<br />

Fax: (+45) 45 88 61 11<br />

E-mail: cet@oersted.dtu.dk<br />

[Skriv: ISBN XX-XXXXX-XX-X (eller slet)]

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!