Moa Swing Gustafsson försvarar sin doktorsavhandling i energi- och miljöteknik

Disputationer och licentiatseminarier

Datum: 2019-11-05
Tid: 13.00
Plats: Högskolan Dalarna, Borlänge.

Moa Swing Gustafsson försvarar sin doktorsavhandling i energi- och miljöteknik den 5 november klockan 13 på Högskolan Dalarna, Borlänge.

Titel: Heating of buildings in a system perspective

Serienummer: 297

Opponent är adjungerad professor Tomas Ekvall, Chalmers Tekniska högskola.

Betygsnämnden består av professor Louise Ödlund, Linköpings universitet, professor Björn Karlsson, Högskolan i Gävle och adjungerad professor Jonas Gräslund, Chalmers tekniska högskola.

Utsedd reserv är docent Mats Rönnelid, Högskolan Dalarna.


Sammanfattning:

Energieffektivisering i byggnader anses ha stor potential för att minska den totala energianvändningen och därmed bidra till lägre miljöpåverkan och ett bättre klimat. I Sverige är det dock ett stort fokus på köpt energi, vilket inte alltid speglar miljö- och klimatpåverkan. Fokus på den köpta energin kan göra att husägare väljer en elbaserad värmepumpslösning i sin byggnad istället för fjärrvärme, då värmepumpar resulterar i en mindre mängd köpt energi jämfört med fjärrvärme.

Byggnadernas omkringliggande energisystem påverkas av valet av energibärare som används till uppvärmning. Hur energisystemet påverkas har i denna avhandling studerats med tre olika metoder. I den första delen har användningen av primärenergi beräknats för en simulerad byggnad med olika el- och fjärrvärmebehov. I den andra delen har det studerats hur effektbehovet och den årliga förbrukningen påverkas i el- och fjärrvärmenäten beroende på olika marknadsandelar elbaserad uppvärmning och fjärrvärme. I den tredje delen har livscykelkostnaden beräknats för olika uppvärmningssystem, dels från ett byggnadsperspektiv och dels från ett socio-ekonomiskt perspektiv, för olika scenarier med 100 % förnybar energi.
 
Resultaten visar att valet av energibärare har stor påverkan på primärenergianvändningen. Dock påverkas mängden använd primärenergi till ännu högre grad av vald beräkningsmetod. Det varierar mellan olika metoder vilken uppvärmningslösning och därmed även vilken energibärare som ger den lägsta beräknade primärenergianvändningen.
 
El- och fjärrvärmenäten påverkas av valet av energibärare. Det finns en potential att minska toppbehovet i elnätet genom effektivare värmepumpar. Men potentialen är ännu högre om man undviker elbaserad uppvärmning genom att använda fjärrvärme. Med en högre andel fjärrvärme ökar också möjligheten att producera el med kraftvärme. 
 
Livscykelkostnaden för olika uppvärmningssystem beror också av valet av beräkningsmetod. Från ett byggnadsperspektiv med dagens el- och fjärrvärmepriser är elbaserade lösningar oftare lönsamma. Om man däremot gör beräkningen ur ett socio-ekonomiskt perspektiv med ökade elsystemkostnader till följd av större andel variabel elproduktion i ett 100 % förnybart energisystem, blir istället fjärrvärme mer lönsamt i fler scenarier.
 
Valet av energibärare för uppvärmning i byggnader påverkar i hög grad energisystemet. Det är därför viktigt att ha ett systemperspektiv i lokala, nationella och globala energieffektiviseringsarbeten.