Dissertations / Theses on the topic 'MIENERG energibruk og energiplanlegging'

Sammendrag Energi- og effektknapphet har i stor grad blitt kompensert for ved økt produksjon eller overføringskapasitet, og det har vært lite fokus på sluttbrukets betydning i tradisjonell energiplanlegging. Reduksjonspotensialet hos sluttbruker er stort, og ønsket om bedre kjennskap til virkningen av ulike tiltak har øket den siste tiden. Tiltak på produksjons- og infrastruktursiden har vanskelig for å konkurrere kostnadsmessig med en spart KWh hos sluttbruker. Derfor ligger endringer og reduksjon av energibruken øverst på listen over tiltak for å legge om til bærekraftige energisystemer. I denne oppgaven er det sett på hvordan en mer avansert sluttbrukermodell kan implementeres i eTransport, slik at sluttbrukertiltak som øker den kort- og langsiktige fleksibiliteten, kan analyseres. eTransport er en nettverksmodell utviklet av SINTEF Energiforskning. Modellen gir brukeren muligheten til å analysere energi- og masseflyten fra kilde til sluttbruker via ulike energibærere og tekologier samtidig. Hovedmålet med modellen er å bistå utbyggingsplanleggere slik at de er i stand til å optimere investeringene i energiinfrastruktur og dekke sluttbrukeres etterspørsel på best mulig måte, både økonomisk og miljømessig. I forbindelse med implementeringen av sluttbrukermodellen er det trukket opp et skille mellom levert- og nyttiggjort energi slik at det enklere er mulig å analysere tekniske installasjoner, effektiviseringstiltak og prisavhengig energisparing hos sluttbruker. Dette har resultert i modelleringen av 5 nye sub-moduler i eTransport. En for varme- og elspesifikk last som bygger på samme prinsipp, to for investeringer i bygningskropp og en node som hjelper brukeren å skille sluttbrukerdelen fra resten av energisystemet. Forandringene som er gjort i lastmodulene har ført til at lastprofilene som legges inn i de elastiske lastnodene, nå representerer nyttiggjort energi. Etterspørselen er gjort elastisk og kan nå ses på som den marginale nytten av forbruket. eTransport er dermed i stand til å gjennomføre en samfunnsøkonomisk analyse der det foretas en avveining mellom nytten av forbruket og produksjonskostnadene. Dette gjøres ved at systemoptimaliseringen er satt opp som en kostnadsminimalisering, der forbruket kan reduseres til en angitt kostnad. Dette medfører at modellen har gått fra å finne en kostnadseffektiv til en samfunnsøkonomisk optimal tilpasning. Programmet er nå bygget opp slik at alle typer tiltak utenom prisavhengig energisparing kompenseres for ved hjelp av tilbudskurven. Dermed forandres ikke etterspørselskurven i eTransport ved investeringer i ny teknologi, effektiviseringstiltak eller ved skiftet mellom ulike energibærer. Testingen av de forskjellige komponentene som er lagt inn viser at de økonomiske resultatene som genereres stemmer overens med samfunnsøkonomisk teori. En vil dermed ta hensyn til hvordan det totale samfunnsøkonomiske overskuddet endres som følge av ulike tiltak, og på den måten få en mer korrekt samfunnsøkonomisk modell for utbyggingsplanlegging.

There were three main objectives in this thesis. The first objective was to find the utility patent of a building at the Norwegian University of Science & Technology. This was performed using logged data from infrared motion sensor readings over a period of twenty nine days. Main finding suggests an average presence during working hours (8 AM – 3 PM) of 57 %. A utility patent developed and based on the twenty nine days of logged data shows the expected occupancy at any time during a normal working day. The second objective, sensor accuracy, is estimated based on comparison of logged data and manual registrations over two days. This information formed a basis for discussion of how well the infrared motion sensors performed. In this building, the conclusion is that ceiling mounted sensors perform better than wall mounted sensors. The third objective is to develop a computer model of the building and simulate it with two different ventilation systems. One simulation is of a CAV system, while the other is a VAV system that is able to adjust its minimum OA requirements according to the registered utility patent found in the first objective of the thesis. The computer model was developed with DOE2. The VAV system proved to perform far more efficient than the CAV system for a one year simulation. The hot water demand was reduced by 51%, cold water by 57%, and fan energy dropped by 76%.

Det er behov for kraftutbygging i Norge på grunn av økende forbruk og tørrårsproblematikk. Ny kraftproduksjon basert på andre ressurser og økt overføringskapasitet til utlandet kan bedre forsyningssikkerheten og stabilisere kraftprisene. Det utredes i denne sammenheng muligheter for internasjonale kabelprosjekter og flere norske selskaper arbeider med å utvikle teknologi for bunnfaste og flytende vindturbiner. Potensialet for offshore vindkraft i norsk økonomisk sone er meget stort, men teknologien er umoden og dårlige rammevilkår i europeisk sammenheng hemmer utvikling og utbygging. De første prøveprosjektene for flytende vindkraft vil realiseres i løpet av 2009. I oppgaven utføres det en rekke simuleringer med en MATLAB-modell utviklet for å undersøke bedriftsøkonomisk lønnsomhet og sensitivitet til ulike offshore vindkraftprosjekter. Simulering av et prosjekt med 400 MW installert vindkraft tilkoblet dedikert kabel til Norge viser at nødvendig støtte må være en innmatingstariff på rundt 600 kr/MWh. Hvis vindkraftutbygger mottar produksjonsstøtte, må tillegget være i underkant av 400 kr/MWh med dagens kraftprisnivå. Det vil også bli mulig å koble offshore vindkraft til internasjonale forbindelser. Det er mange usikkerhetsmomenter knyttet til et slikt prosjekt. Derfor utføres det simuleringer med ulike forutsetninger for å illustrere konsekvenser av noen mulige utfall. En park med 400 MW installert vindkraft tilkoblet en forbindelse mellom Norge og Tyskland på 1000 MW blir undersøkt. Vindkraften i et slikt prosjekt viser seg å være ulønnsom med valgte forutsetninger og dagens norske støtteordning. Store inntekter på grunn av krafthandel fører allikevel til at prosjektet får en positiv nåverdi. Handelsinntektene er kun avhengig av prisforskjellen mellom områdene. Internasjonale kabelprosjekter er altså veldig lønnsomt under gitte forutsetninger. Beregningene viser at en 1000 MW kabel til Tyskland gir en netto nåverdi på om lag 5,7 milliarder kroner med 8 prosent diskonteringsrente og levetid på 25 år. I følge beregningene har kabelprosjektet positiv nåverdi selv om prisene i de to områdene jevner seg ut med om lag 50 prosent. Modellen viser at det kan være gunstig for en privat utbygger å inngå et samarbeid med Statnett som er systemansvarlig i Norge. Statnetts motivasjon for å inngå et samarbeid vil være deres berettigede del av handelsinntektene og en rekke positive samfunnsøkonomiske virkninger. En av simuleringene som er foretatt forutsetter at Statnett kompenserer for tapt støtte ved eksport av vindkraft til utland. Dersom det installeres 400 MW vindkraft og den private aktøren eier 40 prosent av kabelen blir nåverdien rundt 1,7 milliarder kroner. På grunn av kostnadsdelingen med Statnett er risikoen mindre. Vindkraftutbyggeren får i dette tilfellet en mindre andel av inntektene fra krafthandel. En eventuell prisutjevning mellom Tyskland og Norge vil dermed få mindre konsekvenser.

I denne masteroppgaven er klimakjøling i næringsbygg studert med mål om å komme frem til systemløsninger og anleggsparametere som gir energieffektiv drift og godt termisk innklima. Analyse av ulike kjølemetoder ble gjort ved hjelp av et simuleringsverktøy. Det var flere aktuelle verktøy, men IDA ICE 4.0 ble foretrukket for dette arbeidet. Gjennom simuleringer i IDA ICE ble ulike alternativer for lokal og sentral kjøling analysert for to forskjellige scenarioer. Et referansescenario med settpunkt kjøling lik 22 ºC, og et scenario med settpunkt kjøling lik 26 ºC. Modellene som simuleringene ble kjørt på, bestod av et kontorlandskap med grunnflate på 900m2 med ulike tekniske systemløsninger. Kontorlandskapet ble delt inn i to termiske soner, en sørvendt og en nordvendt. Dette for å få med orienteringens innvirkning på energiflyten. Hovedfokuset har vært å sammenligne romkjøling og ventilasjonskjøling med tanke på energieffektiv drift og termisk inneklima. For disse to kjølemetodene er det også sett på innvirkning av ekstratiltak som mekanisk nattventilasjon, behovsstyrt vinduslufting i driftstiden og tidsstyrt vindusåpning om natten. På grunn av begrensninger i simuleringsverktøyet ble bare ekstratiltaket med behovsstyrt vinduslufting studert på årsbasis. De øvrige alternativene ble kun studert for dimensjonerende sommerdøgn. På årsbasis var det for referansescenarioet romkjøling med bruk av behovsstyrt vinduslufting som viste seg å være det beste alternativet. Ventilasjonskjøling gav lavest energibehov, men denne løsningen klarte ikke å opprettholde ønsket temperaturnivå ved dimensjonerende sommerforhold. Romkjøling derimot holdt temperaturen innefor fastsatte grenser. Det samlede spesifikke energibehovet for kontorlandskapet ved romkjøling med behovsstyrt vinduslufting var 100,9 kWh/(m2•år). I scenarioet med settpunkt kjøling lik 26 ºC, var det også ventilasjonskjøling med behovsstyrt vinduslufting som ga det laveste energibehovet. I dette scenarioet klarte ventilasjonskjølingen i større grad å holde temperaturen på ønsket nivå, selv om det periodevis ble en liten overtemperatur i den sørvendte sonen. Det spesifikke energibehovet for ventilasjonskjøling med behovsstyrt vinduslufting ble her 67,5 kWh/(m2•år). Behovsstyringen av vindusluftingen ga ingen reduksjon i det samlede energibehovet ved bruk av romkjøling. Romkjølingen klarte også her å holde temperaturen på ønsket nivå. Det spesifikke energibehovet ble her 76,9 kWh/(m2•år). Av de ekstratiltakene som kun ble studert for dimensjonerende sommerdøgn, utmerket tidsstyrt vinduslufting om natten seg som det beste alternativet både for rom- og ventilasjonskjøling i begge scenarioer. Energibehovene med tidsstyrt vinduslufting ble 159,6 kWh og 344,5 kWh for henholdsvis romkjøling og ventilasjonskjøling for dimensjonerende sommerdøgn.

Ny Krohnborg skole er vurdert som verneverdig av byantikvaren i Bergen. Skolen har i de siste årene hatt behov for rehabilitering. Rehabilitering av verneverdige bygninger gir spesielle krav til hvilke tiltak som kan utføres. Målet med rehabiliteringen er å redusere bygningen energibehov og bedre inneklimaet, uten at det skal gå på bekostning av skolens kulturhistoriske verdi. Dagens tilstand for skolen presenteres og det blir sett på utfordringer og muligheter ved rehabilitering av eldre skolebygninger, med spesielt fokus på Ny Krohnborg skole. Energiberegningene og vurdering av inneklima utføres i energiberegningsprogrammet SIMIEN. Fordelt på 4 case er det 13 scenario som simuleres. Hvert scenario blir simulert for flere ulike lekkasjetall, da det virkelige lekkasjetallet til bygningen er ukjent. Flere nødvendige verdier for simuleringene er ukjent, og disse blir bestemt ut i fra nasjonale kilder og undertegnedes vurdering. De resulterende verdiene fra simuleringene vil være påvirket av bygningens lekkasjetall før og etter tiltaket. Virkningen av enkelttiltakene vil også variere i forhold til bygningens opprinnelige tetthet. Det anbefales å trykkteste bygningen før og etter utførelse av tiltakene, samt termofotografere bygningskroppen for å lokaliseres lekkasjepunktene. I masteroppgaven er det, i tillegg til å se på virkningen av tiltakene, sett på sammenhengen mellom netto oppvarmingsbehov og bygningens varmetapstall, for ulike lekkasjetall. Det er en lineær sammenheng mellom netto oppvarmingsbehov og bygningens varmetapstall. Stigningstallet til de lineære grafene øker med tettheten til bygningskroppen. Dette vil si at tiltakenes virkning øker desto tettere bygningen er. For en tett til en meget utett bygning dobles oppvarmingsbehovet for en middels god bygningskropp, mens det kun øker med 4 % for en bygning med dårlige U-verdier. Å montere varevindu antas å gi en liten reduksjon av lekkasjetallet, og reduserer dermed oppvarmingsbehovet med omkring 11 %. Dersom varevinduene bedres fra 2,2 til 1,5 W/m2K gir det minimal virkning på netto oppvarmingsbehov. Etterisolering av loftet reduserer netto oppvarmingsbehov med 20-25 % betinget at lekkasjetallet reduseres betraktelig ved at loftet isoleres og samtidig tettes. Det er også blitt sett på virkning av å etterisolere enkelte fasader ved skolen, til tross for at dette går på bekostning av byantikvarens krav. Dette tiltaket gir stor reduksjon i oppvarmingsbehovet. Det oppfordres til å diskutere muligheten for total rehabilitering av enkelte fasader som er mindre synlige for allmennheten, hvis dette reduserer energibehovet betraktelig. Inneklimaet i skolen bedres med mekanisk balansert ventilasjon. CO2-nivået i rommen er tilfredsstillende med de angitte luftmengdene. Ved vinterforhold er operativ temperatur tilfredsstillende, mens for sommerforhold er temperaturen høy. Den høye temperaturen kan reduseres ved bruk av utvendig solskjerming for å hindre at varmen transmitteres inn. Ved utilstrekkelig og unøyaktig bakgrunnsmateriale vil ikke en økonomisk lønnsomhetsanalyse være pålitelig. Dette kan forårsake økonomiske feilvurderinger og mulighet for å velge feil løsninger og tiltak på bygningen. Fokuset på å redusere bygningers energibehov må ikke ha som mål å kun redusere behovet til et minimum, men samtidig ta i betraktning at energiens rolle er å tjene brukerne og prosessene i bygningen på en tilfredsstillende måte, og oppnå et tilfredsstillende inneklima. Samtidig skal Norges kulturarv ivaretas, og dette innebærer at bygninger blir vernet og betegnet som verneverdige. Kravene om lavere energibehov og bevaring av eldre bygninger må møtes for å finne løsninger alle partene kan godta. Verneverdige bygninger med begrensninger til hvilke tiltak som kan utføres vil ikke kunne tilfredsstille ønsket om svært lave energibehov. Men mange mindre omfattende tiltak vil sammen utgjøre en stor reduksjon i bygningsmassens energibehov.

Sammendrag Denne masteroppgaven tar for seg klimatiseringsløsningen i et kontrolltårn ved en flyplass. Kontrolltårnkabinen er studert med mål om å komme frem til en optimal systemløsning med hensyn på energieffektiv drift og godt arbeidsmiljø. Denne delen av kontrolltårnet er av en komplisert form, og består av store glassfasader. Dette gir en utfordring med å forsyne flygelederne med et godt nok inneklima. Det er fokusert på akustisk, atmosfærisk og termisk inneklima i dette arbeidet. Energiberegninger og simuleringer av inneklimatiske verdier i oppgaven er gjort i beregningsprogrammet SIMIEN 4.034. Klimatiseringsløsningen som var tiltenkt tårnkabinen består av omrøringsventilasjon, kjølebafler og radiatorer. En vurdering er fremlagt av denne systemløsningen sammen med andre forbedringer for kontrolltårnkabinen. Alternative klimatiseringsløsninger er så presentert, og en ny, forbedret systemløsning foreligger som resultat av inneklimatiske og energimessige vurderinger. Den nye, foreslåtte klimatiseringsløsningen består av personlig ventilering ved arbeidsbordet til flygelederne, i tillegg til den opprinnelig valgte løsningen. Dette gir flygelederne individuell kontroll over sitt eget lokale klima. Ettersom personer har veldig forskjellige preferanser særlig til termiske forhold, vil individuell kontroll av luftens temperatur og hastighet føre til en større komfortmessig gevinst. Termisk komfort påvirker prestasjon og mental ytelse, og termisk balanse med omgivelsene gir maksimal uttelling for arbeidseffektivitet. Personlig ventilasjon tilfører samtidig friskluft direkte til pustesonen, og sørger dermed for tilnærmet forurensingsfri luft til flygelederne. Det totale netto energibehovet for denne klimatiseringsløsningen ligger 3,2 % høyere enn for Multiconsults tiltenkte løsning. For en forbedret energieffektivitet og inneklima i tårnkabinen, ble det i tillegg anbefalt å igangsette andre tiltak: En installering av radiatorer med lavere konveksjonsgrad vil gi en mer behagelig oppvarming og en reduksjon av kaldras fra vinduene. For å hidre den store solinnstrålingen gjennom sommeren vil en bruk av vinduer med lavere solfaktor føre til et mindre kjølebehov og et bedre termisk inneklima. En reduksjon i solfaktoren på 5 % vil kunne dekke det høyere energibehovet for den nye klimatiseringsløsningen. For å hindre lav relativ luftfuktighet gjennom vinterperioden bør det installeres en befukter i ventilasjonsanlegget. Dermed installeres det også en fuktsensor i tillegg til en sensor for strålingstemperaturen. Disse to parametrene er svært viktige for opplevelsen av et godt inneklima.

Denne masteroppgaven tar utgangspunkt i en todelt problemstilling. For det første gjennomføres en regional energi- og klimaanalyse av og for de fem kommunene i Sør-Østerdal: Elverum, Trysil, Åmot, Stor-Elvdal og Engerdal. Analysen har som målsetning å avdekke eventuelle nytteverdier av en regional betraktning, sammenlignet med frittstående kommunale analyser. Arbeidets andre hoveddel består i å bruke energisystemet i Sør-Østerdal til å utføre en ”pilot” brukertest av REAM – Regional Energy Analysing Modell, et nytt modellverktøy for energi- og klimaplanlegging. Masteroppgaven inngår som en del av prosjektet ”Grønn utvikling i Sør-Østerdal”, som er igangsatt for å øke utnyttelsen av lokale bioressurser til energiproduksjon, og i den sammenheng stimulere det lokale næringslivet. Energi- og klimaanalysen beskriver energisystemet i kommunen. Produksjon, distribusjon og forbruk av energi dokumenteres, utslipp av klimagasser kartlegges, i tillegg gjennomføres en kartlegging av det samlede ressursgrunnlaget for energiproduksjon i regionen. Denne ressurskartleggingen ga interessante resultater. I følge beregningene er bioenergi fra skogen den dominerende energiressursen i fire av fem kommuner, og representerer her over 50 % av det samlede ressursgrunnlaget. Også i den femte kommunen er bioenergiressursene betydelige, her gjør imidlertid et betydelig potensial for storsaka vannkraftproduksjon at andelen blir noe mindre. Når statistikken viser at ved og treavfall i dag kun dekker mellom 5 % og 10 % av energiforbruket er det åpenbart at det er et betydelig uutnyttet potensial for bioenergiproduksjon. Arbeidet med REAM gikk ikke som planlagt, fordi det underveis oppsto store forsinkelser i utviklingen av programmet. Det innebærer at en foreløpig versjon er brukt til simuleringer, modellen av Sør-Østerdal som presenteres i den oppgaven er følgelig ufullstendig. Forsinkelsene førte til at imidlertid til at arbeidet med Sør-Østerdal i større grad enn planlagt kunne involveres i utviklingsprosessen. Dette var en positiv konsekvens av forsinkelsene. Innflytelsen på og innsikten i REAMs funksjonalitet økte som et resultat av dette, og testing av flere versjoner av programmet resulterte i en rekke tilbakemeldinger av teknisk og funksjonell karakter. I prosessens siste fase oppsto kun mindre tekniske problemer, og den versjonen av REAM som nå foreligger ser ut til å fungere godt og gir fornuftige resultater. I begynnelsen av oppgaven formuleres tre hypoteser, som kommer med ulike påstander knyttet til nytteverdi av regional energi- og klimaplanlegging. Den første hypotesen beskriver konsekvensene i form av effektivisert energisystem og reduserte klimagassutslipp. Den neste hypotesen trekker fram økt politisk samarbeid og styrket kompetanseutvikling som de viktigste følgene. Den tredje hypotesen peker i retning av manglende resultater og begrenset nytteverdi for prosjektet. Erfaringene fra denne oppgaven tyder på at påstandene i den andre hypotesen stemmer best. De tiltak og initiativ som allerede nå er i startgropa tyder på at samarbeidet har stimulert og motivert de enkelte aktørene. Erfaringene må kunne sies å bekrefte påstandene i denne hypotesen, som nevner tettere samarbeid, sterkere kompetansebygging, og samkjøring av målsetninger som potensielle effekter.

Potensialet for klimagassreduksjoner gjennom lokalt initierte tiltak er beregnet å være mellom 2,5 og 8 millioner tonn CO2-ekvivalenter innen 2020. Dette utgjør 15 til 50 % av Norges mål for innenlands utslippsreduksjon, hvilket gjør kommunen til en viktig brikke i nasjonalt klimaarbeid. Et nasjonalt satsningsområde innen kommunalt klimaarbeid er utvikling av klima- og energiplaner. Per januar 2010 har 27 % av landets kommuner utarbeidet en slik plan, mens ytterligere 54 % har gjort vedtak om å utarbeide plan. I oktober 2008 inngikk Enova et samarbeid med Kommunenes Sentralforbund om kommunal satsning på miljøvennlig omlegging av energibruk og energiproduksjon. I samarbeidet inngår utvikling av et webverktøy som har til hensikt å forenkle prosessen rundt utarbeidelse og oppdatering av kommunale klima- og energiplaner. Kommunenes sentralforbund (KS) har fått ansvaret for å utvikle dette. I denne rapporten presenteres et forslag til kravspesifikasjon for et slikt webverktøy. Kravspesifikasjonen er utarbeidet for å kunne benyttes når arbeidet med webverktøyet etter planen legges ut på anbud vinteren/våren 2010. Webverktøyet anbefales inndelt i tre nivåer; administratornivå, brukernivå og nivå åpent for alle. I brukernivået skal kommunene kunne utarbeide en fullverdig klima- og energiplan. Det anbefales i rapporten at kommunen skal ledes gjennom tre hovedtrinn: kartlegging av nåsituasjonen, utarbeidelse av fremtidige utviklingsbaner og definering av målsetninger og tiltak. Anbefalinger til innhold i hvert av disse trinnene er beskrevet. Det er blant annet behov for hjelpemidler som kan bistå kommunen i å estimere effekten av hvert enkelt tiltak. I hvert trinn skal det derfor implementeres flere metoder og verktøy. En metode og to verktøy er utarbeidet i arbeidet med denne rapporten. Metoden som er utviklet skal hjelpe kommunene å se målsetninger og tiltak i sammenheng. Dårlig samsvar mellom overordnede målsetninger og effekten av tiltakene utarbeidet i eksisterende klima- og energiplaner viser at det er behov for en slik metoden. Metoden går ut på at effektene av hvert enkelt tiltak skal summeres og sammenliknes med den overordnede målsetningen. På den måten kan kommunene få oversikt over i hvilken grad målsetningene stemmer overens med den estimerte effekten av tiltakene. Ved avvik vil kommunen bli oppfordret til enten å justere målsetningene eller å videreutvikle tiltaksplanen. Det første verktøyet beregner kostnader og energibesparelser for tiltak innen veibelysning, det andre beregner reduksjon i klimagassutslipp per kjørte kilometer for privatbiler. Verktøyet for veibelysning er testet på et reelt prosjekt og viste seg å gi gode estimater både for kostnader og for energibesparelser. Verktøyet for utslipp fra privatbiler lar seg ikke teste ettersom det baserer seg på prognoser om utvikling innen bilteknologi frem mot 2030. Det knytter seg betydelige usikkerheter rundt hvilken retning bilteknologien vil ta. Dette bidrar til usikkerheter også i verktøyets beregninger. En casestudie på hvordan avvik fra antatte prognoser vil påvirke verktøyets resultater er gitt i rapporten.

Det er i dag sterkt fokus på å bekjempe klimaendringer og for å nå internasjonale utslippsavtaler. I Norge har det nå kommet nye Tekniske Byggeforskrifter, TEK 07, som tar sikte på å redusere energibruken i bygninger med totalt 25 %, og at 40 % av oppvarmingsbehovet skal dekkes av alternative energikilder. Dette gjør bruk av fjernvarme til oppvarmingsformål stadig mer aktuelt, men betyr at fjernvarmeselskapene i teorien vil få solgt mindre mengde energi over året til hver abonnent. Denne oppgaven analyserer utvalgte forhold som kan påvirkes ved utbygging av et fjernvarmesystem. Dette er gjort ved noen generelle betraktninger, og gjennom eksemplifisering ved beregninger av pågående utbygging av fjernvarmesystemet i Klæbu. Økonomien i et fjernvarmesystem kan bedres gjennom å utnytte produsert energi på en best mulig måte, samtidig som investeringer og drift og vedlikehold av distribusjons-nettene sikrer høy kvaltitet over lengre tid. Det er derfor behov optimalisering av komponentene i fjernvarmesystemet. Det er viktig at abonnentsentralen utføres slik at den sikrer mest mulig effektiv varmeoverføring, og ut fra vurderinger gjort her vil dette best oppnås ved en systemløsning med direkte veksling av varmt tappevann. Sverige har innført standardisering og sertifisering abonnentsentraler, og har gjennom dette opplevd utvikling mot mer effektive sentraler. Forbedringer i distribusjonsnettet kan ut fra rapportens gjennomgang og vurderinger blant annet skje ved å benytte tvillingrør hvor dette er mulig, øke isolasjonen på enkeltrør og i større grad benytte fleksible rør i stikkledninger. Redusert oppvarmingsbehov vil føre til større betydning for riktig dimensjonering av tappevannvarmeveksleren. Gjennomgang av beregning av effektbehov for varmt tappevann indikerer at Normalreglementet for sanitæranlegg muligens ikke er tilstrekkelig, da det er uklart i forhold til tappevannstemperaturer og gir tilsynelatende noe overdimensjonering av nødvendig effektkapasitet på veksleren. Beregningseksempel for grenlending i Klæbu ga en sammenlagret effekt på 2173 kW som opptrådte kl 09. Sammenlagringsfaktoren ble beregnet til 0,977, som skyldes få bygninger med relativt likt forbruksmønster. Samtidighetsfaktoren ble beregnet til 1 for nesten alle bygningene. Beregninger for denne grenledningen viste videre en reduksjon i TEFs inntekter på omlag 300 000 kr med dagens brenselspris ved 30 % redusert behov for levert varme til aktuelle bygninger. Erfaring fra prosjekt med lavenergiboliger i Sverige viser at estimert framtidig energibehov er lavere enn reell utvikling, blant annet på grunn av endringer i abonnentenes varmebehov. Det er derfor usikkerhet knyttet til energibruken i bygninger etter innføring av TEK 07. Slik TEK 07 fremstår, legger den etter vurdering her ikke i tilstrekkelig grad til rette for bruk av alternative energikilder til oppvarmingsformål.

This report is the results of the work on a master thesis concerning intelligent monitoring of hydro power stations. In the report two different types of computer software is investigated to find out whether they are suitable to make out a monitoring system capable of giving the user information about faults and unwanted operating conditions at an early stage. It is also investigated whether the software has proven the capability to detect faults and unwanted operating conditions. The different advantages and disadvantages of the two software products are commented and the two software products are compared. This report shows that the two software products are quite different. The software from Volve is software meant to construct an expert system capable of recognising faults from previous cases of faults. The software from SKF is software that gives intelligent machine diagnostics from analysis of vibration measurements in addition to measuring and trending of other variables. It also gives the user tools for analysing the root cause of faults influencing the bearing system of different industry machinery. This means that the software from SKF demands some involvement from the user to produce the best and most precise results. The expert system developed from the Volve software on the other hand is meant to present only results and advice to the user. The results from tests and simulations of the expert system developed by the Volve software are very limited. It is not possible to conclude which of the two software products is better before more tests of the Volve system is performed. In addition to the investigation of these two monitoring software products two different types of sensors are investigated. The sensors that are investigated are smoke sensors and sensors for detection of ultrasonic sound. Both types are commonly used in monitoring of industry processes similar to those in hydro power stations. These two sensors are capable of giving additional information to the monitoring system making it possible to detect faults that it is difficult to detect today. This is because the two sensor types perform measurements that the normal measuring equipment of today is incapable of. This will increase the information flow to the monitoring systems of hydro power stations making it possible to perform better and more precise monitoring.

Lowering the cost of wave energy conversion is an essential task for it to succeed as a future energy resource. In this work a converter, assumed cheaper than the regular back to back converter setting, have been investigated for a electric direct drive point absorber. Both experimental work and simulations are used in the analysis. In the experimental work, a permanent magnet generator with a 6-pulse diode rectifier, a DC-link and a DC/DC converter equivalent, was used. Steady state, dynamic and transient measurements were preformed and a simulation model was compared to the measurements. Good results were obtained and deviations were in general small, mostly +-3% for voltage and current measurements and +-8% for torque measurements. Based on transient measurements and simulations a general linearization of the system was made in order to obtain useful information about the system. A step up converter was used in the simulation and it demonstrated stable passive loading control. By using the information obtained by the linearization, the performance of the simulation model was improved by decreasing the DC-link capacitance. The modified simulation model had significant less torque ripple than the initial. The linearization model also can been used to identify time delay represented by the power take off unit in a wave energy converter. This will be done for a commercial size wave energy converter summer 2009.

This Master thesis analyzes the optimal use of the hydro resources in Albania. Albania is a country totally dependent on hydro power. More than 90% of the electricity today comes from hydro power, mainly from the Drin river system. There are three hydro power plants located in the Drin river system: Fierze (500 MW), Koman (600 MW) and Vau Dejes (250 MW). Only one third of Albania’s hydro power potential is today exploited, and Albania is a net importer of energy. The main objective with this study is to analyze the utilization of the hydro resources in Albania and look at potential improvements in the short term (next years) and the long term (after Albania joins the regional market). Two scenarios were worked out. The first scenario focuses on the present market situation in Albania. Investigations are done through simulations with the EOPS model. The results were analyzed and compared with historical data to discover potential upgrades of the utilization of water in Fierze, Koman and Vau Dejes. In the simulations the production in Drin river system is increased with 1.3 TWh in an average year. Fierze power plant has the highest potential with 25% more production in the simulation than what is shown through historical data. Under the process towards a liberalized market, the optimizing problem regarding the production planning will change. Today the main task is cost minimization given an expected demand. In a free market it will be profit maximizing given a price expectation. A second scenario dealing with the potential market situation in Albania in 2020 was worked out. In addition to the new market situation four new power plants were included in the EOPS model. With new plants in the Drin and a functioning market it is possible to achieve 1 TWh more production during an average year compared with the simulation for the present market situation in Albania. If the implementation of the market, new power plants and transmission lines are accomplished, the supply situation in Albania will improve substantially through more secure power delivery. However a participation in a regional market forces the production company to plan each day like the participants in the Nordic market, both in the long and short the term, to be able to exploit the technical and financial opportunities and develop their country.