Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Energieffektivisering av en bandybana: Analys av kompressorkylteknik och fjärrvärmedriven absorptionskylteknik
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Sustainable development, Environmental science and Engineering, Industrial Ecology.
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Sustainable development, Environmental science and Engineering, Industrial Ecology.
2015 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Energianvändningen ökar i både Sverige och i världen och därför är ett arbete mot en hållbar utveckling essentiellt. För att framtida generationer ska kunna få samma möjligheter som dagens befolkning är ett viktigt steg att analysera vilka energieffektiviseringar som kan göras fram till att nästa generations teknik lanseras. På så sätt kan jordens energiresurser sparas och det leder till kostnadsbesparingar, eftersom driftkostnader sjunker med en minskad energianvändning. En lägre efterfrågan på energi leder till minskad energiproduktion, vilket medför mindre utsläpp av ämnen som i sin tur medför mindre miljöpåverkan. Västerviks kommun har länge lagt vikt vid hållbar utveckling och månar därmed om att energieffektiviseringar i den offentliga sektorn kan genomföras.

Med en litteraturstudie samt beräkningar har en analys utförts i syfte att studera om ett byte av kylmaskin till utomhusbandybanan i Gamleby, Västerviks kommun, skulle medföra energieffektivisering och därmed kostnadsbesparingar. Studien syftar till att dels analysera den befintliga maskinen, en kompressorkylmaskin, dels en alternativ absorptionskylmaskin som kan sammankopplas med fjärrvärme från ett lokalt fjärrvärmeverk. För att driva kylprocessen skulle överskottsvärme från fjärrvärmeverket vara en potentiell värmekälla och på så sätt skulle detta främja miljön och hållbar utveckling.

Genom beräkningar av kylbehov, ekonomisk hållbarhet samt CO2-utsläpp har slutsatser om vad bytet innebär kunnat dras. Då köldfaktorn för en absorptionskylmaskin är lägre än köldfaktorn för en kompressorkylmaskin och totala energimängden (el och fjärrvärme) som behöver tillföras i en absorptionskylmaskin är större, skulle den alternativa tekniken medföra ökade CO2-utsläpp och minskad resurseffektivitet.

Investeringskostnaden för en absorptionskylmaskin är dubbelt så stor jämfört med kostnaden för en kommersiell kompressorkylmaskin och beräkningar visar att det skulle dröja över 18 år för att ett byte av kylsystem ska kunna ses som ekonomiskt lönsamt. Detta gäller vid optimala värden på köldfaktorn samt då gratis överskottsvärme kan erhållas, dock visar beräkningarna på att om fjärrvärmen kostar kommer ett byte av kylsystem inte att löna sig. Antagandena för det optimala alternativet är inte bekräftade och då en kylmaskins tekniska livslängd beräknas till 25 år anser författarna till denna rapport att en rekommendation om ett byte av kylmetod till absorptionskyla inte kan lämnas baserat på denna studie. Istället skulle en analys av det befintliga systemet kunna göras för att identifiera vilka effektiviseringsmöjligheter som finns, vad gäller till exempel optimering av styrsystem samt effektivisering av bandyisens kylbehov genom minskad värmeöverföring från omgivningen. 

Abstract [en]

Today, the energy consumption in the world is increasing and Sweden is not an exception. Therefore, the continued work towards a sustainable development is essential in order for future generations to have the same opportunities as the people today. An important step towards this goal is to improve the energy efficiency until the next generations technology has been developed. As a result of this the energy resources of the earth could be saved which would lead to cost savings, due to the fact that operating costs would decrease with reduced energy consumption. A reduced electrical power generation would lead to reduced emissions of substances that affect the environment as well. The municipality of Västervik has worked towards a sustainable development for a long time; therefore energy efficiency in the public sector has been implemented.

An analysis is done, based on a literature study and calculations, in purpose to decide if a change of the cooling system used for the outdoor ice rink in Gamleby would lead to reduced energy consumption and cost savings. The two different machines analysed are the existing compressor cooling machine and an alternative absorption cooling machine in combination with district heat from a local source. If excess of distinct heat could be used as heat source it would be positive for the environment and for sustainable development.

Through calculations of the cooling demand, the sustainable economy and the CO2-emissions the following conclusions have been made. Since the coefficient of cooling performance is lower for the absorption cooling machine a switch of cooling system would result in a higher demand of energy (heat and power). Due to the different CO2-emission coefficients of the two energy sources a switch would lead to increase of CO2-emissions as well as reduce the efficiency of the resources of the earth.

The investment cost for an absorption cooling machine is double the investment cost for a commercial compressor cooling machine. Therefore, calculations have shown that it would take 18 years until a change of the cooling system can be seen as cost-effective. This calculation is based on the most optimal conditions such as free district heating and a high value on the coefficient of performance. As well if the district heat would cost, a change would never be cost-effective. The life span of a cooling machine is approximately 25 years and due to the fact that the calculations for the optimal case are based on assumptions that are not confirmed, for instance the energy from the district heat would be free of charge, the authors of this study cannot recommend the change of cooling method for the ice rink seen through an economical perspective. To sum up, the conclusion is that a switch to absorption cooling will not result in an improvement in terms of energy efficiency, cost benefits or emission reduction. Instead, an analysis of the existing system should be made in order to identify efficiency improvement opportunities in areas such as optimization of the control system and reducing the cooling demand of the bandy ice by reducing heat transfer from the environment. 

Place, publisher, year, edition, pages
2015.
Series
TRITA-IM-KAND 2015, 12
National Category
Environmental Management
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-175163OAI: oai:DiVA.org:kth-175163DiVA: diva2:860062
Available from: 2015-10-09 Created: 2015-10-09 Last updated: 2015-10-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1433 kB)235 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1433 kBChecksum SHA-512
d98324fb4ec4d401adfcb76d7a2a071bb3fefe7c6ae9bf1c52ab3221fbe7f437cebebb1f9450e98a79863bde94071b7836bf1f2f442ab2311e5e6fdbb736dac1
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Industrial Ecology
Environmental Management

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 235 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 386 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf