Avløpsvann som ressurs Gjenvinning av varme fra avløpsvann E Elisabeth Fretheim Håvard Johansen Marit Fodnes Klingvall Ragnhild Solem Magne Mittet

Innhold Avløpsvann Teknologi Økonomisk analyse Diskusjon Konklusjon Generelt Varme spesielt Energikostnader Teknologi Varmepumpe Varmevekslere Problemer Forslag til teknisk løsning Økonomisk analyse Diskusjon Konklusjon E Vi ser på ....

Bakgrunn (1) Hvilke ressurser inneholder avløpsvann? Mineraler Varme Organisk materiale Stillingsenergi Vann ”’Den som fant opp vannklosettet skulle vært skutt”. Fritt sitert etter anonym VVS ingeniør des. 1980. (Østgaard et. al.1995) E

Bakgrunn (2) Vi har valgt varme som tema fordi; ENØK er aktuelt pga høy strømpris Alternative energikilder Mye energi investeres i oppvarming av vann Konkret problemstilling E

Avløpsvann Et normalproduksjon av avløpsvann er 130-150 liter/døgn/person Britannia hotell i Trondheim produserer 120m3/døgn Privathusholdninger slipper ut 210 km3 årlig Inneholder to deler; Gråvann (80 %) Sortvann (20 %) Gråvann Interessant i forhold til energiutnyttelse Pr. definisjon er gråvann husholdningsavløp som ikke inneholder avløp fra vannklosett Gråvann holder 30 – 40 °C M

Energiforbruk I en normalhusholdning går 15-20% av energiutgiftene til oppvarming av vann I hoteller, idrettshaller og andre store bygninger er denne andelen høyere. M Poengtere at grafen viser kWh pr. kvadratmeter Kilde: ENØK normtall

Enøk Formel for å beregne kostnader: Forvarming av tappevann reduserer kostnadene med over 30 %. For Britannia Hotell i Trondheim: Uten forvarming: 2217 kr/døgn Med forvarming: 1478 kr/døgn Over et år vil dette utgjøre sparing på 270 000 kr. (strømpris på 40 øre/kWh) M

Varmepumper Bruken av varmepumper har økt veldig den siste tiden. Teknologi: Håvard Bruk av varmepumper har økt veldig den siste tiden, men helst luft til luft varmepumper.. (en får jo kjøpt varmepumper på OBS nå får tiden.) Varme blir tatt opp til mediumet i Fordamperen, trykkes opp og får høyere temperatur i kompressoren, avgir varmen i kondensatoren før trykket blåes av i ventilen, her blir temperaturen lavere igjen. (Sløyfa rundt igjen) Ved å putte inn 1 kW el, får en ut 3-4 kW varme i kondensatoren

Varmevekslere Plate Rør Håvard Plate: Annenhver kald og varm side, varmen blir overført gjennom platene i veksleren. Får lett fortetning og smussdannelser i og med at det er små volum og høyt trykkfall inne i veksleren. Rør: Samme prinsippet i rørvarmeveksler, men her går det varme mediet i rør, mens vann ligger i en slags kappe rundt disse rørene, og varme blir tatt opp.

Problemer Vannmengder Stabil temperatur Smussdannelser/ begroing Fortetning Vedlikehold Kostnader Håvard For å bruke varmepumper og platevarmevekslere er det nødvendendig med stre vannvolum og relativt stabil temperatur. Både

Valg av teknisk løsning Minimalisering av: Problemområder Kostnader Magne

Coilvarmeveksler

Økonomisk analyse (1) Som dimensjonerende størrelse brukes 200 L/døgn/person, personekvivalent (Pe) I den økonomisk analysen: 130 L/døgn/person faktisk forbruk 80 % gråvann, 50 % varmtvann 50 L varmtvann/døgn/person Magne Koble 80% til tidligere slide Husk varmtvann = 80 grader

Økonomisk analyse (2) Magne Investeringskostnaden vil øke hvis vannforbruket er stå stort at man behøver flere enn to akkumulatorer. 700 pe tilsvarer et hotell med 280 gjester i døgnet

Diskusjon Vannforbruk Temperatur Kostnader Strømpris Størrelse Høyere – positivt Lavere – fremdeles forholdsvis rask inntjeningstid Vi har lagt oss på et moderat nivå. Valgt å bruke 130 L som døgnforbruk pr. person. Sett på store bygninger med høyt forbruk, mest nytte av varmeenergien av avløpsvann.Høyt forbruk-mindre problem i forhold til innsparinger. Temperatur Opererer med beredertemp på 80 grader Varmere enn normalt for privathusholdninger (60 grader) Løsningene er tenkt benyttet ved offentlige institusjoner/byggninger med andre krav Kostnader Ingen gode kostnadsoverslag når det gjelder de andre løsningene, men Kilder i fagmiljøet har forsikret oss om at valg løsning er mest gunstig økonomisk sett Strømpris 0,40 kr/kWh

Konklusjon (1) Avløpsvann Sett på store bygninger Gjenvinning av energi Sett på store bygninger Høyt vannforbruk  stort energitap i avløp Effektiv energibruk Mulig sparing ved installasjon av varmeveksler er høy over kort tid

Konklusjon (2) Kostnadseffektiv løsning Varmtvannskostnader reduseres med over 30% ! Lave investeringskostnader sett i forhold til innsparingspotensiale Inntjeningstid på under ett år for et hotell med 280 gjestedøgn Interessant fordi levetiden på slike anlegg er minimum 15-20 år