haku: @keyword maalämpö / yhteensä: 15
viite: 3 / 15
| Tekijä: | Koikkalainen, Anniina |
| Työn nimi: | Lämpöverkko hajautettuun lämmöntuotantoon perustuvassa järjestelmässä |
| Heating network for a decentralised heat production system | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2015 |
| Sivut: | (9) + 97 Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Insinööritieteiden korkeakoulu |
| Oppiaine: | Energiatekniikka (K3007) |
| Valvoja: | Lahdelma, Risto |
| Ohjaaja: | Sekki, Tiina |
| Elektroninen julkaisu: | http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201505283001 |
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 4907 | Arkisto |
| Avainsanat: | decentralized heat production open district heating network smart district heating network solar heat geothermal heat surplus heat lämpöverkko hajautettu lämmöntuotanto avoin kaukolämpöverkko älykäs kaukolämpöverkko maalämpö aurinkolämpö |
| Tiivistelmä (fin): | Tässä työssä tutkittiin lämpöverkon merkitystä ja keskeisiä ominaisuuksia hajautetun lämmöntuotannon kannalta. Hajautetulla lämmöntuotannolla tarkoitetaan tässä työssä alle 20 MW:n lämpötehon omaavaa lämmön tuotantoa, kuten maalämpöä, lämpökeskuksia, aurinkolämpöä ja hukkalämmön lähteitä. Tutkimus liittyy kiinteistöyhtiö Aalto-yliopistokiinteistöt Oy:n projektiin Energiaomavarainen Otaniemi 2030. Tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuustutkimusta ja soveltavaa laskelmaa esimerkkikohteessa. Kirjallisuustutkimuksessa lähteinä käytettiin alan kirjallisuutta, tieteellisiä artikkeleja ja alan toimijoiden aiheeseen liittyviä aineistoja. Kirjallisuustutkimuksen perusteella Lämpöverkon keskeisin ominaisuus hajautetun lämmöntuotannon kannalta on lämpötilataso. Hajautettujen lämmönlähteiden, kuten aurinkolämmön, maalämmön ja rakennusten ja teollisuuden lämmönlähteiden hyödynnettävyys ja hyötysuhde ovat sitä paremmat, mitä matalammassa lämpötilassa lämpö on tuotettava. Kirjallisuustutkimuksen perusteella lämpöverkko on merkittävässä roolissa hajautettuun lämmöntuotantoon perustuvassa järjestelmässä. Lämpöverkon ansiosta hajautetun lämmön tuotannon lähteitä voidaan hyödyntää yksittäisten rakennusten lisäksi paikallisesti. Lämpöverkko mahdollistaa lämmön tuottamisen esimerkiksi maa- ja aurinkolämmön avulla siellä, missä on tilaa ja optimaalisimmat tuotanto-olosuhteet. Lämpöverkko mahdollistaa hajautetulle lämmöntuotannolle tarpeellisten lämpövarastojen alueellisen keskittämisen. Lämpöverkon merkitystä maalämpöinvestoinnin hyödyntämiseen tutkittiin soveltavan laskelman avulla. Sovelluskohteena olivat Otaniemessä kiinteistöyhtiö Aalto-yliopistokiinteistöt Oy:n omistamista rakennuksista 29 ja niiden vuoden 2012 toteutuneet kulutukset. Laskelmassa verrattiin yhteensä 11, 3 MW:n maalämpökaivojen käyttöä jokaisessa tutkitussa rakennuksessa ja vain 10 rakennuksessa. Laskelman perusteella 10 rakennuksen yhteyteen keskitettyä maalämpöä voitiin hyödyntää 19 000 MWh enemmän, mikäli järjestelmiä pystyisivät käyttämään muutkin rakennukset lämpöverkon välityksellä. Yhteensä tutkittujen rakennusten lämmöntarve oli esimerkkivuonna 46 160 MWh. |
| Tiivistelmä (eng): | The significance and the most important properties of heating network in a decentralized heat production system was studied in this thesis. In this thesis decentralized heat production means local heat production under 20 MW, such as geothermal heat, solar heat, heat produced at heating plants and small-scale CHP-plants and surplus heat. The thesis is related to Aalto University Properties' goal of energy self-sufficient Otaniemi by 2030. The methods used in this thesis are literature survey and applied calculations to Otaniemi heating network.In the literature survey literature, scientific articles and other materials provided by the actors of the field were studied. According to the literature survey, the most important property of the heating network relative to decentralized heat production is the temperature level of the network. The lower the temperature level of produced heat has to be, the better are both efficiency and usability of solar heat, geothermal heat and excess heat. Heating network can play a significant role in a heating system based on decentralized heat production. The network enables the use of decentralized heat not only in separate buildings but also locally in several buildings according to the heat demands. In heating network the distributed heating sources can be built where there is enough space and best production circumstances. The heating network also enables using larger centralized heat storages locally. The heat storages are very beneficial in a heating system based on decentralized sources.The significance of heating network for exploiting a geothermal system investment was studied in an applied calculation to Otaniemi area. The heat demand of 29 buildings owned by Aalto University Properties was used as the heat sink in the calculation and the heat source was a 11,3 MW geothermal system consisting of several geothermal heat pumps. According to the calculation, the geothermal system could be used 19 000 MWh more in a year if 10 of the buildings had their own system but the heat could be transferred to other buildings too compared to a situation where no heat could be transferred to other buildings. The total annual heat demand of the studied buildings was 46 000 MWh. |
| ED: | 2015-06-21 |
INSSI tietueen numero: 51480
+ lisää koriin
INSSI