Varmepumper rykker ind på hovedstadens fjernvarmenet

Fjernvarme bliver for det meste produceret ved afbrænding - ofte af bæredygtig biomasse og affald. Solvarme kan også bidrage. Kul er fortid i hovedstadsområdet, og i disse år sker der en kraftig udvikling inden for opvarmning af vand ved hjælp af elektricitet.

– Vi har seks varmepumper i drift, og der er flere på vej. Elektrificeringen er i gang, fastslår direktør Astrid Birnbaum fra Høje Taastrup Fjernvarme på et af åstederne: Energicentralen i et industrikvarter på Bohus Boulevard i den vestlige del af Storkøbenhavn.

Energicentralen, der har en varmekapacitet på 1,3 MW, producerer fjernvarme og fjernkøling til virksomheder i området. Netop denne samproduktion af varme og kulde er attraktiv for Høje Taastrup Fjernvarme, der også har etableret den slags varmepumper på grønttorvet Copenhagen Markets (3,2 MW), butikscentret City2 (1,3 MW) og hos Rockwool (0,8 MW).

– 5-10 procent af vores produktion dækkes nu af varmepumper. Vi har lavet en aftale med VEKS om maksimalt 15 procent, for at varmepumperne ikke udhuler andre store investeringer, siger Astrid Birnbaum, der også har to andre typer varmepumper på sit net: Én udnytter overskudsvarme fra Nordeas datacenter (1,8 MW) og én trækker varme ud af grundvand (1,5 MW).

Pladsen er trang

Høje Taastrup Fjernvarme er en del af det storkøbenhavnske fjernvarmenet, der tæller transmissionsselskaberne VEKS og CTR og 25 lokale fjernvarmeselskaber. Omkring en halv million husstande og mange tusinde virksomheder modtager fjernvarme (og køling) i det vidt forgrenede net af rør med varmt vand.

Traditionelt er fjernvarmen blevet produceret på centrale kraftværker som f.eks. Avedøreværket kombineret med affaldsenergianlæg og spidslastcentraler. I Storkøbenhavn er grunde dyre og pladsen trang, så solvarmeanlæg har det svært.

Det er heller ikke helt let at finde plads til varmepumper, selv om de fylder markant mindre. I periferien af det store fjernvarmenet er der dog muligheder – bl.a. i Høje Taastrup Kommune, hvor der nogle steder er ganske landligt.

Overskudsvarme fra datacentre

Ved Energicentralen er der god plads til at udvide både inde og ude. Og det kan der blive brug for. Computervirksomheden DigiPlex har købt en stor grund på Blekinge Boulevard lige i nærheden for at bygge datacenter og hovedkontor for selskabets danske afdeling.

– Vi er sammen med VEKS ved at udarbejde en rammeaftale med DigiPlex, fortæller Astrid Birnbaum.

Alene dette projekt kan tilføje varmepumpeeffekt på 50 MW til porteføljen i VEKS’ forsyningsområde. Hvis dette og flere andre projekter med overskudsvarme fra datacentre ender med at blive realiseret, vil borgerne i VEKS’ forsyningsområde – herunder også i naboselskaber til Høje Taastrup Fjernvarme – altså få meget mere overskudsvarme fra eldrevne varmepumper på datacentre.

– Biomasse har fortrængt kul på de storkøbenhavnske kraftvarmeværker, og nu kan varmepumperne hjælpe os med at reducere brugen af biomasse. Varmepumperne mindsker også forbruget af olie og naturgas på vores spidslastcentraler, fortæller Astrid Birnbaum.

Elsektoren har fokus på øget fleksibilitet i elforbruget for at matche svingende produktion fra vindmøller og solceller, men i første omgang bliver det ikke varmepumper på fjernvarmenettet, der byder sig til med tænd-sluk-løsninger på daglig basis:

– Det meste af året kører varmepumperne hele tiden. Deres varmeproduktion er billigere end alternativerne, fastslår Astrid Birnbaum.

Knap så varmt vand

Til gengæld går Høje Taastrup Fjernvarme og andre varmeselskaber efter at effektivisere varmesystemet med lavere fremløbstemperaturer til deres kunder. Ved at reducere temperaturen f.eks. fra 70 grader til 50-55 grader i rørene til borgerne, er der behov for en mindre varmeproduktion, ligesom varmetabet i ledningerne minimeres.

Et andet eksempel på optimering er ved at blive opført i landzone klos op ad en af de motorveje, der krydser gennem Høje Taastrup Kommune: Et stort damvarmelager.

90 grader varm og overdækket sø

Gravemaskiner har skabt et stort hul i jorden. Hullet, der 180 meter langt og 60 meter bredt, skal beklædes med et vandtæt tæppe – en såkaldt liner – og fyldes op med ca. 90 grader varmt vand. På toppen skal der ligge en flydeliner og et specialudviklet tætlukkende låg med rullesten ovenpå. Projektet har et budget på 75 mio. kroner, hvoraf Energistyrelsens EUDP-pulje bidrager med de 13 mio. kroner.

Damvarmelagre er kendt teknologi i forbindelse med udligning af sæsonudsving ved solvarmeanlæg, men lageret på Vestegnen er det første, der skal lagre og levere vand med så høje temperaturer i et lukket kredsløb til et lokalt varmenet (Høje Taastrup) og et transmissionssystem (VEKS).

Projektet indeholder test af nye tekniske løsninger, men den virkelige udvikling ligger måske snarere i en ambition om hyppige op- og afladninger. Om det bliver 20-30 gange om året eller mere, vil vise sig, når driften efter planerne går i gang i forbindelse med varmesæsonen 2021/2022. Styringen vil blive varetaget af samarbejdsselskabet Varmelast, der siden 2008 har stået for den samlede lastfordeling mellem varmeværkerne i hovedstadsområdet.

Fordele for alle parter over 20 år

Innovation er der også forbundet med forretningskonceptet bag lageret, påpeger vicedirektør Morten Stobbe fra VEKS, der ejer damvarmelageret sammen med Høje Taastrup Fjernvarme.

– Forretningsmodellen har været kompleks og har taget tid at udvikle. Det er lykkedes at skabe et bredt og unikt samarbejde mellem energiproducenter, transmissionsselskaber og distributionsselskaber, siger Morten Stobbe, der glæder sig over, at alle producenter er med – herunder Ørsted, der ejer og driver Avedøreværket.

Operationen er lykkedes efter en række simuleringer af 20 års drift. Disse simuleringer har vist, hvem der får hvilke fordele, og denne nytte er udmøntet i en fastsættelse af faste årlige bidrag over samfulde 20 år fra de forskellige interessenter.

Årlige gevinster på 6-8 mio. kr. opstår især på to måder:

• Producenterne kan lagre varme, når der er gode elpriser, idet kraftvarmeværkerne producerer både varme og el og kan dermed kan producere ekstra strøm.
• Distributionsselskaberne kan spare dyr spidslast.

– Vi vurderer, at cirka den ene halvdel af nytten tilfalder producenterne, og at den anden halvdel kommer distributions- og transmissionsselskaberne til gode, siger Morten Stobbe, der regner med, at en beregnet tilbagebetalingstid på 10-12 år formentlig vil vise sig at være et konservativt bud.

Mere decentral varme

Flere damvarmelagre kan være på vej, ligesom Hovedstadsområdet bestemt ikke har set sin sidste varmepumpe. De to teknologier blev udpeget som værd at satse på i Varmeplan Hovedstaden 3 fra 2014, og siden er interessen kun blevet forstærket.

– Vi ser ind i et langt mere decentralt varmesystem og her passer begge teknologi fint ind, siger Astrid Birnbaum.

Her kommer hovedstadens varme fra

• Fire kraftvarmeværker på i alt 2.050 MW. Værkerne er ejet af Ørsted, HOFOR og VEKS.
• Tre affaldsenergiværker på i alt 400 MW
• Reserve- og spidslastanlæg på i alt 1.900 MW
• To varmeakkumulatorer på i alt 660 MW