NYHET Med bergvärmepumpsystemet på Norrlands universitetssjukhus i Umeå är det möjligt att sänka energikostnaden med 644 000 kronor per år och samtidigt minska koldioxidutsläppen med 92 ton. Det visar en avhandling av Anjan Rao Puttige, doktorand på Företagsforskarskolan och Institutionen för tillämpad fysik och elektronik vid Umeå universitet.
Anjan Rao Puttige, Företagsforskarskolan och Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, disputerade den 19 oktober.
BildIngrid SöderberghMina resultat kan bidra till att Umeå Energi kan få ett bättre samarbete med fastighetsägare när värme och kyla ska tillhandahållas.
Ungefär 25 procent av den energi som produceras i Sverige används för att värma och kyla byggnader. Därför utgör ett hållbart värmesystem en väsentlig del av ett hållbart energisystem. Många fastighetsägare väljer bergvärmepumpar och/eller fjärrvärme och anser att de är hållbara värmelösningar.
Anjan Rao Puttiges studie visar att en integrering med drift av bergvärmepumpar som integrerats i fjärrvärmenätet kan gynna båda fjärrvärmeföretaget och fastighetsägaren.
– Mina resultat kan bidra till att Umeå Energi kan få ett bättre samarbete med fastighetsägare när värme och kyla ska tillhandahållas, säger han.
Anjan Rao Puttige har utfört sitt arbete på Institutionen för tillämpad fysik och elektronik och inom ramen för Företagsforskarskolan. Extern part är Umeå Energi AB.
Bergvärmen på NUS i fokus
Norrlands universitetssjukhus, NUS, användes som fallstudie i avhandlingsarbetet. Värme- och kylsystemet på Norrlands universitetssjukhus innefattar en stor bergvärmepump och fjärrvärme- och kylnät. Avhandlingen syftade till att bestämma hur bergvärmepumpen ska kunna styras så att kostnaden för att tillhandahålla uppvärmning och kyla till byggnaderna minimeras.
– Att använda bergvärmepumpsystemet för att maximera fördelarna utan att ändra markens temperatur är en utmaning. I min avhandling undersökte jag denna utmaning genom att med hjälp av uppmätta data utveckla tillförlitliga matematiska modeller av värmesystemet, säger Anjan Rao Puttige.
En kombination av fysikaliska och datadrivna modeller användes för att simulera bergvärmepumpens drift. Modellen utvecklades och validerades med hjälp av fyra års mätdata från bergvärmepumpanläggningen vid Norrlands universitetssjukhus. Modellen användes sedan för att bestämma den optimala driften av bergvärmepumpen. För optimal drift eftersträvades minimal kostnad för att tillhandahålla uppvärmning och kyla med bibehållen stabil marktemperatur.
De metoder och modeller som har utvecklats i denna avhandling kan också användas för andra byggnader.
Avhandlingsarbete har fått ekonomiskt stöd av Företagsforskarskolan vid Umeå universitet och Umeå Energi AB.
Företagsforskarskolan vid Umeå universitet bygger på samverkan mellan universitet, forskare och företag eller organisation och syftar till att förena nytta för både samhället och den externa parten samtidigt som en utbildning av nya högkvalitativa forskare sker. doktoranden får också ett skräddarsytt akademiskt kurspaket. Forskarskolan är öppen för alla discipliner och doktoranden har sin anställning vid Umeå universitet.
Tisdagen den 19 oktober försvarar Anjan Rao Puttige, Institutionen för tillämpad fysik och elektronik vid Umeå universitet, sin avhandling med titeln: Utilization of a GSHP System in a DHC Network: modeling and optimization. Svensk titel: Användning av bergvärmepumpar i ett fjärrvärme- och fjärrkylanätverk : modellering och optimering
Disputationen äger rum i sal Triple Helex i Samverkanshuset vid Umeå universitet klockan 13:00
Fakultetsopponent är Docent Saqib Javed, Avdelning för installations-och klimatiseringslära, Lunds universitet
Disputationen är en hybridvariant, både på plats och via Zoom: https://umu.zoom.us/j/61884590547
