Historik
Fjärrvärmen gav stora miljöfördelar när den kom eftersom förbränningen av olja och kol försvann från de centrala delarna av Sveriges tätorter. Luften blev hälsosammare att andas och fasaderna renare. Förbränningen flyttades till anläggningar utanför centrum och senare kom rökgasreningen som minskade partikelutsläppen från förbränningen.
.
Teknikskifte
Sedan slutet av 1970-talet har utrustningen för energieffektivisering i byggnader genomgått ett teknikskifte. Den första oljekrisen 1973 bidrog till detta. Successivt har berg-/luftvärmepumpar, lågenergifönster, FTX-ventilation, frånluftsvärmepumpar, spillvattenvärmepumpar, smart värmereglering, luftmarkvärmeväxlare, m.m. blivit allt bättre och fått större spridning. Sedan 2000-talets början har solcellerna sjunkit kraftigt i pris och blivit tillgängliga för alla som vill.
Principen för passivhus lanserades under 1980-talet och genomgick vetenskaplig prövning. Metoderna har förbättrats och spridningen av kunskapen ökat. Idag behöver nya byggnader inte fjärrvärme. De kan byggas enligt passivhusprincipen och få lägre driftskostnader än om fjärrvärme används. Rätt räknat blir det billigare att bo i passivhus än i hus med fjärrvärme med klimatpåverkan.
Bilderna ovan passivhus i Västerås som är varma utan fjärrvärme – tack vare sin konstruktion. Byggnaderna är i trä, ritade och utformade av arkitekt Hans Eek. Numera finns liknande hus i Växjö och Malmö.
Befintliga byggnader kan ändras för minskade värmeförluster, värmeåtervinning och förses med egen energi enligt passiv- eller lågenergihusprincipen. Den ursprungliga versionen av fjärrvärmen har därför tjänat ut sin roll – den är frånsprungen av teknikutvecklingen och klimatförändringen. Att utföra genomgripande energirenovering av befintliga byggnader är ger lägre totalkostnad och möjliggör sänkning av hyror hyreslägenheter och årsavgifter i bostadsrätter. Det ger dessutom ett resurseffektivare boende med minimal klimatpåverkan i driftsfasen jämfört med traditionell fjärrvärme. Förbränning av biobränslen och sopor står för nästan 40 procent av Sveriges utsläpp av växthusgaser.
.
Sjätte generationens fjärrvärme
För enstaka kulturbyggnader och andra centralt belägna byggnader som efter energieffektivisering inte blir självförsörjande på värmeenergi kan begränsad värmeenergi i form av spetsvärme bli ett lämpligt energitillskott. Dels kan svårighet finnas att utföra genomgripande energieffektivisering i kulturbyggnader, dels kan utrymmet för borrad bergvärme vara begränsat eller luftvärmepumpar på trånga innergårdar vara uttömt.
Den begränsade energimängd som behövs för spetsvärmen kan komma från solenergi som lagrats från sommar till vinter i vatten-, sand- eller stenmjölslager längs ledningsnätet. Idrottsplatser, större parkeringar, parkytor och friställda hamnbassänger kan användas för sådana underjordiska värmelager. I Norge används redan denna princip och i Sverige finns den för enskilda byggnader. Värmepumpar höjer vid behov temperaturen på spetsvärmen till rätt nivå. Utsläppsfri spetsvärme som cirkulerar i nya rör införda i de gamla fjärrvärmerören bör benämnas sjätte generationens fjärrvärme. Denna fjärrvärme saknar förbränningsprocess och klimatpåverkande utsläpp. Den har ett lågt pris och stabilt pris eftersom den drivs med solenergi som är gratis.
Sjätte generationens fjärrvärme har förhållandevis liten diameter på rören. Liten area på rörens väggar och kraftig isolering inblåst inne de befintliga fjärrvärmerören ger synnerligen låga värmeförluster i de rör som har värme. Returledningarna är helt kalla eftersom byggnadernas värmepumpar använder all värme i vattnet. Byggnaderna som använder denna form av spetsvärme tar intermittent in spetsvärme till egen ackumulatortank i byggnaden (se figur nedan). Detta för att undvika tryckfall i de relativt smala rören. Varje undercentral får via internet klarsignal att hämta spetsvärme. Eftersom primärenergin har hög temperatur behöver byggnadens värmepumpar avsevärt mindre el än vid exempelvis bergvärme. Figuren nedan visar principen och systemgränsen mellan byggnad och sjätte generationens fjärrvärme. De välisolerade ackumulatortankarna kan även placeras utanför byggnaden, i utrymme ovan eller under jord.
Eftersom all värmeenergi utvinns ur spetsvärmen blir returvattnet alltså kallt. Därmed uppstår inga energiförluster i returledningen såsom är fallet för traditionell fjärrvärme. Vätgas kan, om behov finns, föras fram i en mindre ledning intill spetsvärmerören och tankas intermittent in till mindre vätgastank i eller vid byggnaden. Vätgasen omvandlas med bränsleceller till el för värmepumpar, fastighetsel och hushållsel.
.
Resursskifte
De personer och företag som idag arbetar med fjärrvärmeanläggningar och fjärrvärmeteknik kan omdirigeras till att energieffektivisera befintlig bebyggelse. Deras kunskaper inom värmeteknologi, projektering och projektgenomförande kan nyttjas för att kraftigt minska bebyggelsens klimatpåverkan.
De kommunala och privata fjärrvärmeföretagen samt deras underleverantörer kan ändra sin affärsmodell till att leverera genomgripande energieffektivisering i byggnader för delvis eller helt energiautonom och utsläppsfri drift. Denna idé finns i principen för vita certifikat (skyldighet för energileverantörer att energieffektivisera hos sina kunder) som har prövats i olika länder och även diskuterats i Sverige. Ett sådant fjärrvärmeföretag behöver fler anställda än i befintlig verksamhet eftersom genomgripande energieffektivisering är synnerligen arbetsintensiv. När åtgärderna är genomförda behöver energiautonoma byggnader mer tillsyn än dagens byggnader.
Dagens fjärrvärmeanläggningar är helt eller delvis avskrivna och saknar eller har lågt ekonomiskt värde i räkenskaperna. För ekonomer kommer dessa anläggningar att utgöra en ”sunk cost”, dvs saknar bokföringsmässigt värde. Alternativt ska avskrivningar på det bokföringsmässiga värdet reducera intäkterna från energieffektiviseringen. Processen att bygga om våra befintliga byggnader till lågenergibyggnader utan utsläpp med hög komfort tar tid och de centrala förbränningsanläggningarna kan naturligt fasas ut utan ekonomiska förluster och utan att personer blir sysslolösa.
Biomassan som idag eldas upp kan lämnas kvar i skogen för bättre näringsbalans i marken eller i vissa fall användas för materialtillverkning. Soporna som eldas kan kraftigt minskas genom effektivare förpackningar, biomaterial, materialåtervinning och återbruk. De fraktioner som möjligen inte kan återvinnas kan malas ner och förvandlas till byggmaterial, vilket redan sker i andra länder.
Sannolikt kommer fjärrvärmeföretagens vinster att kraftigt öka med en förändrad affärsmodell innefattande genomgripande energieffektivisering i befintlig bebyggelse och sjätte generationens fjärrvärme. Intäkterna från tjänsteförsäljning kommer att bli betydande medan kostnaderna för inköp av biobränslen försvinner och avskrivningar på och underhåll av anläggningarna successivt minskar. Finansieringen av utrustning och tjänster för energirenoveringen i bebyggelsen sker med hypotekskrediter som fastighetsägarna upptar.
Att kunskap och ansträngningar i samhället styrs om från en sektor till en annan sektor är inte nytt. Det är en del av en samhällelig förändringsprocess som redan har inträffat många gånger.