Hvordan er energipælenes ydeevne i eksisterende byggerier?

Annonce – Dato 19 maj 2022

Centrum Pile AB i Kollanda, Sverige, har i 2021 afsluttet byggeriet af deres nye kontorbygning. For at imødegå den grønne omstilling, valgte man at fundere bygningen på 48 præfabrikerede energipæle. Centrum Pæle og Energy Machines justerede løbende varmepumpen for at opnå den optimale ydeevne og har i løbet af 2021 udført højniveau stresstest på både varme- og kølesiden for at modtage reelle data om, hvor meget energisystemet realistisk kunne levere ud over bygningens basale behov.

Har energipælesystemet været tilfredsstillende?

Ja! Centrum Pæles rapport fra systemet i oktober-december 2021 gør det klart, at der på nuværende tidspunkt, kan være mere energi til rådighed, end vi oprindeligt har beregnet, hvilket er yderst positivt.

I perioden leverede energipælene i alt 24,3 MWh med et elforbrug på 8,5 MWh. Dette giver et effektivitetsforhold for systemet (også kaldet Coefficient of Performance (COP)) med et gennemsnit på 2,9, hvilket beskriver, at for hver MWh tilført elektricitet, leveres 2,9 MWh energi.

COP på 2,9 er stort set på niveau med vores dimensionering, hvor vi forudsagde en COP på 3,0 – så den negative forskel mellem vores dimensionering og virkeligheden er marginal her, og det forventes, at systemet vil yde bedre over tid, da Energy Machines forbedrer systemets drift.

Det har været nødvendigt at køre den elektriske reservevarmer i alt 5 dage over perioden, hvilket påvirkede COP negativt, da denne elektriske reservevarmer er 100% afhængig af strøm udenfor systemet.

Den elektriske reservevarmer er en nødfunktion, som bruges, hvis der pludselig opstår et toppunkt i energibehovet, som energipælene ikke selv kan levere – for eksempel hvis temperaturen falder drastisk over en kort periode. Det er derfor også forventeligt, at COP for hele året vil være over 3,0, da den elektriske reservevarmer, ikke vil blive udnyttet i sammen grad resten af året, da temperaturen er højere i sommermånederne.

Mere energi til rådighed end først dimensioneret

Vi har dimensioneret, at energipælene kunne levere et samlet energibehov (opvarmning) på 29,3 MWh/år. Systemet har allerede leveret 24,3 MWh i de 3 måneder fra oktober-december 2021 – uden at brinetemperaturen (væske inde i energipælene, går til og fra varmepumpen) er faldet for lavt (alt under 1 grad C anses for lav. Når man kommer under 0 grader C vil jorden begynde at fryse, hvilket resulterer i permafrost og en fuldstændig udtømt energikilde).

Tværtimod har brinetemperaturen ligget på omkring minimum 3-5 grader C hele perioden, kun faldet til omkring 0 på et tidspunkt i november – sandsynligvis er det den periode, hvor den elektriske reservevarmer startede.

Så længe brinetemperaturen ikke nærmer sig under frysepunktet, så er der nok energi i jorden til at forsyne bygningen med. Fra oktober-december 2021 blev 82 % af det samlede varmebehov, der forventes i et helt år, leveret uden at gå på kompromis med brinetemperaturen, hvorved man må konkludere, at vi har været for konservative i vores dimensionering.

Konklusion – Energipælesystemet er effektivt

Energipælesystemet i Centrum Pile SE's Kollanda HQ ser ud til at have fungeret så effektivt som forventet med en gennemsnitlig COP lige under 3,0, hvilket kan forklares med nødvendigheden af at bruge den elektriske reservevarmer til en i alt 5 dage under drift i december, hvilket påvirkede COP negativt.

Der er evidens for, at den tilgængelige energi i jorden er højere end forventet i Centrum Pæles dimensionering, da 82 % af årets samlede varmebehov (24,3 MWh brugt vs. 29,3 MWh dimensioneret) allerede er udvundet i løbet af de tre måneders rapportering, hvor brinetemperaturen forbliver omkring 3-5 grader C.