|
+BILAG VII BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI, DER ANVENDES TIL OPVARMNING OG KØLING |
BILAG VII BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI, DER ANVENDES TIL OPVARMNING OG KØLING
BILAG VII BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI, DER ANVENDES TIL OPVARMNING OG KØLING DEL A: BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI FRA VARMEPUMPER, DER ANVENDES TIL OPVARMNING Den mængde aerotermisk, geotermisk eller hydrotermisk energi opsamlet ved hjælp af varmepumper, der skal betragtes som energi fra vedvarende kilder med henblik på dette direktiv, ERES, beregnes efter følgende formel: ERES = Qusable × (1 – 1/SPF) hvor:
DEL B: BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI, DER ANVENDES TIL KØLING 1. DEFINITIONER I beregningen af vedvarende energi, der anvendes til køling, forstås ved:
1)
»køling«: udvinding af varme fra et lukket eller indendørs rum (komfortanvendelse) eller fra en proces med henblik på at sænke rum- eller procestemperaturen til eller holde den på en bestemt temperatur (indstillingsværdien); for kølesystemer afgives den udvundne varme i den omgivende luft, i omgivende vand eller i jorden, hvor den absorberes, idet miljøet (luft, jord og vand) udgør et dræn for den udvundne varme og dermed fungerer som varmemodtager
2)
»kølesystem«: en samling af komponenter bestående af et varmeudvindingssystem, en eller flere køleanordninger og et varmeafgivelsessystem, der i tilfælde af aktiv køling suppleres med et kølemiddel i form af en væske, som sammen skaber en specificeret varmeoverførsel og dermed sikrer den ønskede temperatur
a)
for så vidt angår rumkøling kan kølesystemet enten være et frikølingssystem eller et kølesystem med en integreret køleenhed, og køling er en af dets primære funktioner
b)
for så vidt angår proceskøling har kølesystemet en integreret køleenhed, og køling er en af dets primære funktioner
3)
»frikøling«: et kølesystem, der anvender en naturlig varmemodtager til at udvinde varme fra det rum eller den proces, der skal køles, ved hjælp af væsketransport med pumpe(r) og/eller ventilator(er), og som ikke kræver en køleenhed
4)
»køleenhed«: den del af et kølesystem, der genererer en temperaturforskel, der gør det muligt at afkøle den varme, der er udvundet fra det rum eller den proces, der skal køles, ved hjælp af en dampkompressionscyklus, en sorptionscyklus eller en anden termodynamisk cyklus; anvendes, når varmemodtageren ikke er tilgængelig eller er utilstrækkelig
5)
»aktiv køling«: fjernelse af varme fra et rum eller en proces, hvortil det er nødvendigt med en energitilførsel for at opfylde kølebehovet; anvendes, når den naturlige energistrøm ikke er tilgængelig eller er utilstrækkelig, og kan foretages med eller uden en køleenhed
6)
»passiv køling«: fjernelse af varme ved hjælp af den naturlige energistrøm gennem konduktion, konvektion, stråling eller massetransport, uden at det er nødvendigt at transportere en kølevæske for at udvinde og afgive varme eller for at generere en lavere temperatur med en køleenhed, herunder mindskelse af behovet for køling ved hjælp af bygningsudformning f.eks. via bygningsisolering, grønt tag, grønne mure, afskærmning eller øget bygningsmasse, eller ved hjælp af ventilation eller anvendelse af komfortventilatorer
7)
»ventilation«: naturlige eller forcerede luftstrømme, der fører omgivende luft ind i et rum, med henblik på at sikre en passende indendørs luftkvalitet, herunder en passende temperatur
8)
»komfortventilator«: et produkt, der omfatter en ventilator og en elektrisk motor, til at generere luftstrømme og give komfort om sommeren ved, at de øgede luftstrømme omkring menneskekroppen giver en følelse af afkøling
9)
»mængde vedvarende energi til køling«: den køleforsyning, der er genereret ved en specificeret energimæssig virkningsgrad udtrykt som en sæsonydelsesfaktor beregnet i primærenergi
10)
»varmedræn« eller »varmemodtager«: et eksternt naturligt dræn, hvortil den varme, der udvindes fra rummet eller processen, overføres; det kan være den omgivende luft, omgivende vand i form af naturlige eller kunstige vandforekomster eller geotermiske formationer under jordens overflade
11)
»varmeudvindingssystem«: en anordning, der fjerner varme fra det rum eller den proces, der skal køles, f.eks. en fordamper i en dampkompressionscyklus
12)
»køleanordning«: en anordning, der er konstrueret til aktiv køling
13)
»varmeafgivelsessystem«: den anordning, hvori den endelige varmeoverførsel fra kølemidlet til varmedrænet finder sted, f.eks. luftkonditioneringskondensatoren i en luftkølet dampkompressionscyklus
14)
»energitilførsel«: den energi, der er nødvendig for at transportere væske (frikøling), eller den energi, der er nødvendig for at transportere væske og drive en køleenhed (aktiv køling med en køleenhed)
15)
»fjernkøling«: fordeling af termisk energi i form af afkølet væske fra centrale eller decentrale produktionssteder gennem et net til flere bygninger eller anlæg med henblik på anvendelse til rum- eller proceskøling
16)
»primær sæsonydelsesfaktor«: en parameter i kølesystemets primære energiomsætningsvirkningsgrad
17)
»ækvivalente fuldlasttimer«: det antal timer, et kølesystem kører med fuld last for at producere den kølemængde, som systemet faktisk producerer i løbet af et år med varierende last
18)
»afkølingsgraddage«: de klimaværdier, der beregnes med en reference på 18 °C, og som anvendes som input til at bestemme de ækvivalente fuldlasttimer. 2. ANVENDELSESOMRÅDE
1.
Ved beregning af den mængde vedvarende energi, der anvendes til køling, skal medlemsstaterne medregne aktiv køling, herunder fjernkøling, uanset om der er tale om frikøling, eller der anvendes en køleenhed.
2.
Medlemsstaterne må ikke medregne:
a)
passiv køling; i tilfælde, hvor ventilationsluft anvendes som et middel til varmetransport med henblik på køling, skal den tilsvarende køleforsyning, som kan leveres enten af en køleenhed eller ved frikøling, dog medtages i beregningen af køling baseret på vedvarende energi
b)
følgende køleteknologier eller -processer:
i)
køling i transportmidler ( 46 )
ii)
kølesystemer, hvis primære funktion er at producere eller lagre letfordærvelige materialer ved bestemte temperaturer (køling og frysning)
iii)
kølesystemer med en temperaturindstillingsværdi til rum- eller proceskøling på under 2 °C
iv)
kølesystemer med en temperaturindstillingsværdi til rum- eller proceskøling på over 30 °C
v)
køling af overskudsvarme ( 47 ) fra energiproduktion, industrielle processer og den tertiære sektor
c)
energi, der anvendes til køling i kraftværker; cement-, jern- og stålfremstilling; spildevandsrensningsanlæg; informationsteknologiske anlæg (f.eks. datacentre); eltransmissions- og -distributionsfaciliteter samt transportinfrastruktur. Af hensyn til miljøbeskyttelse kan medlemsstaterne udelukke flere kategorier af kølesystemer fra beregningen af vedvarende energi, der anvendes til køling, for at bevare naturlige varmemodtagere i specifikke geografiske områder. Eksempler herpå er beskyttelse af floder eller søer mod risikoen for overophedning. 3. METODE TIL BEREGNING AF VEDVARENDE ENERGI FOR INDIVIDUEL KØLING OG FJERNKØLING Kun kølesystemer, der fungerer ud over minimumseffektivitetskravet udtrykt som den primære sæsonydelsesfaktor (SPFp) i afsnit 3.2, andet afsnit, må anses for at producere vedvarende energi. 3.1. Mængde vedvarende energi til køling Mængden af vedvarende energi til køling (ERES-C) beregnes efter følgende formel:
hvor:
E INPUT er kølesystemets energiforbrug; for systemer, hvor der foretages måling, f.eks. fjernkølesystemer, omfatter dette også hjælpesystemers energiforbrug
For køling baseret på 100 % vedvarende varme (absorption og adsorption) bør den leverede køling betragtes som værende fuldt ud baseret på vedvarende energi. De nødvendige trin for at beregne 3.2.
Beregning af den andel af sæsoneffektfaktoren, der kan betegnes som vedvarende energi —
s
SPF
er den andel af køleforsyningen, der kan medregnes som vedvarende energi. Minimumseffektivitetskravet til kølesystemet udtrykt som primær sæsonydelsesfaktor skal være mindst [1,4] (SPFpLOW
). For at
SPF p er kølesystemets virkningsgrad udtrykt som primær sæsonydelsesfaktor
3.3. Beregning af mængden af vedvarende energi til køling ved hjælp af standard SPFp og målt SPFp SPF-standardværdier og målte SPF-værdier Som følge af kravene til miljøvenligt design i forordning (EU) nr. 206/2012 og (EU) 2016/2281 foreligger der standardiserede SPF-værdier for dampkompressionskøleenheder, der drives elektrisk eller ved hjælp af en forbrændingsmotor. Der foreligger værdier for sådanne køleenheder på op til 2 MW for komfortkøling og op til 1,5 MW for proceskøling. Der foreligger ingen standardværdier for andre teknologier og effektområder. For fjernkøling foreligger der ingen standardværdier, men der anvendes tilgængelige målinger, som gør det muligt at beregne SPF-værdier mindst en gang om året. Hvis der foreligger SPF-standardværdier, kan de anvendes til at beregne mængden af køling baseret på vedvarende energi. Hvis der ikke foreligger standardværdier, eller hvis måling er standardpraksis, anvendes der målte SPF-værdier ud fra kølekapacitetstærskler. For køleenheder med en kølekapacitet på mindre end 1,5 MW kan der anvendes SPF-standardværdier, men der skal anvendes målte SPF-værdier for fjernkøling, køleenheder med en kølekapacitet på 1,5 MW eller derover og køleenheder, for hvilke der ikke foreligger standardværdier. For at udnytte beregningsmetoden for køling baseret på vedvarende energi skal der desuden fastsættes en målt SPF-værdi for alle kølesystemer uden SPF-standardværdier, hvilket omfatter alle frikøleløsninger og varmeaktiverede køleenheder. Definition af SPF-standardværdier SPF-værdier udtrykkes som primærenergieffektivitet beregnet ved hjælp af primærenergifaktorer i overensstemmelse med forordning (EU) 2016/2281 for at bestemme rumkølingseffektiviteten for de forskellige typer køleenheder ( 56 ). Primærenergifaktoren i forordning (EU) 2016/2281 beregnes som 1/η, hvor η er det gennemsnitlige forhold mellem den samlede bruttoproduktion af elektricitet og primærenergiforbruget til elproduktion i hele EU. Som følge af ændringen af standardfaktoren for primærenergi for elektricitet, kaldet koefficienten i punkt 1) i bilaget til direktiv (EU) 2018/2002 om ændring af fodnote 3 i bilag IV til direktiv 2012/27/EU, erstattes primærenergifaktoren på 2,5 i forordning (EU) 2016/2281 med 2,1, når SPF-værdierne skal beregnes. Når primærenergibærere såsom varme eller gas anvendes som energitilførsel for at drive kølenheden, er standardfaktoren for primærenergi (1/η) 1, hvilket afspejler manglen på energiomdannelse η = 1. Standarddriftsbetingelserne og de øvrige parametre, der er nødvendige for at bestemme SPF, er defineret i forordning (EU) 2016/2281 og forordning (EU) nr. 206/2012, afhængigt af køleenhedens kategori. Grænsebetingelserne er dem, der er defineret i standarden EN 14511. For vendbare køleenheder (varmepumper, der kan benyttes i omvendt tilstand), som er udelukket fra anvendelsesområdet for forordning (EU) 2016/2281, fordi deres opvarmningsfunktion er omfattet af Kommissionens forordning (EU) nr. 813/2013 ( 57 ) for så vidt angår krav til miljøvenligt design af anlæg til rumopvarmning og anlæg til kombineret rum- og brugsvandsopvarmning, anvendes den SPF-beregning, som er defineret for lignende ikkevendbare køleenheder i forordning (EU) 2016/2281. For eksempel defineres SPFp for eldrevne dampkompressionskøleenheder som følger (indekset p angiver, at SPF-værdien er defineret i primærenergi):
—
for rumkøling:
—
for proceskøling:
hvor:
—
SEER og SEPR er sæsonydelsesfaktorer (
58
) (SEER står for »sæsonenergieffektivitetsfaktor«, og SEPR står for »sæsonenergiydeevnefaktor«) i endelig energi defineret i henhold til forordning (EU) 2016/2281 og forordning (EU) nr. 206/2012
—
η er det gennemsnitlige forhold mellem den samlede bruttoproduktion af elektricitet og primærenergiforbruget til elproduktion i hele EU (η = 0,475 og 1/η = 2,1)
F(1) og F(2) er korrektionsfaktorer i henhold til forordning (EU) 2016/2281 og den tilknyttede meddelelse fra Kommissionen. Disse koefficienter anvendes ikke for proceskøling i henhold til forordning (EU) 2016/2281, da parameteren for endelig energi SEPR anvendes direkte i disse tilfælde. I mangel af tilpassede værdier anvendes til konverteringen af SEPR de samme værdier, som anvendes til konvertering af SEER. SPF-grænsebetingelser Til definitionen af SPF-værdien for køleenheden anvendes de SPF-grænsebetingelser, der er defineret i forordning (EU) 2016/2281 og (EU) nr. 206/2012. For vand-til-luft- og vand-til-vand-køleenheder medregnes den energitilførsel, der er nødvendig for at tilgængeliggøre varmemodtageren, via korrektionsfaktoren F(2). SPF-grænsebetingelserne er vist i figur 1. Grænsebetingelserne gælder for alle kølesystemer, hvad enten der er tale om frikølesystemer eller systemer, der omfatter en køleenhed. Disse grænsebetingelser ligner grænsebetingelserne for varmepumper (der anvendes i opvarmningstilstand) i Kommissionens afgørelse 2013/114/EU ( 59 ). Forskellen er, at for varmepumper tages det strømforbrug, der svarer til hjælpestrømforbruget (termostat slået fra, standby-tilstand, slukket tilstand og krumtaphusopvarmningstilstand), ikke i betragtning ved vurderingen af SPF. Eftersom der for køling anvendes både SPF-standardværdier og målte SPF-værdier, og da der i de målte SPF-værdier tages hensyn til hjælpeforbruget, er det imidlertid nødvendigt at medtage hjælpestrømforbruget i begge tilfælde. For fjernkøling medtages kuldetab i forbindelse med fordeling og strømforbruget for fordelingspumpen mellem køleanlægget og kundens omløbsstation ikke i vurderingen af SPF. For luftbaserede kølesystemer, der også har en ventilationsfunktion, tages køleforsyningen som følge af ventilationsluftstrømmen ikke i betragtning. Ligeledes udelukkes ventilatorens strømforbrug til ventilationen proportionalt med forholdet mellem ventilationsluftstrømmen og køleluftstrømmen.
Figur 1: Illustration af SPF-grænsebetingelserne for en køleenhed, der anvender SPF-standardværdier og fjernkøling (og andre store kølesystemer, der anvender målte SPF-værdier), hvor EINPUT_AUX er energitilførslen til ventilatoren og/eller pumpen, og EINPUT_CG er energitilførslen til køleenheden. For luftbaserede kølesystemer med intern kuldegenvinding tages køleforsyningen som følge af kuldegenvinding ikke i betragtning. Ventilatorens strømforbrug til den varmeveksler, der anvendes til kuldegenvinding, udelukkes proportionalt med forholdet mellem tryktabet som følge af den varmeveksler, der anvendes til kuldegenvinding, og det luftbaserede kølesystems samlede tryktab. 3.4. Beregning ved hjælp af standardværdier Der kan anvendes en forenklet metode til at vurdere den samlede leverede køleenergi for individuelle kølesystemer med en kapacitet på mindre end 1,5 MW, for hvilke der foreligger en SPF-standardværdi. Efter den forenklede metode er den køleenergi, som kølesystemet leverer, (QCsupply) den nominelle kølekapacitet (Pc) ganget med antallet af ækvivalente fuldlasttimer(EFLH). Der kan anvendes en enkelt værdi for afkølingsgraddage (CDD) for et helt land eller særskilte værdier for forskellige klimazoner, forudsat at der foreligger nominelle kapaciteter og SPF-værdier for disse klimazoner. Følgende standardmetoder kan anvendes til beregning af EFLH:
—
for rumkøling i boligsektoren: EFLH = 96 + 0.85 × CDD
—
for rumkøling i den tertiære sektor: EFLH = 475 + 0.49 × CDD
—
for proceskøling: EFLH = τs × (7300 + 0.32 × CDD)
hvor: τs er en aktivitetsfaktor, der angiver drifttiden for de specifikke processer (f.eks. hele året: τs = 1; eller ikke i weekender: τs = 5/7). Der findes ingen standardværdi. 3.4.1. Beregning ved hjælp af målte værdier For systemer, for hvilke der ikke findes standardværdier, samt for kølesystemer med en kapacitet på over 1,5 MW og fjernkølesystemer beregnes køling baseret på vedvarende energi på grundlag af følgende målinger: Målt energitilførsel: Den målte energitilførsel omfatter alle energikilder til kølesystemet, herunder enhver køleenhed, dvs. elektricitet, gas, varme osv. Den omfatter også hjælpepumper og -ventilatorer, der anvendes i kølesystemet, men ikke til fordeling af køleforsyningen til en bygning eller en proces. For luftbaserede kølesystemer med ventilationsfunktion medregnes kun den yderligere energitilførsel som følge af køling i energitilførslen til kølesystemet. Målt køleenergiforsyning: Køleenergiforsyningen måles som kølesystemets produktion fratrukket eventuelle kuldetab med henblik på at anslå nettoforsyningen af køleenergi til den bygning eller proces, der er slutbrugeren af kølingen. Køletab omfatter tab i et fjernkølesystem og i kølefordelingssystemet i en bygning eller et industrianlæg. For luftbaserede kølesystemer med ventilationsfunktion fratrækkes energien til tilførsel af frisk luft til ventilationsformål fra køleenergiforsyningen. Målingerne skal udføres for det specifikke rapporteringsår, dvs. al energitilførsel og al køleenergiforsyning for hele året. 3.4.2. Fjernkøling: supplerende krav For fjernkølesystemer medregnes nettokøleforsyningen på kundeniveau, når nettokøleforsyningen, angivet som Q C_Supply_net , skal defineres. Varmetab i fordelingsnettet (Qc_LOSS ) trækkes fra bruttokøleforsyningen Qc_Supply_gross ) som følger: QC_Supply_net = Qc_Supply_gross- - Qc_LOSS 3.4.2.1. Fjernkølesystemer kan opdeles i delsystemer, som omfatter mindst én køleenhed eller mindst ét frikølesystem. Dette kræver, at hver delsystems køleenergiforsyning og energitilførsel samt fordelingen af kuldetab pr. delsystem måles som følger:
3.4.2.2. Ved opdeling af et kølesystem i delsystemer skal køleenhedens/køleenhedernes og/eller frikølesystemets/frikølesystemernes hjælpeudstyr (f.eks. styringsenheder, pumper og ventilatorer) indgå i samme delsystem(er). Hjælpeenergi svarende til kølefordelingen i bygningen, f.eks. sekundære pumper og slutenheder (såsom ventilationskonvektorer og ventilatorer i luftbehandlingsenheder), medregnes ikke. For hjælpeudstyr, der ikke kan henføres til et bestemt delsystem, f.eks. fjernkølenetpumper, der leverer køleenergi fra alle køleenheder, fordeles primærenergiforbruget, og ligeledes kuldetab i nettet, ud på hvert enkelt delkølesystem proportionalt med den køleenergi, som køleenhederne og/eller frikølesystemerne i hvert delsystem leverer, som følger:
hvor: E INPUT_AUX1_i er hjælpeenergiforbruget i delsystemet »i« E INPUT_AUX2 er hjælpeenergiforbruget for hele kølesystemet, som ikke kan henføres til et bestemt delkølesystem. 3.5. Beregning af mængden af vedvarende energi til køling for den overordnede andel af vedvarende energi og for andelen af vedvarende energi til opvarmning og køling Ved beregningen af den overordnede andel af vedvarende energi lægges mængden af vedvarende energi til køling til både tælleren »endeligt bruttoenergiforbrug fra vedvarende energikilder« og nævneren »endeligt bruttoenergiforbrug«. Ved beregningen af andelen af vedvarende energi til opvarmning og køling lægges mængden af vedvarende energi til køling til både tælleren »endeligt bruttoenergiforbrug fra vedvarende energikilder til opvarmning og køling« og nævneren »endeligt bruttoenergiforbrug til opvarmning og køling«. 3.6. Vejledning om udarbejdningen af mere nøjagtige metoder og beregninger Medlemsstaterne forventes og tilskyndes til at foretage egne skøn af både SPF og EFLH. Sådanne nationale/regionale tilgange skal baseres på præcise antagelser og repræsentative stikprøver af et tilstrækkeligt omfang og resultere i et væsentligt forbedret skøn af vedvarende energi sammenlignet med det skøn, der opnås med den metode, der er fastsat i denne delegerede retsakt. Sådanne forbedrede metoder kan være baseret på detaljerede beregninger på baggrund af tekniske data, der bl.a. tager højde for installationsåret, kvaliteten af installationen, kompressortype og maskinens størrelse, drifttilstand, fordelingssystem, kaskadeanvendelse af enheder og klimaforholdene i regionen. De medlemsstater, der anvender alternative metoder og/eller værdier, skal meddele Kommissionen disse sammen med en rapport, hvori den anvendte metode og de anvendte data beskrives. Om nødvendigt oversætter og offentliggør Kommissionen dokumenterne på sin gennemsigtighedsplatform. 1. Oversigt
1.1 Referencer1.2 Identificerede krav1.3 Relaterede standarder2. Identificerede krav
3. Relaterede standarder
|
er den mængde varme, kølesystemet frigiver i den omgivende luft, i det omgivende vand eller i jorden (
er den køleenergi, kølesystemet leverer (
defineres på kølesystemniveau som den andel af køleforsyningen, der ud fra SPF-kravene kan betragtes som værende baseret på vedvarende energi, udtrykt i procent. SPF bestemmes uden hensyntagen til fordelingstab. For fjernkøling betyder det, at SPF bestemmes pr. køleenhed eller på frikølesystemniveau. For kølesystemer, hvor der kan anvendes SPF-standardværdier, anvendes koefficienterne F(1) og F(2) i henhold til Kommissionens forordning (EU) 2016/2281 (
er forklaret i afsnit 3.2-3.4.
er mindstemålet af sæsonydelsesfaktorer udtrykt i primærenergi og baseret på effektiviteten af standardkølesystemer (minimumskrav til miljøvenligt design)
er den øvre tærskel for sæsonydelsesfaktoren udtrykt i primærenergi og baseret på bedste praksis for frikøling, der anvendes til fjernkøling (
