hig.sePublikationer
Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1234 1 - 50 av 198
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Abeywardana, Asela Janaka
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Solar - Biomass hybrid system for process heat supply in medium scale hotels in Sri Lanka2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This study aimed at evaluating and demonstrating the feasibility of using Concentrated Solar Thermal technology combined with biomass energy technology as a hybrid renewable energy system to supply the process heat requirements in small scale industries in Sri Lanka. Particularly, the focus was to apply the concept to the expanding hotel industry, for covering the thermal energy demand of a medium scale hotel.

    Solar modules utilize the rooftop area of the building to a valuable application. Linear Fresnel type of solar concentrator is selected considering the requirement of the application and the simplicity of fabrication and installation compared to other technologies. Subsequently, a wood-fired boiler is deployed as the steam generator as well as the balancing power source to recover the effects due to the seasonal variations in solar energy. Bioenergy, so far being the largest primary energy supply in the country, has a good potential for further growth in industrial applications like small hotels. 

    When a hotel with about 200-guests capacity and annual average occupancy of 65% is considered, the total annual CO2 saving is accounted as 207 tons compared with an entirely fossil fuel (diesel) fired boiler system. The annual operational cost saving is around $ 40,000 and the simple payback period is within 3-4 years. The proposed hybrid system can generate additional 26 employment opportunities in the proximity of the site location area.  

    This solar-biomass hybrid concept mitigates the weaknesses associated with these renewable technologies when employed separately. The system has been designed in such a way that the total heat demand of hot water and process steam supply is managed by renewable energy alone. It is thus a self-sustainable, non-conventional, renewable energy system. This concept can be stretched to other critical medium temperature applications like for example absorption refrigeration. The system is applicable to many other industries in the country where space requirement is available, solar irradiance is rich and a solid biomass supply is assured.    

  • 2.
    Ameen, Arman
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Efficient Cooling with multiple impinging jets: Obtaining boundary condition and verification for a CFD model2016Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Saving energy and optimizing industrial processes are major priorities for companies around the world. In this study the cooling process (with air) of large rollers are examined. The result of these examinations are used to create a computational fluid dynamic model. These examination consists of geometry, volume flows, velocities, velocity profiles, temperature and pressure. A complication in the measurements occurred due to the nonsymmetrical installation of the nozzles in the cooling setup. The results highlights how this nonsymmetrical installation affects the cooling. Multiple methods were used to carry out this work, and some additional side project were implemented. The results in this thesis is not enough to create a CFD model and further work have to be carried out in the future.

  • 3.
    Ameen, Arman
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Reducing energy usage in multi-family housing2019Ingår i: 2019 9th International Conference on Future Environment and Energy 9–11 January 2019, Osaka, Japan, Institute of Physics Publishing (IOPP), 2019, Vol. 257, artikel-id 012030Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The energy usage in residential sector have been around 22% of the total energy use in the world and increasing due to the population growth and higher living standards. The energy sources for this are made up primarily of non-renewable energy resources which generates a large amount of global greenhouse gases. A lot of countries have implemented various regulations and rules to reduce the energy usage in buildings and promoting the use of renewable energy technologies. This paper presents a parametric study of a typical multi-family building in its pre-design stage. The climate location used is Sweden (Gothenburg) and Japan (Osaka). The aim of the study is to compare various configurations and to examine how they affect the energy use. The most interesting configurations are the use of heat pump and solar cells. Other configurations that are examined are infiltration levels, pressure coefficients, wind impact, ventilation with heat recovery, ventilation scheduling, building orientation and finally changing U-values in the building material. Results of this study show that the energy saving, by utilizing a heat pump and solar panels, can reduce the total energy use by 34.9% for Gothenburg and 32% for Osaka. The results also show that the difference in total energy use between the two cities reduce substantially (3% difference) when utilizing a heat pump in combination with solar panels.

  • 4.
    Ameen, Arman
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Larsson, Ulf
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Karimipanah, Taghi
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Experimental investigation of ventilation performance of different air distribution systems in an office environment – cooling mode2019Ingår i: Energies, ISSN 1996-1073, E-ISSN 1996-1073, Vol. 12, nr 7, artikel-id 1354Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The performance of a newly designed corner impinging jet air distribution method with an equilateral triangle cross section was evaluated experimentally and compared to that of two more traditional methods (mixing and displacement ventilation). At nine evenly chosen positions with four standard vertical points, air velocity, turbulence intensity, temperature, and tracer gas decay measurements were conducted for all systems. The results show that the new method behaves as a displacement ventilation system, with high air change effectiveness and stratified flow pattern and temperature field. Both local air change effectiveness and air exchange effectiveness of the corner impinging jet showed high quality and promising results, which is a good indicator of ventilation effectiveness. The results also indicate that there is a possibility to slightly lower the airflow rates for the new air distribution system, while still meeting the requirements for thermal comfort and indoor air quality, thereby reducing fan energy usage. The draught rate was also lower for corner impinging jet compared to the other tested air distribution methods. The findings of this research show that the corner impinging jet method can be used for office ventilation.

  • 5.
    Amiri, Shahnaz
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik.
    Possibilities and consequences of deregulation of the European electricity market for connection of heat sparse areas to district heating systems2010Ingår i: Applied Energy, ISSN 0306-2619, E-ISSN 1872-9118, Vol. 87, nr 7, s. 2401-2410Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The objective of the study is to analyse the conditions for connection of residential buildings in heat sparse areas to district heating systems in order to increase electricity production in municipal combined heat and power plants. The European electricity market has been assumed to be fully deregulated. The relation between connection of heat sparse areas, increased electricity and heat production as well as electricity prices, fuel prices and emissions rights is investigated. The results of the study show that there is potential to expand the district heating market to areas with lower heat concentrations in the cities of Gavle, Sandviken and Borlange in Sweden, with both economic and environmental benefits. The expansion provides a substantial heat demand of approximately 181 GWh/year, which results in an electricity power production of approximately 43 GWh/year. Since the detached and stand-alone houses in the studied heat sparse areas have been heated either by oil boiler or by direct electricity, connection to district heating also provides a substantial reduction in emissions of CO(2). The largest reductions in CO(2) emissions are found to be 211 ktonnes/year assuming coal-fired condensing power as marginal electricity production. Connection of heat sparse areas to district heating decrease the system costs and provide a profitability by approximately 22 million EURO/year for the studied municipalities if the price of electricity is at a European level, i.e. 110 EURO/MWh. Sensitivity analysis shows, among other things, that a strong relation exists between the price of electricity and the profitability of connecting heat sparse areas to district heating systems.

  • 6.
    Amiri, Shahnaz
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik. Department of Management and Engineering, Division of Energy Systems, Linköping University, Linköping, Sweden.
    Trygg, Louise
    Department of Management and Engineering, Division of Energy Systems, Linköping University, Linköping, Sweden.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik. Department of Management and Engineering, Division of Energy Systems, Linköping University, Linköping, Sweden.
    Assessment of the natural gas potential for heat and power generation in the County of Östergötland in Sweden2009Ingår i: Energy Policy, ISSN 0301-4215, E-ISSN 1873-6777, Vol. 37, nr 2, s. 496-506Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The aim of this study is to investigate the potential use of natural gas for heat and power production for the municipality of Linkoping, Norrkoping and Finspang in the County of Ostergotland, Sweden. The results of the study revealed that these three municipalities with the present heating demand can convert 2030 GWh/year of the present fuel mixed to natural gas. The expansion of natural gas provides the possibility to increase the electricity generation with approximately 800 GWh annually in the County of Ostergotland. The global emissions of CO(2) reduce also by approximately 490 ktonne/year by assuming the coal condensing power plant as the marginal power plant. The total system cost decreases by 76 Mkr/year with the present electricity price which varies between 432 and 173 SEK/MWh and with 248 Mkr/year if the present electricity price increases to 37% which is approximately corresponding to European electricity prices. Sensitivity analysis is done with respect to the different factors such as price of electricity, natural gas, etc. The findings show that increased price of electricity and increased district heating demand increases the profitability to convert to natural gas using CHP plant. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

  • 7.
    Andersen, Niklas
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Wind Turbine End of Life: Characterisation of Waste Material2015Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vindkraft är en snabbt växande energikälla världen över och enbart i Sverige har tusentals vindkraftverk installerats under senaste decennier. Även om antalet nedmonterade verk än så länge är relativt lågt, indikerar det stora antalet årliga installationer att ett liknande antal nedmonteringar är att vänta inom kort. Om avfallsmaterialet från dessa verk inte hanteras på ett hållbart sätt riskeras att syftet med vindkraft som ett miljövänligt alternativ utmanas.

    Målet med studien är att presentera en noggrann uppskattning om vilka mängder avfallsmaterial som kommer att genereras från vindkraftverk i Sverige under kommande årtionden, vilken kan användas för att planera avfallshantering och på så vis i förlängningen undvika onödiga energiförluster genom felaktiga processer. Information om hur problematiskt avfall kan undvikas eller minskas ska även presenteras.

    Vindstats årliga rapport, vilken presenterar installationsdatum och annan relevant information för de flesta installerade vindkraftverk, har använts som bas för beräkningar. Information över materialfördelning i olika typer och storlekar av vindkraftverk har extraherats från ett antal livscykelanalyser och genom att använda tillgängliga parametrar i databasen har varje enskilt vindkraftverk tilldelats en specifik mängd stål, järn, koppar, aluminium, bladmaterial och elektronik. En genomsnittlig livslängd på 20 år har antagits, baserat på tidigare forskning och jämförelse med empirisk data, och materialet i vindkraftverken har därför setts som genererat avfall 20 år efter installationsdatum.

    För att beräkna mängden avfallsmaterial från utbytta komponenter har empirisk data över utbytningsfrekvenser hos mer utvecklade marknader applicerats på en prognos över över möjlig framtida utbyggnad av vindkraftskapacitet i Sverige som skapats enligt en metod beskriven i tidigare forskning. Eftersom ingen fullständig metod har funnits för att förutse hur framtida andrahandsmarknad för vindkraftverk och komponenter så har tre möjliga scenarion undersökts för att se hur detta kan komma att påverka avfallsmängder.

    Resultaten visar att de årliga avfallsmängderna förväntas växa med ca 12 % per år fram till 2026, och därefter i genomsnitt 41 % per år fram till 2034. Då förväntas avfallsmängderna uppnått 237 600 ton stål och järn (16 % av nuvarande återvunnen mängd), 2 300 ton aluminium (4 %), 3 300 ton koppar (5 %), 343 ton elektronik (<1 %) och 28 100 ton bladmaterial. Det finns ingen metod för att återvinna vanligen använda bladmaterial på industriell skala, och ett extra starkt stål utvecklat av Sandvik föreslås som fullt återvinningsbart alternativ att undersöka. En väl fungerande andrahandsmarknad visar sig kunna ha en betydande inverkan på framtida avfallsmängder, åtminstone genom att skjuta upp behovet av hantering tills ett mer effektivt system finns på plats.

  • 8.
    Andersson, Harald
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Numerical and experimental study of confluent jets supply device with variable airflow2019Licentiatavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Under senare tid har applikation av Confluent jets för design av tilluftsdon studerats. Många studier har även utförts över potentialen av att applicera variabelt luftflöde (VAV) för att minska energianvändningen i ventilationssystem. Denna studie undersöker möjligheten att kombinera Confluent jets-don med VAV, både med avseende på den lokala flödesbilden och dess påverkan på termisk komfort, luftkvalitet och energieffektivitet i en klassrumsmiljö där luftflödes varieras.

    Denna studie baseras dels på en experimentell fältstudie där tilluftsdon baserade på Confluents jets jämfördes med befintliga deplacerande tilluftsdon. Fältstudien utvärderade energieffektiviteten, den termiska komforten och luftkvaliteten för båda typerna av tillluftsdon. Confluent jets-donen testades under varierat luftflöde för att se påverkan av flödesvariationen på ventilationens prestation under de olika flödena. Utöver fältstudien testades Confluent jets-donen experimentellt och numeriskt i ett välisolerat test-rum för få den detaljerade flödeskarakteristiken för den här typen tilluftsdon vid varierat luftflöde.

    Resultaten från fältstudien visar på en jämn fördelning av den lokala luftsmedelåldern i vistelsezonen, även för fallen med relativt låga luftflöden. Luftflöden har ingen signifikant effekt på omblandningen. Den termiska komforten i klassrummet ökade när luftflödet anpassades efter värmelasten jämfört med de deplacerande donen. Slutsatsen från fältstudien är att kombinationen av VAV och Confluent jets-don kan användas för att minska energianvändningen på skolan och bevara luftkvaliteten och den termiska komforten i vistelsezonen.

    Resultaten från den experimental och numeriska studien visar luftflödet och lufthastigheten i varje enskild dysa är direkt beroende på det totala luftflödet genom donet. Dock är flödesfördelningen mellan dysorna oberoende av de tre olika luftflödena. Den numeriska undersökningen visar att flödesprofilen för varje dysa är konstant trots att flödet varieras, men amplituden för varje profil ökar med en höjning av luftflödet. Det betyder att tilluftsdon av den här typen kan användas med VAV för att producera Confluent jets för olika luftflöden.

    Resultaten från båda studierna visar att luftflöde inte påverkar fördelningen av luften vare sig längs luftdonen eller på rumsnivå. Fördelningen av luften är nästan helt jämn längs donen och på rumsnivå är omblandningen och luftkvalitet den samma för varje luftflöde. Det betyder att det finns potential för att kombinera det här två teknikerna för att designa luftdistribueringssystem med hög energieffektivitet och hög termisk komfort med god luftkvalitet.

  • 9.
    Andersson, Harald
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Experimental and numerical investigations of a new ventilation supply device based on confluent jets2018Ingår i: Building and Environment, ISSN 0360-1323, E-ISSN 1873-684X, Vol. 137, s. 18-33Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In developed countries, heating, ventilation, air conditioning (HVAC) systems account for more than 10% of national energy use. The primary function of a HVAC system is to create proper indoor environment. A number of ventilation strategies have been developed to minimize HVAC systems’ energy use whilst still maintaining a good indoor environment. Among these strategies are confluent jet ventilation and variable air volume. In this study, an air supply device with a novel nozzle design that uses both of the above-mentioned strategies was investigated both experimentally and numerically at three different airflow rates. The results from the numerical investigation using the SST k - ω turbulence model regarding velocities and flow patterns are validated by experimental data carried out by Laser Doppler Anemometry. The results from both studies show that the flow pattern and velocity in each nozzle is directly dependent on the total airflow rate. However, the flow pattern does not vary between the three different airflow rates. The numerical investigation shows that velocity profiles for each nozzle have the same pattern regardless of the airflow rate, but the magnitude of the velocity profile increases as the airflow increases. Thus, a supply device of this kind could be used for variable air volume and produce confluent jets for the airflow rates investigated.

  • 10.
    Andersson, Niklas
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Energieffektivisering av byggnad med enkla medel: en fallstudie på Hofors mödravårdscentral2016Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I centrala Hofors ligger vårdcentralen som ingår i Hoforshus ABs byggnadsbestånd, byggnaden i sig är uppdelad i en huvudbyggnad och en mindre del där BVC och mödravårdsverksamheten återfinns. Byggnaderna är sammanbundna med en korridor som huvudsakligen är inglasad. Företaget var intresserat av att kartlägga byggnadens energianvändning eftersom denna föreföll relativt hög, dessutom hade brukarna i byggnaden uttryckt sitt missnöje med inneklimatet under såväl sommar- som vintertid. På grund av den verksamheten i byggnaden var lösningar som inte stör denna av högsta intresse.

    Studien som genomförts har haft främsta fokus på byggnadens klimatskal och fram för allt på glasgångens inverkan på den övriga byggnaden. Det kan förutsättas att den höga andelen glas i den här delen av byggnaden påverkar dess inneklimat negativt medtanke på de låga U-värdet hos glas och den solvärmelast som detta ger under sommartid då värmetillskottet inte är önskat. En litteraturstudie för att undersöka hur människor upplever inneklimatet samt hur en tillförlitlig simuleringsmodell för en byggnad har genomförts. Studien resulterade i en förståelse för hur inneklimatet upplevs och kvantifieras samt en förståelse för vad som är viktigt vid insamling av data till en simuleringsmodell.

    Med tanke på hur indata skall hämtas enligt litteraturstudien har så mycket data som möjligt mätts upp via undersökningar och egna observationer, ritningar har undersökts och deras validitet har undersökts genom uppmätning av byggnaden, blower-door har genomförts samt temperatur- och relativånghaltloggning. Momentanvärden. på FTX-systemet för att beräknas dess verkningsgrad. Linjära köldbryggor har undersökts med finitelementmetod i programmet Comsol multiphysics 3,5. För validering av simuleringsmodellen har uppmätta energiförbrukningen använts och jämförts med simuleringens resultat. Simuleringarna är genomförda i BV2.

    Resultatet av studien visar som tidigare förväntat på glasgångens negativa inverkan på byggnadens inneklimat temperaturen loggades mellan den 12 april och 9 maj 2016 högsta temperaturen var 30°C och lägsta 15°C vilket är en större spridning jämfört med övriga utrymmen där temperaturen loggats. Simuleringarna som genomfördes av glasgången visar att denna förbrukar mellan 5000-5500 kWh med bruksarean 13,5 m2. Slutligen resulterade studien i rekommenderade åtgärder för byggnaden som innefattar tilläggsisolering av vindsbjälklag, utbyte av ett mindre väggparti, sänkning av temperaturen med 1°C samt en del underhållsåtgärder för att förbättra inneklimatet. Åtgärderna antas vara möjliga att genomföra utan att verksamheten störs. Föreslagna åtgärder förefaller också relativt lönsamma enligt pay-off metoden.

  • 11.
    Angele, Kristian
    et al.
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik. Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Högström, Carl-Maikel
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Odemark, Ylva
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Henriksson, Mats
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Tinoco, Hernan
    Forsmarks Kraftgrupp AB, Östhammar, Sweden.
    Lindqvist, Hans
    Forsmarks Kraftgrupp AB, Östhammar, Sweden.
    Hemström, Bengt
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Flow Mixing Inside a Control-Rod Guide Tube: Part 2—Experimental Tests and CFD-Simulations2010Ingår i: 18th International Conference on Nuclear Engineering: Volume 4, Parts A and B, 2010, s. 655-663Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Alarge number of control rod cracks were detected during therefuelling outage of the twin reactors Oskarshamn 3 and Forsmark3 in the fall of 2008. The extensive damage investigationfinally lead to the restart of both reactors at theend of 2008 under the condition that further studies wouldbe conducted in order to clarify all remaining matters. Also,all control rods were inserted 14% in order to locatethe welding region of the control rod stem away fromthe thermal mixing region of the flow. Unfortunately, this measureled to new cracks a few months later due toa combination of surface finish of the new stems andthe changed flow conditions after the partial insertion of thecontrol rods. The experimental evidence reported here shows an increasein the extension of the mixing region and in theintensity of the thermal fluctuations. As a part of thecomplementary work associated with the restart of the reactors, andto verify the CFD simulations, experimental work of the flowin the annular region formed by the guide tube andcontrol rod stem was carried out. Two full-scale setups weredeveloped, one in a Plexiglass model at atmospheric conditions (inorder to be able to visualize the mixing process) andone in a steel model to allow for a highertemperature difference and heating of the control rod guide tube.The experimental results corroborate the general information obtained through CFDsimulations, namely that the mixing region between the cold crud-removalflow and warm by-pass flow is perturbed by flow structurescoming from above. The process is characterized by low frequent,high amplitude temperature fluctuations. The process is basically hydrodynamic, causedby the downward transport of flow structures originated at theupper bypass inlets. The damping thermal effects through buoyancy isof secondary importance, as also the scaling analysis shows, howevera slight damping of the temperature fluctuations can be seendue to natural convection due to a pre-heating of thecold crud-removal flow. The comparison between numerical and experimental resultsshows a rather good agreement, indicating that experiments with plantconditions are not necessary since, through the existing scaling lawsand CFD-calculations, the obtained results may be extrapolated to plantconditions. The problem of conjugate heat transfer has not yetbeen addressed experimentally since complex and difficult measurements of theheat transfer have to be carried out. This type ofmeasurements constitutes one of the main challenges to be dealtwith in the future work.

  • 12.
    Angele, Kristian
    et al.
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Odemark, Ylva
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik. Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Hemström, Bengt
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Högström, Carl-Maikel
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Henriksson, Mats
    Vattenfall Research & Development AB, Älvkarleby, Sweden.
    Tinoco, Hernan
    Forsmarks Kraftgrupp AB, Östhammar, Sweden.
    Lindqvist, Hans
    Forsmarks Kraftgrupp AB, Östhammar, Sweden.
    Flow mixing inside a control-rod guide tube: Experimental tests and CFD simulations2011Ingår i: Nuclear Engineering and Design, ISSN 0029-5493, E-ISSN 1872-759X, Vol. 241, nr 12, s. 4803-4812Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
  • 13.
    Apell, Oscar
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Energikartläggning av Fridhemsskolan 16:22014Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ökad energianvändning i världen har skapat en ökad tillförsel från olika bränslen, speciellt fossila bränslen. Sveriges regering har satt upp energimål till år 2020. För att klara dessa mål är det viktigt att energieffektivisera lokalbyggnader exempelvis skolor. Fridhemsskolan är en grundskola belägen i centrala Gävle. Skolan omfattar fyra byggnader och den totala arean är 2828m2. Fridhemsskolan består av 13 ventilationsaggregat och värms med fjärrvärme från Gävle Energi. Fridhemsskolan förvaltas och ägs av Gavlefastigheter. Detta arbete åskådliggör hur fördelningen ser ut mellan Fridhemsskolans energitillskott och energiförluster samt visar på olika åtgärdsförslag för att minska energianvändningen. Resultatet visar att förluster från transmission är absolut störst. Betydande besparingar kan göras genom att byta fönster, tilläggsisolera och installera närvarostyrd belysning. Genomförs de föreslagna besparingsåtgärderna kan Fridhemsskolans energianvändning minska med cirka 165MWh/år, detta motsvarar cirka 123600 kr.

  • 14.
    Arizcun Zúñiga, Paula María
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Ram pump hydraulic air test. Pressure conditions and flow measurements: Experimental research and case study2018Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This study consists of the development of a ram pump, which will allow the pumping of water without the need of external energy sources. It is considered an analysis of interest since, once it is finished; it can be applied in reality improving and facilitating different activities related to agriculture and health.

    Previous studies have been made related to the ram pump; however, in this case, it is intended to understand the system that has been built in the laboratory in order to find the best combination of parameters that will lead to obtain the highest possible efficiency. 

    The study will be carried out by studying scientific literature and by experimenting in the laboratory. Encompassing the experimental and literary field, it is expected to understand perfectly the advantages and disadvantages of the ram pump in order to determine if it is worth it to install in certain places.

    After the study, the most favourable parameters for the operation of the Bruzaholms Bruk pump have been obtained. It has been found that the use of a longer drive pipe favours the operation of the system, as it is possible to obtain a higher efficiency, although it must be taken into account that the mentioned length needs to be controlled, as it could reduce the working rhythm of the pump. It has also been seen that the pump gives better results if the impulse valve is completely opened. Finally, it has been proven that, as long as the height difference between the two tanks is enough, increasing the height of the water source will favour the operation of the system.

  • 15.
    Arnfelt, Emma
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    En byggnads energiprestanda: En utredande och jämförande studie av Boverkets författningssamling BEN12017Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Detta är ett examensarbete på grundnivå (kandidatexamen), 15 högskolepoäng. Examensarbetet är en utredande och jämförande studie av Boverkets senaste författningssamling BEN1. I denna studie utreds BEN1, varför det upprättades, när det ska tillämpas och vad det medför i fråga om för- och nackdelar.   Idag utgör tjänste- och bostadssektorn en stor del av Europas slutliga energianvändning och totala koldioxidutsläpp, något som EU-kommissionen har som mål att minska. Minskningen skulle ske med tillämpning av Europaparlamentets direktiv och krav gällande energideklarationer som kom år 2002. Direktivet omarbetades under 2009-2010 vilket ledde till en granskning av det befintliga svenska regelverket, EU-kommissionen fann detta bristfälligt och beslutade därför om ett överträdelseförfarande. Sverige svarade på överträdelseförfarandet med den nya författningssamlingen BEN1 som handlar om fastställande av byggnaders energianvändning vid normalt brukande och ett normalår. 

    I denna rapport ska läsaren få en uppfattning om och förståelse kring Boverkets författningssamling BEN1 och varför den upprättats. Utöver det ska studien påvisa förändringarna som sker hos en byggnads energiprestanda vid tillämpning av BEN1 samt upplysa läsaren om vilka för- och nackdelar tillämpningen av BEN1 kan ge.

    Studien har utförts genom att simulera byggnadernas energianvändning, enligt BEN1s föreskrifter och allmänna råd, i IDA Indoor Climate and Energy, ett simuleringsverktyg.

    Studien visar att en byggnads energiprestanda kommer att förändras men att vidare studier bör göras för att en mer noggrann och allmän slutsats ska kunna erhållas. De största förändringarna gällande energiprestandan har skett i byggnadens behov av värme och varmvattenberedning, detta efter tillämpande av de schablonvärden BEN1 erhåller. Resultaten som erhålls i denna studie är enligt BEN1 validerade värden för byggnadernas energiprestanda.

  • 16.
    Arushanyan, Yevgeniya
    et al.
    Division of Environmental Strategies Research, Department of Sustainable development, Environmental Science and Engineering, School of Architecture and Built Environment, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Bjorklund, Anna
    Division of Environmental Strategies Research, Department of Sustainable development, Environmental Science and Engineering, School of Architecture and Built Environment, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Eriksson, Ola
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Miljöteknik.
    Finnveden, Göran
    Division of Environmental Strategies Research, Department of Sustainable development, Environmental Science and Engineering, School of Architecture and Built Environment, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Soderman, Maria Ljunggren
    Division of Environmental Systems Analysis, Department of Energy and Environment, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden.
    Sundqvist, Jan-Olov
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Stockholm, Sweden.
    Stenmarck, Åsa
    IVL Swedish Environmental Research Institute, Stockholm, Sweden.
    Environmental Assessment of Possible Future Waste Management Scenarios2017Ingår i: Energies, ISSN 1996-1073, E-ISSN 1996-1073, Vol. 10, nr 2, artikel-id 247Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Waste management has developed in many countries and will continue to do so. Changes towards increased recovery of resources in order to meet climate targets and for society to transition to a circular economy are important driving forces. Scenarios are important tools for planning and assessing possible future developments and policies. This paper presents a comprehensive life cycle assessment (LCA) model for environmental assessments of scenarios and waste management policy instruments. It is unique by including almost all waste flows in a country and also allow for including waste prevention. The results show that the environmental impacts from future waste management scenarios in Sweden can differ a lot. Waste management will continue to contribute with environmental benefits, but less so in the more sustainable future scenarios, since the surrounding energy and transportation systems will be less polluting and also because less waste will be produced. Valuation results indicate that climate change, human toxicity and resource depletion are the most important environmental impact categories for the Swedish waste management system. Emissions of fossil CO2 from waste incineration will continue to be a major source of environmental impacts in these scenarios. The model is used for analyzing environmental impacts of several policy instruments including weight based collection fee, incineration tax, a resource tax and inclusion of waste in a green electricity certification system. The effect of the studied policy instruments in isolation are in most cases limited, suggesting that stronger policy instruments as well as combinations are necessary to reach policy goals as set out in for example the EU action plan on circular economy.

  • 17.
    Assefa, Getachew
    et al.
    Avdelningen för industriellt miljöskydd, KTH, Stockholm.
    Eriksson, Ola
    Avdelningen för industriellt miljöskydd, KTH, Stockholm.
    Frostell, Björn
    Avdelningen för industriellt miljöskydd, KTH, Stockholm.
    Kuttainen, Karin
    Avdelningen för industriellt miljöskydd, KTH, Stockholm.
    Kompostering eller förbränning av hushållsavfall i Stockholm: En systemstudie av effekter på miljö, energi och ekonomi2001Rapport (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    En systemanalys som utvärderar potentiella effekter på miljön, energiomsättning och ekonomi har genomförts där storskalig kompostering jämförts med förbränning. Studien har utförts på uppdrag av Birka Värme och är tänkt som en jämförelse av olika former av kapacitetsökning för behandling av avfall i Stockholmsområdet. Förebilder för behandlingsprocesserna är avfallsförbränningsanläggningen Högdalenverket som drivs av Birka Energi och en planerad storskalig komposteringsanläggning i Stora Vika i Rondecos regi. Avfallet samlas in från Stockholm med närområden. Avfallet består till större delen av lättnedbrytbart organiskt avfall och slam från reningsverk. Även rötning har jämförts där en mindre del av totala avfallet, motsvarande ledig kapacitet i rötningsanläggningen, behandlas.

    Studien visar att det ur de flesta av de betraktade aspekterna är fördelaktigare att förbränna avfallet än att kompostera det. Detta beror på miljöpåverkan (övergödning och höga tungmetallhalter) i hanteringen av kompostpelletsen och inverkan av att förlorad fjärrvärmeproduktion vid kompostering måste ersättas.

    Kompostering är att föredra ur klimatsynpunkt då dess bidrag till global uppvärmning (växthuseffekten) är totalt sett något lägre än för förbränning. Det beror till största del på att koldioxid från förbränning av plast som finns i avfallet frigörs vid avfallsförbränningen. Skillnaden är dock inom felmarginalen och resultatet bör ej tas för självklart.

    För den potentiella miljöeffekten försurning är det dött lopp mellan kompostering och förbränning. Förbränningen av avfall ger visserligen högre försurande utsläpp än komposteringen men när hänsyn tas till att förlorad fjärrvärme måste ersättas vid kompostering och att det går åt mer elektricitet vid kompostering, elektricitet som antas framställas från förbränning av kol, jämnar resultatet ut sig.

    Det finns en hel del svagheter i analysen, bland annat är det inte fullständigt klarlagt vilka materialbalanser som råder i komposteringsprocessen. Även för spridningen av kompostpelletsen råder stora osäkerheter. I dessa fall har antaganden gjorts men det är viktigt att i den fortsatta granskningen använda tillförlitligare data.

  • 18.
    Assefa, Getachew
    et al.
    Industrial Ecology, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Eriksson, Ola
    Industrial Ecology, Royal Institute of Technology (KTH),.
    Järås, Sven
    Chemical Technology, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Kusar, Henrik
    Chemical Technology, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Life Cycle Assessment of Thermal Treatment Technologies: An environmental and financial systems analysis of gasification, incineration and landfilling of waste2002Rapport (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Katalytisk förbränning är en ny teknik som utvecklas av bl.a. forskare vid KTH. Istället för att förbränningen i en gasturbin sker med flamma används en katalysator. Genom att göra så kan emissionerna av framförallt kväveoxider minskas drastiskt. När utvecklingen av en ny teknik som katalytisk förbränning kommer till en punkt där det är möjligt att kvantifiera material-, energi- och kapitalflöden finns förutsättningarna för att kunna belysa tekniken ur ett systemperspektiv. Systemanalysen kan användas till att öka kunskapen om fördelarna med katalytisk förbränning genom att belysa dess funktion som komponent i ett tekniksystem eller teknikkedja. På detta sätt är det möjligt att identifiera svaga punkter i kedjan som kräver ytterligare forskningsinsatser, såväl som styrkor vilka motiverar en fortsatt teknikutveckling.

    Syftet med detta projekt har varit att beskriva energiflödena och den potentiella miljöpåverkan samt härtill förknippade kostnader för olika termiska avfallsbehandlingstekniker i allmänhet och katalytisk förbränning i synnerhet och jämföra dessa mot varandra och mot avfallsdeponering. Genom att göra en helhetsbedömning av fördelar och nackdelar med katalytisk förbränning vid avfallsbehandling har det blivit möjligt att identifiera teknikens styrkor och svagheter under olika förhållanden. Följande behandlingsscenarier har studerats: (1) Förgasning med katalytisk förbränning, (2) Förgasning med flamförbränning, (3) Avfallsförbränning med energiutvinning samt (4) Avfallsdeponering med gasuppsamling. I studien antas att den fjärrvärme som behövs för processer i systemet samt för att i förekommande fall ersätta avfallsbaserad fjärrvärme, genereras genom förbränning av biobränsle. Elektricitet som används av processer i systemet samt kompletterande elproduktion antas genereras genom förbränning av naturgas. Emissionerna från systemet har klassificerats och karakteriserats enligt metodik från livscykelanalys i följande miljöpåverkanskategorier: Växthuseffekt (global uppvärmning), Försurning, Eutrofiering (övergödning) och Bildning av fotokemiska oxidanter.

    Det är uppenbart att en minskad avfallsdeponering som syftar till ett ökat energiutnyttjande från avfall är positivt ur alla här beaktade påverkanskategorier. Förgasning i en kombicykel där gasturbinen använder katalytisk förbränning är den mest fördelaktiga tekniken ur miljöperspektiv. De företagsekonomiska kostnaderna är dock något högre än för avfallsförbränning med energiutvinning. Slutsatsen baseras på antagandet att förgasnings- och katalysteknikerna fungerar som forskarna förutser och att bränslet håller en hög och jämn kvalitet. Av detta följer att pelletiseringen av avfall innan förgasning är en viktig del av teknikkedjan.

    En jämförelse av katalytisk förbränning och flamförbränning ger vid handen att alla påverkanskategorier utom försurning, övergödning och bildning av fotokemiska oxidanter är lika för de två teknikerna. Förgasningsprocessen är lika för de två scenarierna, det är endast förbränningstekniken i gasturbinen som skiljer alternativen åt. Det förklarar varför bränsleförbrukningen och den företagsekonomiska kostnaden för emissionerna inte skiljer alternativen åt (katalysatorn medför en mindre extrainvestering som dock inte slår igenom i totalkostnaden). Emissioner av växthusgaser är också identiska för de två scenarierna. I övrigt skiljer sig emissionerna åt på en del punkter men den största skillnaden ligger i utsläpp av kväveoxider som är lägre för katalytisk förbränning.

    Förgasning med katalytisk förbränning är konkurrenskraftig i förhållande till avfallsförbränning. En liten skillnad kan skönjas för övergödning (där förbränning ger lägre påverkan än förgasning) men är så liten att den ligger inom felmarginalen för analysen. Resultatet beror starkt av vilken typ av kväveoxidreducering som finns i förbränningsanläggningen. Att resultatet blir så här förklaras av att en kombicykel i kombination med naturgas som alternativt bränsle för elproduktion är en bättre systemlösning än avfallsförbränning med biobränsle som kompletterande bränsle för fjärrvärme. De företagsekonomiska kostnaderna är något lägre för avfallsförbränningen men skillnaden ligger även här inom felmarginalen eftersom inventeringsdata för kostnader är mer osäkra än emissionsdata. Detta beror på att ingen förgasningsanläggning med katalytisk förbränning existerar varifrån uppgifter skulle kunna ha hämtats.

  • 19.
    Baky, Andras
    et al.
    Swedish Institute of Agricultural Environmental Engineering (JTI), Uppsala, Sweden.
    Eriksson, Ola
    KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
    Systems Analysis of Organic Waste Management in Denmark: Environmental Project No. 822 2003 Miljøprojekt2003Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 20. Bisaillon, Mattias
    et al.
    Haraldsson, Mårten
    Sundberg, Johan
    Eriksson, Ola
    Systemstudie Avfall - Borås: En systemstudie för den framtida avfallsbehandlingen i Borås: Ett delprojekt inom projektet "Termisk och biologisk avfallsbehandling i ett systemperspektiv"2015Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 21. Bisaillon, Mattias
    et al.
    Sundberg, J.
    Haraldsson, M.
    Eriksson, Ola
    Termisk och biologisk avfallsbehandling i ett systemperspektiv: Etapp 12009Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 22.
    Blackman, Corey
    Högskolan Dalarna.
    Evaluation of a thermally driven heat pump for solar heating and cooling applications2015Licentiatavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Exploiting solar energy technology for both heating and cooling purposes has the potential of meeting an appreciable portion of the energy demand in buildings throughout the year. By developing an integrated, multi-purpose solar energy system, that can operate all twelve months of the year, a high utilisation factor can be achieved which translates to more economical systems. However, there are still some techno-economic barriers to the general commercialisation and market penetration of such technologies. These are associated with high system and installation costs, significant system complexity, and lack of knowledge of system implementation and expected performance. A sorption heat pump module that can be integrated directly into a solar thermal collector has thus been developed in order to tackle the aforementioned market barriers. This has been designed for the development of cost-effective pre-engineered solar energy system kits that can provide both heating and cooling.

    This thesis summarises the characterisation studies of the operation of individual sorption modules, sorption module integrated solar collectors and a full solar heating and cooling system employing sorption module integrated collectors. Key performance indicators for the individual sorption modules showed cooling delivery for 6 hours at an average power of 40 W and a temperature lift of 21°C. Upon integration of the sorption modules into a solar collector, measured solar radiation energy to cooling energy conversion efficiencies (solar cooling COP) were between 0.10 and 0.25 with average cooling powers between 90 and 200 W/m2 collector aperture area. Further investigations of the sorption module integrated collectors implementation in a full solar heating and cooling system yielded electrical cooling COP ranging from 1.7 to 12.6 with an average of 10.6 for the test period.

    Additionally, simulations were performed to determine system energy and cost saving potential for various system sizes over a full year of operation for a 140 m2 single-family dwelling located in Madrid, Spain. Simulations yielded an annual solar fraction of 42% and potential cost savings of €386 per annum for a solar heating and cooling installation employing 20m2 of sorption integrated collectors.

  • 23.
    Bosnjak, Vjekoslav
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Waste Heat Recovery in Intensive Small and Medium Sized Industries: Case Study - Gästrike Härdverkstad2012Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    In order to keep a high level and to stay competitive in the world market in the future, it is important for the Swedish steel industry to improve their efficiencies continuously and to reduce the energy consumption. In order to realize these goals, the Swedish steel association Jernkotoret was found and by their initiative Triple Steelix was found in 2006 in Berglanden, a significant area for the steel industry. In 2009, the Clean Production Centre was found in Hofors in order to build a cluster of local steel manufacturers, factories and companies. One of those companies is Gästrike Härdverkstad, a small steal heat treatment industry with six employees and about 700.000 tons treated materials every year.

    The aim for this thesis is to suggest solutions for recovering waste heat and lowering the total energy consumption in furnaces for heat treatment in the case of Gästrike Härdverkstad.

    Some limitations were necessary to complete the analysis and to come to conclusions. The yearly treated material and energy prices were assumed to be constant and the yearly power consumption was estimated by an extrapolation of a one to five days measurement.

    Gästrike Härdverkstad is located in Uhrfors, the southern part of Åshammar, a village with 727 inhabitants. There are not any buildings with a possibility to supply heat and there is no district heating in the surroundings. The company has a power consumption of 1.40 GWh/year, of which 65.7% is consumed by the 12 main furnaces. The rest is used by eight seldom used furnaces, devices and auxiliary machines of the support process like fans, pumps, compressor, office heating, and some other. The efficiencies of the main furnaces are between 10% and 20%.The estimated energy consumption of the space heating is about 27 MWh/year, which completely can be covered by the material coolant and the combustion heat of the exhaust gases from the hardening furnaces. Since there are 10 different types of furnaces with different duties and efficiencies, the preheating furnace was taken as an example and compared with a new furnace. According to the needs of Gästrike Härdverkstad, the furnace VAW 60/100-650°C from the company Vötsch was chosen at the cost of 248,827 SEK. The payback time depends on the efficiency. With an efficiency of 40% the payback time would be about 13 years, see Figure 20.

    After the annealing and ageing, the finished products are cooled down in the building hall by the ambient air. In future, the possibility of preheating the material with the heat of the finished products should be considered. With an efficiency of 30.87%, one preheating furnace could bereplaced, and taken a payback time of 5 years into account; the price of the construction would be allowed to be up to 253,200 SEK.

  • 24.
    Bravo Jimenez, Ismael
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Detection and removal of wind turbine ice: Method review and a CFD simulation test2018Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Nowadays, the energy sector is facing a huge demand that needs to be covered. Wind energy is one of the most promising energy resources as it is free from pollution, clean and probably will arise as one of the main energy sources to prevent global warming from happening. Almost 10% of the global energy demand is coming from renewable resources. By 2050 this percentage is expected to grow to 60%. Therefore, efforts on wind turbine technology (i.e. reliability, design…) need to be coped with this growth.

    Currently, large wind energy projects are usually carried out in higher altitudes and cold climates. This is because almost all of the cold climates worldwide offer profitable wind power resources and great wind energy potential. Operating with wind turbines in cold climates bring interesting advantages as a result of higher air density and consequently stronger winds (wind power is around 10% higher in the Nordic regions). Not only benefits can be obtained but extreme conditions force to follow harsh conditions. Low temperatures and ice accretion present an important issue to solve as can cause several problems in fatigue loads, the balance of the rotor and aerodynamics, safety risks, turbine performance, among others. As wind energy is growing steadily on icy climates is crucial that wind turbines can be managed efficiently and harmlessly during the time they operate.

    The collected data for the ice detection, de-icing and anti-icing systems parts was obtained through the company Arvato Bertelsmann and is also based on scientific papers. In addition, computer simulations were performed, involving the creation of a wind tunnel under certain conditions in order to be able to carry out the simulations (1st at 0ºC, 2nd at -10ºC) with the turbine blades rotating in cold regions as a standard operation.

    In this project, Computational Fluids Dynamics (CFD) simulation on a 5MW wind turbine prototype with ice accretion on the blades to study how CL and CD can change, also different measures of ice detection, deicing and anti-icing systems for avoiding ice accumulation will be discussed. Simulation results showed a logical correlation as expected, increasing the drag force about 5.7% and lowering the lift force 17,5% thus worsening the turbine's efficiency.

  • 25. Brinkworth, BJ
    et al.
    Sandberg, Mats
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för inomhusmiljö.
    Design procedure for cooling ducts to minimise efficiency loss due to temperature rise in PV arrays2006Ingår i: Solar Energy, ISSN 0038-092X, E-ISSN 1471-1257, Vol. 80, nr 1, s. 89-103Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The principal variable to be fixed in the design of a PV cooling duct is its depth, and hence the hydraulic diameter of its cross-section D. Analysis of the flow and heat transfer in the duct under still-air (buoyant flow) conditions, when the temperature rise is greatest, is validated by measurements on a full-scale test rig. It is shown that there is an optimum value of this design variable, such that for an array of length L the minimum temperature occurs when the ratio L/D is about 20. The optimum value is not affected much by other quantities, including the slope of the array.

    In practical situations, the flow is obstructed by devices across the duct inlet and outlet to exclude insects, birds and rain, and by structural support members crossing the duct interior. It is shown that the latter are no cause for concern, since the effect of the reduction in the flow-rate due to their presence is more than offset by an increase in heat transfer through additional turbulent mixing.

    It is also shown that array temperatures are strongly reduced by wind effects, which increase both the heat lost from the front surface of the array and by enhancement of the flow in the duct. Though the trends are clear, limitations are encountered in the present state of knowledge in both areas. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

  • 26. Broberg Viklund, Sarah
    et al.
    Johansson, Maria T.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Technologies for utilization of industrial excess heat: Potentials for energy recovery and CO2 emission reduction2014Ingår i: Energy Conversion and Management, ISSN 0196-8904, E-ISSN 1879-2227, Vol. 77, s. 369-379Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Industrial excess heat is a large untapped resource, for which there is potential for external use, which would create benefits for industry and society. Use of excess heat can provide a way to reduce the use of primary energy and to contribute to global CO2 mitigation. The aim of this paper is to present different measures for the recovery and utilization of industrial excess heat and to investigate how the development of the future energy market can affect which heat utilization measure would contribute the most to global CO2 emissions mitigation. Excess heat recovery is put into a context by applying some of the excess heat recovery measures to the untapped excess heat potential in Gavleborg County in Sweden. Two different cases for excess heat recovery are studied: heat delivery to a district heating system and heat-driven electricity generation. To investigate the impact of excess heat recovery on global CO2 emissions, six consistent future energy market scenarios were used. Approximately 0.8 TWh/year of industrial excess heat in Gavleborg County is not used today. The results show that with the proposed recovery measures approximately 91 GWh/year of district heating, or 25 GWh/year of electricity, could be supplied from this heat. Electricity generation would result in reduced global CO2 emissions in all of the analyzed scenarios, while heat delivery to a DH system based on combined heat and power production from biomass would result in increased global CO2 emissions when the CO2 emission charge is low. 

  • 27.
    Broström, Simon
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Energianalys av byggnad i industriell miljö: Energikartläggning med effektiviseringsförslag till byggnad innehå̊llande betningsprocess hos Ovako Hofors AB2015Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Världen står inför stora utmaningar där energibehovet ständigt ökar i takt med den globala ekonomin. Något de flesta människor idag känner till är kopplingen mellan energianvändning och negativ påverkan av miljö samt klimat.

    Sveriges industrier står inför stora utmaningar med ständigt växande global marknad. Följder blir tuffare konkurrenssituation för många företag. Konkurrenssituationen medför att företag flyttar sin verksamhet till länder med lägre produktionskostnader. Kostnader vilka i Sverige har ökat väldigt mycket de senaste decennierna. För att stoppa utflyttning av industriverksamhet krävs stora effektiviseringar i industriföretags energianvändning och förändring av attityd gentemot energianvändning.

    Studien vilken ligger till grund för rapporten utfördes med energikartläggning av en lokal hos ståltillverkaren Ovako Sweden AB i Hofors. Lokalen där energikartläggningen utförts innehåller en process kallad betning. Kartläggningen grundas på data erhållna av ÅF, vilka även har varit samarbetspartners i studien.

    Väldigt stora mängder energi används i lokalen, närmare bestämt 14 000 MWh. Störst andel energi går till produktionsprocesser i form av ånga och elektricitet. Ånganvändning står för 8 500 MWh medan elektricitetsanvändning uppgår till 4 500 GWh. För ånga kan kostnadsminskning med 60 % implementeras. Elektricitetskostnader kan med föreslagna metoder minskas med uppskattningsvis 14 %.

    För uppvärmning av lokalen beräknades användningen uppgå till 2 500 MWh. Användning av uppvärmningsenergi kan minskas drastiskt då byggnaden är väldigt dåligt isolerad och använder mycket energi till uppvärmning. Vid införande av samtliga föreslagna åtgärder för uppvärmning sparas totalt 95 % av uppvärmningskostnader 

  • 28.
    Carlsson, Per-Olof
    et al.
    Ramböll Sverige AB, Gävle; ACC Glasrådgivare, Stockholm.
    Wintzell, Helene
    KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden; Helene Wintzell AB.
    Glaumann, Mauritz
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för byggnadskvalitet.
    Eriksson, Ola
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för byggnadskvalitet.
    Malmqvist, Tove
    Miljöstrategisk analys – fms, KTH, Stockholm.
    Ohring, Ilari
    Miljöstrategisk analys – fms, KTH, Stockholm.
    Svenfelt, Åsa
    Miljöstrategisk analys – fms, KTH, Stockholm.
    Finnveden, Göran
    Miljöstrategisk analys – fms, KTH, Stockholm.
    Erlandsson, Malin
    IVL Svenska Miljöinstitutet, Stockholm.
    Lindholm, Torbjörn
    Installationsteknik, Chalmers, Göteborg.
    Andersson, Johnny
    Ramböll Sverige AB, Gävle.
    Malmström, Tor-Göran
    Installationsteknik, KTH, Stockholm.
    Testfasen i miljöklassningsprojekten: Delrapport september 20072007Rapport (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Denna rapport är en redovisning av resultat och underlag i testfasen imiljöklassningsprojekten.

    I januari 2005 inleddes tre forskningsprojekt med målet att föreslå ettsystem för miljöklassning av byggnader. Forskningsprojekten har engemensam projektgrupp där 27 företag ingår. Syftet med projekten är attta fram förslag till indikatorer och kriterier för klassning inom områdenaenergi, innemiljö och farliga ämnen. Projekten avslutas hösten 2007.

    Under perioden december 2006 – mars 2007 genomfördes ett test avflera alternativa förslag till indikatorer. Testet utfördes i nära samverkanmed 16 företag från projektgruppen och ytterligare 10 bostadsrättföreningaroch 6 småhusägare. Sammanlagt ingick 46 byggnader av olika typ(flerbostadshus, kontor, sjukhus, småhus etc.).

    Testet utfördes genom att företag, föreningar och småhusägare samladein nödvändiga data för klassning av ett antal preliminära indikatorer. Defick också svara på frågor om prioritering av aspekter, indikatorer ochvilka resurser som krävdes.

    Insamlingen av mätdata kompletterades sedan med intervjuer för att fåin ytterligare information och synpunkter.

    Denna rapport innehåller resultat i form av:

    • Indata från dem som testat.
    • Försök till klassning av respektive byggnad.
    • Synpunkter på genomförandet av testningen.
    • Synpunkter på klassningssystemet.

    Dessutom ingick en studie av kopplingen mellan energideklarationer ochmiljöklassning. Några av byggnaderna energideklarerades och dessa datajämfördes med vad som behövs för miljöklassning.

    Rapporten innehåller samtliga dokument från testningen och kommeratt vara ett viktigt underlag i det fortsatta arbetet. Under hösten 2007kommer ett förslag till klassningssystem att presenteras.

  • 29.
    Castro Herce, Anabel
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    Analysis of the condensation problem on the inner surface of Fullriggaren's large vertical window2013Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This Thesis is focused on the study of the problem of condensation on the inner surface of Fullrigaren building’s large single pane window. This has serious consequences as water on the floor, corrosion or mould growth.

    As the climate in Nordic countries is cold for several months a year, windows are a crucial part in building envelopes. Condensation on a window may be suitably discussed only with respect to the climate considered as cold, moderate and warm climates pose different requirements on the windows, and this is why a characterization of Gävle by its climate is necessary.

    This Thesis will include the energy analysis of the staircase considered which is required to understand the source of the actual problem. Both heat and moisture transfer will be studied. In this purpose, an IDA model will be built to simulate the conditions throughout the year and hand-made calculations will be done for the average and most critical situations. The results show that condensation will already occur for the monthlyaverage conditions having as an additional problem that if temperature drops below zero it will freeze.

    Results will also be compared to an initial installation of a 2 pane window reaching as a conclusion that its original installation would had avoided the problems for most of the time.

    The Thesis will end with several proposals posed to solve the problem by either increasing the temperature or reducing the moisture content of the ambient air, and the selection of the best one. The final aim of the Thesis is to achieve an energy efficient window which should provide good lighting during the day and good thermal comfort both during day and night at minimum demand of paid energy. And for this, the selection of the electrically heated window is proposed.

  • 30.
    Catalan Solsona, Juan Antonio
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    The flow impact on a radiator system: A case study in district heating system2016Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
  • 31.
    Cehlin, Mathias
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för byggnadsteknik, energisystem och miljövetenskap, Energisystem och byggnadsteknik.
    Mapping tracer gas concentrations using a modified Low Third Derivative method: numerical study2019Ingår i: The International Journal of Ventilation, ISSN 1473-3315, E-ISSN 2044-4044, Vol. 18, nr 2, s. 136-151Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In indoor applications, computed tomography is the process of transforming a network of intersecting attenuation measurements into a spatially resolved two-dimensional concentration map. In this study the Low Third Derivative method (LTD) was numerically evaluated and optimized for different conditions. A modified version of the LTD algorithm (LTDm) was proposed and evaluated against the original version. Eight test maps were reconstructed under different conditions, such as weight ratio, pixel resolution, beam density and measurement noise. Performance of both LTD algorithms was found to be intimately related to the number of peaks and complexity in the test map and the steepness of the peaks. The LTDm algorithm improved the quality, especially for concentration maps including steep gradients and regions with very low concentrations. The LTDm method heavily lessened aliasing distortions and efficiently minimized the effects of noise.

  • 32.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Karimipanah, Taghi
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Larsson, Ulf
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Ameen, Arman
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Comparing thermal comfort and air quality performance of two active chilled beam systems in an open-plan office2019Ingår i: Journal of Building Engineering, E-ISSN 2352-7102, Vol. 22, s. 56-65Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The traditional air distribution and supply devices in ventilated rooms are not always able to effectively remove excess heat from the space. Therefore, chilled beams, especially the active systems, are used to achieve the desired cooling demand. The focus of this paper was the potential benefit of a newly designed active chilled beam (ACB) system, to improve heat removal effectiveness local thermal condition and indoor air quality in the occupants’ breathing zone. The system based on 1-way flow design (1W-ACB) was installed in an open-plan office and its performance was studied by analysing the temperatures, velocities and tracer gas concentrations in predetermined risky zones. The system was compared against a traditional 4-way flow design (4W-ACB).

    The obtained results showed that heat removal effectiveness was slightly higher for the 1W-ACB system compared to the 4W-ACB system. The local thermal condition was very good close to the workstations when using 1W-ACB. The benefits of the new system were also shown in the occupied zone by analysing the mean age of air and air-change effectiveness (ACE) in the breathing level at the workstation locations. The 1W-ACB system provided air with lower mean age (fresher air), and therefore higher ACE, near the breathing zone at the workstations compared to the 4W-ACB. On the other hand, the 4W-ACB system had the advantage of providing high thermal and mean age of air uniformity throughout the room.

  • 33.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Karlsson, Fredrik
    Linköping Universitet.
    Komfort- och inomhusmiljökonsekvenser av strukturerad energieffektivisering av vårdlokaler2009Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 34.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Larsson, Ulf
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Chen, Huijuan
    RISE Research Institutes of Sweden, Division of Built Environment - Energy and circular economy, Borås, Sweden.
    Numerical investigation of Air Change Effectiveness in an Office Room with Impinging Jet Ventilation2018Ingår i: Proceedings of the 4th international Conference on Building Energy & Environment / [ed] K. Inthavong*, C.P Cheung, G. Yeoh, J.Y. Tu, Melbourne: Conference On Building Energy & Environment - COBEE2018, Melbourne Australia , 2018, s. 641-646Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Providing occupant comfort and health with minimum use of energy is the ultimate purpose of heating, ventilating and air conditioning systems. This paper presents the air-change effectiveness (ACE) within a typical office room using impinging jet ventilation (IJV ) in combination with chilled ceiling (CC) under different heat loads ranging from 6.5 - 51 W per square meter floor area. In this study, a validated CFD model based on the v2f turbulence model is used for the prediction of air flow pattern and ACE. The interaction effect of chilled ceiling and heat sources results in a complex flow with air circulation. The thermal plumes and air circulation in the room result in a variation of ACE within the room but also close to the occupant. For all studied cases, ACE is above 1.2 close to the occupants, indicating that IJV is more energy efficient than mixing ventilation.

  • 35.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energiteknik.
    Numerical Modeling of a Complex Diffuser in a Room with Displacement Ventilation2010Ingår i: Building and Environment, ISSN 0360-1323, E-ISSN 1873-684X, Vol. 45, nr 10, s. 2240-2252Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A micro/macro-level approach (MMLA) has been proposed which makes it possible for HVAC engineers to easily study the effect of diffuser characteristics and diffuser placement on thermal comfort and indoor air quality. In this article the MMLA has been used to predict the flow and thermal behavior of the air in the near-zone of a complex low-velocity diffuser. A series of experiment has been carried out to validate the numerical predictions in order to ensure that simulations can be used with confidence to predict indoor airflow. The predictions have been performed by means of steady Reynolds Stress Model (RSM) and the results have good agreement both qualitatively and quantitatively with measurements. However, measurements indicated that the diffusion of the velocity and temperature was to some extent under-predicted by the RSM, which might be related to high instability of the airflow close to the diffuser. This effect might be captured by employing unsteady RSM. The present study also shows the importance of detailed inlet supply modeling in the accuracy of indoor air prediction.

  • 36.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Visualization of Isothermal Low-Reynolds Circular Air Jet Using Computed Tomography.2005Ingår i: Proceedings of 6 th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics, and Thermodynamics, 2005Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The intention of this paper was to demonstrate the principle and usefulness of computed tomography for concentration field measurements. Radial extinction coefficient profiles have been reconstructed using the LTD approach in the transition region of an isothermal jet of air at Reynolds number of 2 600. Reconstructed profiles were compared against velocity profiles at axial distances ranging from 2 to 20 nozzle diameters downstream. Results indicate that the width parameter of the reconstructed scalar distribution is around 23 % larger than the velocity distribution for distances between 10 and 20 nozzle diameters downstream. This finding is in good agreement with the results of other investigators. This technique has evidently yielded an accurate description of the scalar field of the round isothermal free jet.

    The quality of the reconstructions is very promising considering the relatively few measurement data, projection angles and low pixel resolution used in this study.

    Ccomputed tomography is superior for monitoring chemical concentrations over larger areas (whole room) when PMS and PLIF are unfeasible.

  • 37.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Karlsson, Fredrik
    Larsson, Ulf
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Analysis on Thermal Comfort for a Hospital Building by Multi-zone Modeling: Summer Condition2008Ingår i: Proceedings of World Renewable Energy Congress X, 2008Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 38.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Moshfegh, Bahram
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Stymne, Hans
    Mapping of Indoor Climate Parameters in Volvo, Eskilstuna2000Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 39.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Sandberg, Mats
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för inomhusmiljö.
    Computed Tomography for Indoor Applications2006Ingår i: The International Journal of Ventilation, ISSN 1473-3315, E-ISSN 2044-4044, Vol. 4, nr 4, s. 349-364Artikel i tidskrift (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    This paper deals with tomographic techniques for two-dimensional spatially resolved concentration measurements indoors. This represents a significant advance over the traditional point measuring method for mapping tracer gas and pollutants. Methods for recording of data are stressed as well as different types of tomographic reconstruction algorithms such as the Smooth Basis Function Minimization (SBFM) and the modified Low Third Derivative (LTDm) methods. Among the reconstruction algorithms available today, SBFM and LTDm are among the most promising. These algorithms show potential for reconstruction of gas concentration in rooms, since they are regularized to converge towards smooth concentration distributions. Using the LTD method and ‘snapshot’ configuration enables the examination and real-time monitoring of transient flows.

  • 40.
    Cehlin, Mathias
    et al.
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för energi- och maskinteknik.
    Sandberg, Mats
    Högskolan i Gävle, Institutionen för teknik och byggd miljö, Ämnesavdelningen för inomhusmiljö.
    Time evolution of gravity currents discharged from low velocity diffusers2007Ingår i: Roomvent 2007, 2007, s. 61-70Konferensbidrag (Refereegranskat)
  • 41.
    Dahlberg, Håkan
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik.
    LCC på ventilationssystemet på en skola: en undersökning huruvida VAV eller CAV är mest ekonomiskt i längden2013Självständigt arbete på grundnivå (yrkesexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vid projektering idag ställs konstruktören ofta inför valet att projektera för antingen ventilation med konstanta flöden, eller med variabla flöden. Vidare kan även flödena varieras manuellt eller automatiskt. Det konstruktören måste ta hänsyn till är investeringskostnaden, men även potentiella energi- samt kostnadsbesparingar över tid. Många gånger är det svårt att veta hur energianvändningen påverkas av de olika systemvalen varför det är svårt att välja det mest optimala systemet.Detta arbete undersöker livscykelkostnaden, LCC, med nuvärdeskostnaden på en skola i Uppsala med tre olika system, antingen konstant ventilationsflöde, CAV med timer, manuellt styrd variabel ventilation, VAV, eller automatisk VAV med styrning på temperatur och CO2. Huvudanledningen till det är att skolor består av en mängd olika klassrum och lokaler som inte alltid används under skoltiden, risken finns alltså att skolan överventileras med ett traditionellt CAV. Johansson (2005) visade att VAV mycket väl vara ekonomiskt försvarbart just i skolor varför syftet med detta arbete är att se hur det föreligger i detta aktuella fall, och vilken av lösningarna som är mest ekonomisk.Skolan simuleras med programvaran VIP Energy 2.0.8, ett simuleringsprogram för energibalansberäkning, där de tre olika driftsfallen undersöks och hur energibehovet förändras men varierad ventilationsgrad. Även temperaturerna i klassrummen simuleras och beaktas. Kostnaderna för de olika installationerna presenteras där det visar sig mer avancerade system är betydligt dyrare. Den billigaste lösningen kostar 450 000 kr medan den dyraste kostar 680 000 kr. Vidare diskuteras kalkylräntan, energipris och energiprisförändringarna, och där används två olika kalkylräntor, 5 % och 10 %. Ett Sverigepris på energi presenteras, men även ett Europa-anpassat alternativ där elpriset antas dyrare. Realenergipriset antas öka med 3 % per år.Resultatet visar att de energivinster man gör med de mer avancerade variabla systemen som försvinner de på grund av de dyrare investeringskostnaderna. I vissa fall visar det som däremot att en manuell VAV styrning på ventilationen kan vara ekonomisk försvarbar.Ett problem som dock uppstår med sänkt ventilation under sommarhalvåret är innetemperaturer som överstiger de högstanivåer som Socialstyrelsen satt.

  • 42.
    Djuric Ilic, Danica
    et al.
    Division of Energy Systems, Department of Management and Engineering, Linköping University, Linköping, Sweden.
    Eriksson, Ola
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Miljöteknik.
    Ödlund, Louise
    Division of Energy Systems, Department of Management and Engineering, Linköping University, Linköping, Sweden.
    Åberg, Magnus
    Department of Engineering Sciences, Uppsala University, Uppsala, Sweden.
    No zero burden assumption in a circular economy2018Ingår i: Journal of Cleaner Production, ISSN 0959-6526, E-ISSN 1879-1786, Vol. 182, s. 352-362Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    A majority of previous studies on environmental problems caused by waste generation have focused on waste disposal issues without fully highlighting the primary reasons behind the problems. As a consequence, efforts to reduce these problems are usually directed towards the stakeholders that provide waste treatment and disposal instead of the stakeholders that contribute to waste generation. In order to detect connections between different problems of sustainability and to suggest measures which may contribute to their solutions, this study provides a simplified overview of the mechanisms behind waste generation and management. The results from the study show that the only way to eliminate problems of sustainability is to apply an upstream approach by dealing with the primary problems which occur in the early stages of the system (e.g. overconsumption of products, as well as use of finite resources, toxic materials, and non-recyclable materials). By dealing with these problems, the emergence of secondary problems would be prevented. Thereby, stakeholders who have the highest possibility to contribute to the sustainable development of the waste generation and management are the stakeholders from the origin of the product's life cycles, such as product developers, manufacturing companies, product users and policy makers. Different trade-off situations such as contradictions between economics, recyclability, energy efficiency, make it even harder to deal with issues of sustainability related to the system and to detect the stakeholders who may contribute to the development. One of the main conclusions from this study is that when transforming society towards a circular economy, the traditional view of separate systems for production and waste management must be changed. In order to refer to all problems of sustainability and also cover the top steps of the waste hierarchy, life cycle assessment of waste management should include manufacture and use of products ending up as waste. Waste entering the waste management system with “zero burden” by releasing the previous actors of the waste life cycle from any responsibility related to the environment (i.e. by shifting the total environmental burden into the waste management system), does not capture the problems with waste generation.

  • 43.
    Eissa, M. M.
    et al.
    Electrical Power and Machines Engineering, Helwan University, Egypt.
    Virk, Gurvinder S.
    Electrical Power and Machines Engineering, South Westphalia University, Germany.
    AbdelGhany, A. M.
    Electrical Power and Machines Engineering, Helwan University, Egypt.
    Ghith, E. S.
    Optimum Induction Motor Speed Control Technique Using Particle Swarm Optimization2013Ingår i: International Journal of Energy Engineering, ISSN 2163-1891, E-ISSN 2163-1905, Vol. 3, nr 2, s. 65-73Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Industrial processes are subjected to variation in parameters and parameter perturbations, which when significant makes the system unstable. In order to overcome this problem of parameter variation the PI controllers are widely used in industrial plants because it is simple and robust. However there is a problem in tuning PI parameters. So the control engineers are on look for automatic tuning procedures. In recent years, many intelligence algorithms are proposed to tuning the PI parameters. Tuning PI parameters using different optimal algorithms such as the simulated annealing, genetic algorithm, and particle swarm optimization algorithm. In this paper a scheduling PI tuning parameters using particle swarm optimization strategy for an induction motor speed control is proposed. The results of our work have showed a very low transient response and a non-oscillating steady state response with excellent stabilization. The simulation results presented in this paper show the effectiveness of the proposed method, with satisfied response for PSO-PI controller.

  • 44. Ekvall, Tomas
    et al.
    Malmheden, Sara
    Hållbar avfallshantering: populärvetenskaplig sammanfattning av Naturvårdsverkets forskningsprogram2012Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 45. Ekvall, Tomas
    et al.
    Malmheden, Sara
    Towards Sustainable Waste Management - Popular Summary Report from a Swedish EPA Research Programme2014Rapport (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    The purpose of the research program Towards Sustainable Waste Management has been to assemble, develop and evaluate ideas for policy instruments for a more sustainable waste management. The waste management should contribute to reducing the environmental impact of the society, for example through reduced waste quantities and increased recycling. It should be cost-efficient and also be accepted among the public as well as other important stakeholders. Our aim was also to develop tools and methods to evaluate such instruments. For example we have developed a package of computer models to analyse the quantities of waste that can arise in the future (EMEC), how these different quantities might be treated (NatWaste), and how this can affect the environment (SWEA). The models also provide information about the cost of waste management and how the Swedish economy in general can be affected by the policy instruments. This package of models, together with our other models and methods, give us a unique capability for the assessment of new policy instruments and the analysis of complex questions on waste quantities and waste treatment. Our assessments and conclusions have a broad scientific basis. We combined the three models above with other calculations and with qualitative analysis and discussions, based on research in ethnology, psychology, economics, etc. This means that we are also able to analyze issues of acceptance and discuss how information should be designed to be effective. People often like to contribute to a good environment, through source separation, etc. However, each individual has a clear limit regarding how much effort to spend. A positive attitude towards source separation does not reach far, when the sorting of a waste fraction is considered difficult. Hence, it must be easy to do the right thing. We found that people who are not satisfied with the waste-management system are uncertain over it rather than unhappy with it. Clear information can be of great benefit, if adapted to the situation and audience, and especially when combined with other policy instruments. Besides information, we assessed fifteen other policy instruments that aim for waste prevention and increased recycling of materials:

    • Raw materials tax
    • Tax on hazardous substances
    • Recycling certificates
    • Prohibition of distribution of advertising to households that have not expressly agreed to this
    • Reduced value added tax (VAT) on services
    • Negative labeling of products with hazardous substances
    • Requirements for companies to work on waste minimization
    • Improved surveillance by authorities
    • Weight-based waste-collection fee
    • Environmentally differentiated waste-collection fee
    • Consumer-friendly waste collection systems
    • Climate Tax on incineration of waste with fossil origin
    • Weight-based tax on incineration of waste
    • Green electricity certificates for waste incineration
    • Obligation to recycle recyclable materials

    Of these, the obligation to recycle recyclables seems to provide the greatest environmental benefit. A weight-based waste fee also results in increased source separation and recycling. Raw material taxes and recycling certificates aim at stimulating or requiring a demand for recycled materials. The introduction of such instruments in a single country like Sweden has a small effect on the total recycling of the materials, partly because the supply of recycled material is insensitive to changes in the market. Reducing VAT on services helps to shift consumption away from goods to services. This reduces the quantity of waste per consumed Euro. The quantity of paper waste in the households is reduced if the distribution of advertising is prohibited to households that have not expressly agreed to this. The waste quantity can also be reduced through demanding waste-minimization plans or similar in companies and through improved surveillance of the companies by authorities. We expect each of these instruments to affect the waste quantity with a few percent or less, but together they can still have a significant effect. Some instruments are complementary and therefore good to combine. It is, for example, a good idea to combine the weight-based waste-collection fee with consumer-friendly collection and information, because this reduces the risk that households dispose of their waste illegally. Information can be a powerful tool if it is combined with other instruments, but isolated it is difficult to get it effective. In Towards Sustainable Waste Management we evaluated one or two versions of each instrument. Our studies in addition gave ideas for new versions of some of the investigated instruments and also ideas for completely new instruments. A substantial tax on the use of materials could, for example, lead to increased material efficiency in industry. Support to repairing services could extend the life of certain products and thus reduce the waste quantity. Allowing temporary landfill or storage of plastic waste that cannot be recycled could reduce greenhouse gas emissions. Well established tools like deposit systems and the landfill tax could be expanded to include more products and waste fractions. Further research or investigations are needed both on these new ideas about the instruments we have studied, to determine whether – and if so, how – they are inserted into practice. Among the instruments in place today, and also among the possible policy instruments that we have studied, there are a few that greatly affect the treatment of waste. Examples include landfill bans, the extended producer responsibility, and the obligation to recycle recyclables. However, it is more difficult to find instruments that drastically can reduce the waste quantity. This quantity seems to be decided mainly by the economic and technological development in the society, and by consumption patterns and the lifestyle of the citizens. To find policy instruments that can greatly reduce the quantity of waste we need further innovation in this area. The results from the research program have been published in more reports, scientific articles, etc., many of them in English. Visit our website www.sustainablewaste.info for a full list of publications.

  • 46.
    Eliasson, Dennis
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Kyla med värme: En jämförelsestudie med huvudfokus på fjärrvärmedriven kyla2017Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Syftet med detta examensarbete är att värdera och jämföra ett antal utvalda kyltekniker, med huvudfokus på värmedriven kyla. Dels för en specifik befintlig byggnad men även en generell jämförelse som kan ligga till grund för andra projekt. Arbetet är utförti samarbete med ÅF i Borlänge. Den specifika byggnaden som har undersökts är belägen i Borlänge och kyls idag av stadsvatten, och har en kyleffektpå 655kW. Borlänge Energis fjärrvärmenät ligger till grund för samtliga beräkningar och antaganden. Huvudsyftet har varit att jämföra de olika kylteknikerna ur ett ekonomiskt perspektiv, men även snudda vid ett miljöperspektiv. Utöver detta så var syftet att undersöka hur en fjärrvärmeleverantör ska kunna leverera kyla till sin kund, utan att behöva gräva ner nya fjärrkylledningar.

    De kyltekniker som jämförts i detta arbete är absorptionskyla, adsorptionskyla, sorptiv kyla & eldriven kompressorkyla. För att kunna jämföra de olika teknikerna har den totala livscykelkostnaden beräknas. Investeringskostnader och data har erhållits ifrån leverantörer genom kontakt med kunniga säljare. Driftkostnader har beräknats fram med hjälp av driftdata samt energipriser hos Borlänge Energi. Kostnader för installation, frakt och lyft är inte medräknade i detta arbete.

    För den befintliga byggnaden visade det sig att den mest kostnadseffektiva lösningen är absorptionskyla, tätt följt av att komplettera befintligt system med frikyla i form utav en kylmedelkylare. Absorptionskylan har väldigt låga driftkostnader under sommarhalvåret, då fjärrvärmepriset är som lägst. Dyrast av teknikerna är adsorptionskyla, tack vare den dyra investeringskostnadenoch dess låga verkningsgrad.

    Även för den generella jämförelsen visade det sig att den mest kostnadseffektiva lösningen är absorptionskyla, tätt följt av eldriven kompressorkyla. Absorptionskylan har mycket låga driftkostnader, men kompressorkylan har istället en lägre investeringskostnad och mycket bättre verkningsgrad.

    Om Borlänge Energi skulle sälja fjärrvärmeproducerad kyla under sommaren, så skulle de vid 655kW kyleffekt ha en återbetalningstid avett absorptionskylaggregat på endast 2 år. Skulle de istället ha en kyleffekt på 100kW skulle återbetalningstiden vara ca 5 år.

    Slutsatser kan dras ifrån detta arbete att byggnader med högre kyleffekt är mer fördelaktiga för värmedriven kyla.

  • 47.
    Eriksson, Denise
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Energisystem.
    Energibalans för Norra stegvalsverket: En fallstudie på Sandvik AB i Sandviken2017Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Under 2014 stod industrin i Sverige för nästan 40% av den totala energianvändningen. Stål- och metallindustrin står för den näst största delen efter massa- och pappersindustrin. En stor del av energin går förlorad som restvärme och betraktas ofta som avfall. Användning av restvärme ger ett minskat behov av primär värme samt minskade utsläpp av CO2. I många fall går restvärmen att använda till fjärrvärme om den har tillräckligt hög temperatur.

    Det här examensarbetet har tagits form av en fallstudie på stålindustrin Sandvik. Syftet med arbetet är att ta fram en energibalans för en av byggnaderna inne på industriområdet. Ett till syfte är att undersöka om det finns möjlighet att återanvända restvärme från kylsystemet. Byggnaden som har undersökts heter Norra stegvalsverket och verksamheten som bedrivs där är stegvalsning av rör. För att nå målet med arbetet har en litteraturstudie genomförts, fallstudie som har innehållit en del mätningar av flöden och temperaturer samt en mängd intervjuer. För att ta fram en energibalans krävs det att byggandens energiflöden kartläggs. Den tillförda energin kommer i form av el, ånga och internvärme. Energin som bortförs är transmission, ventilation, kylvatten och oavsiktlig ventilation. Arbetet har begränsats till en byggnad och inga tekniska lösningar har undersökts.

    Resultatet från detta arbete visar att temperaturen på kylvattnet är för låg för att brukas till fjärrvärme om den inte uppgraderas till en högre temperatur. Ett annat användningsområde är att förvärma ventilationsluften med kylvattnet. Arbetet visar också att det finns för lite detaljerad information beträffande elanvändningen. Problemet upptäcktes i arbetets slutskede vilket gjorde att det inte fanns tid att göra ytterligare mätningar. Detta gör att det inte ger en rättvis bild hur energin fördelas i Norra stegvalsverket. För att utveckla detta arbete krävs en noggrann undersökning av elanvändning för att ta reda på exakt hur mycket el Norra stegvalsverket förbrukar. En studie skulle även kunna utföras om det finns tekniska och ekonomiska möjligheter att förvärma ventilationsluften med kylvattnet.

  • 48.
    Eriksson, Ola
    Högskolan i Gävle, Akademin för teknik och miljö, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, Miljöteknik.
    Energy and Waste Management2017Ingår i: Energies, ISSN 1996-1073, E-ISSN 1996-1073, Vol. 10, nr 7, artikel-id 1072Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Waste management and energy systems are often interlinked, either directly by waste-to-energy technologies, or indirectly as processes for recovery of resources-such as materials, oils, manure, or sludge-use energy in their processes or substitute conventional production of the commodities for which the recycling processes provide raw materials. A special issue in Energies on the topic of “ Energy andWaste Management” attained a lot of attention from the scientific community. In particular, papers contributing to improved understanding of the combined management of waste and energy were invited. In all, 9 papers were published out of 24 unique submissions. The papers cover technical topics such as leaching of heavy metals, pyrolysis, and production of synthetic natural gas in addition to different systems assessments of horse manure, incineration, and complex future scenarios at a national level. All papers except one focused on energy recovery from waste. That particular paper focused on waste management of infrastructure in an energy system (wind turbines). Published papers illustrate research in the field of energy and waste management on both a current detailed process level as well as on a future system level. Knowledge gained on both types is necessary to be able to make progress towards a circular economy.

  • 49.
    Eriksson, Ola
    Centrum för miljöstrategisk forskning, Kungliga Tekniska Högskolan, Stockholm; Institutionen för infrastruktur och samhällsbyggnad, Kungliga Tekniska Högskolan, Stockholm.
    Fjärrvärme i ett ekologiskt hållbarhetsperspektiv2004Rapport (Övrigt vetenskapligt)
  • 50. Eriksson, Ola
    Klimatpåverkan från FTI:s materialåtervinning av plastförpackningar2012Rapport (Övrigt vetenskapligt)
1234 1 - 50 av 198
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf