Svensk världsnyhet för kylning av isbanor. Spar 150 000 kWh el motsvarande 11 ton koldioxidutsläpp per isbana och år
Sverige har 301 ishallar och 144 isbanor som ger oss mycket glädje men som också slukar stora mängder el som bidrar till betydande utsläpp av växthusgaser. Sveriges Energi & Kylcentrum vid Installatörernas Utbildningscentrum, IUC i Katrineholm har tagit fram en helt ny systemlösning som kan bli ett viktigt bidrag till en bättre miljö. Nyheten är tillverkning av is med koldioxid i kopparrör som dessutom kan förstärkas med värmeåtervinning från kylanläggningen.
Sveriges Energi & Kylcentrum vid IUC inledde under hösten 2004 en förstudie med syfte att hitta nya och energieffektivare tekniker till den ishall som skulle byggas i Katrineholm. I december invigs den nya ishallen med en helt ny teknik för isbanor som kan komma att blir en ny stor exportvara.
- Att använda koldioxid som köldbärare i kombination med kopparrör medför bättre driftsekonomi och miljöprofil för ishallar och isbanor, säger Jörgen Rogstam, laboratoriechef för Sveriges Energi- & Kylcentrum. För en vanlig ishall blir det en besparing på så mycket som ca 150 000 kWh el per år motsvarande ett minskat utsläpp av 11 ton koldioxid. Det går åt 90 procent mindre pumpenergi för att pumpa koldioxiden. Andra fördelar med koldioxid och kopparrör är att de möjliggör en snabbare reglering av isens temperatur, vilket ger en bättre iskvalitet. Temperaturen i banans rör kan hållas på en högre nivå, vilket också sänker energiåtgången.
En hockeybana består av ca 18 km rör
Den nya tekniken använder uteslutande kopparrör i ispisten som tål det höga tryck som krävs för att använda koldioxid, ca 40 bar arbetstryck. Förr byggdes isbanor med stålrör. Idag är det en näst intill ”glömd” teknik eftersom alternativet att bygga med plaströr och använda saltbaserade köldbärare är väsentligt billigare. En hockeybana består av ca 18 km rör. Nackdelen är att det krävs stora pumpeffekter för att cirkulera dessa saltbaserade köldbärare som håller en temperatur av ca -10۫C i isbanans golv.
- Koppar eller stål var det vi hade att välja emellan för koldioxiden och då hade kopparn många fördelar, berättar Jörgen Rogstam. En stor fördel är att kopparrören är lättare att arbeta med. Stålrör levereras på korta längder och kräver licenssvetsning medan kopparrören sammanfogas genom lödning vilket reducerar arbetskostnaden betydligt. Dessutom levereras kopparrören i långa längder på rulle och läggs smidigt på plats.
- Ur miljösynpunkt är det också viktigt att när isbanan en gång rivs eller byggs om kan kopparn i rören återvinnas till 100 procent och användas igen, tillägger Mariann Sundberg, Scandinavian Copper Development Association i Västerås som har till uppgift att informera om koppar i ett modernt och hållbart samhälle.
Ny bana med 40-årig livslängd återbetald efter 5-7 år
För att kunna utvärdera möjligheterna att bygga en isbana enligt detta koncept i full skala byggdes en testbana på ca 50m2. Anläggningen användes för att optimera rörsystem, pumpstyrning samt banbäddens utförande. Detta möjliggjorde mätningar som verifierade besparingspotentialen i driftkostnaderna samt gav underlag till beräkningsmodeller för att optimera framtida isbanor.
– Kostnadsaspekten är givetvis en avgörande faktor för framgång. De beräkningar som gjordes pekade på att det behövs en extra investering inom intervallet 750 – 1000 tkr, vilket bekräftades då den fullskaliga ishallen upphandlades under början på 2006. Med erfarenhet och ytterligare utveckling bör investeringarna kunna ligga i den undre delen av intervallet, säger Jörgen Rogstam som är mycket optimistiskt inför framtiden.
– Med en årlig besparing på 150 000 kWh så får vi en rak återbetalningstid på 5-7 år, vilket i perspektivet med stigande energipriser samt att en ishall har en teknisk livslängd på 20-40 år, får ses som mycket attraktivt, avslutar Jörgen Rogstam.
Ishallen i Katrineholm har tilldelats en ”Guldklimp” av Naturvårdsverket
Ishallen i Katrineholm har dessutom kombinerat sin nya kylning av isen med värmeåtervinning från kylmaskinerna. Värmeåtervinningssystemet gör att årligen upp till ca 400 000 kWh värme kan sparas. Systemet i sin helhet har tilldelats Naturvårdsverkets utnämning ”Guldklimp”. Detta innebär att åtgärden anses vara särskilt effektiv när det gäller att begränsa utsläpp av växthusgaser.
Detta i kombination med koldioxid och kopparrör för istillverkning gör den nya ishallen i Katrineholm unik i sitt slag.
PS. Den beräknade reduceringen av växthusgaser gäller för svenska förhållanden, vilket för el betyder ett relativt litet tillskott (72 g/kWh). Besparingen genom värmeåtervinning är i detta fall 0 eftersom den tillgängliga fjärrvärmen är helt biomassproducerad. I ett annat läge t ex i Kontinentaleuropa skulle besparingarna bli betydligt högre.
