Derfor er disse solcellene mer effektive enn tilsvarende anlegg i Milano
Hva har taket ditt til felles med Albert Einstein? Solceller!
Solcelleteknologi er ikke noe nytt. Allerede i 1921 fikk Einstein Nobelprisen i fysikk for sitt arbeid med fotoelektrisk effekt. NASA har brukt solceller i romfarten helt siden de skjøt opp Vanguard 1-satellitten i 1958.
Solcelleteknologien har tatt sjumilssteg siden Vanguard 1, og er nå en veletablert teknologi som er klar for å produsere strøm på taket ditt. Men likevel omtales ofte teknologien som umoden, og Norge som uegnet og uinteressant for solkraftproduksjon.
Solceller funker aller best i minusgrader
På hovedkontoret i Fredrikstad møter vi sivilingeniør Carl Christian Strømberg i Solcellespesialisten, som i fjor monterte over 50.000 kvadratmeter solceller bare på norske næringsbygg.
— Det er mange myter forbundet med solceller, og en av dem er at vi har for lite sol i Norge, sier han.
«Mer sol er bedre», tenker mange. Men sannheten er at helningsvinkel på solpanelene, døgnvariasjoner og ikke minst vær og temperatur er minst like avgjørende for effekten av et solcelleanlegg som intensiteten på solinnstrålingen.
— Norge er på nivå med solcellelandet Tyskland når vi ser året under ett, men lokalt vær er helt avgjørende. Derfor er Tromsø bedre egnet enn Bergen, som f.eks. bare hadde tre soltimer i hele desember, sier Strømberg.
Dessuten er lave temperaturer en fordel. Effektiviteten går faktisk ned når det er varmt, og faktum er at solcellepaneler blir 0,4% mer effektive pr. grad temperaturen synker.
— Vi har beregnet at et solcelleanlegg på Hvaler er mer effektivt på årsbasis enn et tilsvarende anlegg i Milano. Selv om det er mer sol i Milano, er panelene i Norge mer effektive fordi temperaturen er lavere, sier Strømberg.
Snø betyr også mindre enn de fleste tror, forteller han, for perioden hvor snø dekker solpanelene er den samme perioden som sola står så lavt at effekten av solcellene uansett er begrenset.
Billigere enn vindturbiner
— Det er årsproduksjonen som er interessant, og i alle prosjekter gjør vi en LCOE-analyse som sier noe om prisen pr. produserte kWh gjennom anleggets minimumslevetid på 25-30 år, sier han.
LCOE-analysen —levelized cost of energy — tar høyde for hva anlegget koster å bygge, hvor mye anlegget reduseres i effekt hvert år, at vekselretteren må byttes i løpet av levetiden, hva det koster å vedlikeholde anlegget og at lønnsutgiftene blir høyere.
— Når alle disse livsløpskostnadene til anlegget deles på strømproduksjonen anlegget har gjennom levetiden, ser vi for næringsbygg at kWh-prisen er på snaut 30 øre for de beste flate takene, og helt ned mot 17-18 øre på skrå tak, for eksempel et sydvendt låvetak, forklarer Strømberg.
— Det er billigere enn vindturbiner, sier Strømberg, og legger samtidig til at Solcellespesialistens LCOE-beregninger for solkraft ligger langt under den kWh-prisen som NVE opererer med.
Nedbetales på bare 7-8 år
— Når vi designer et solcelleanlegg, så er et veldig godt dimensjonert anlegg for oss det som reduserer årsforbruket ditt med 15-20%. Men mellom mars og oktober vil det redusere forbruket med 50%. Da er Solcellespesialisten fornøyd med det vi leverer, sier Strømberg.
Siden det er en rekke stordriftsfordeler ved å installere store anlegg på næringsbygg, blir prisen pr. installerte watt lavere enn for eneboliger. For flate industritak er det enklere å installere, mens på skrå næringstak sparer man på monteringsmateriellet fordi taket i seg selv gir panelene riktig vinkel mot solen.
— Et industrianlegg koster koster bare halvparten av en enebolig pr. installerte watt. Hvis vi for eksempel kan fly panelene inn på taket med helikopter i stedet for å bære dem opp, sparer vi masse, sier Strømberg.
Dette er grunnen til at Solcellespesialisten beregner nedbetalingstiden for næringsbygg til bare 7-8 år, mens det for eneboliger ligger på 9-15 år. Generelt er det ikke lønnsomt å dimensjonere med tanke på salg av overskuddsstrøm, så Strømberg anbefaler å installere kun det man trenger til eget forbruk. Unntaket er der det er spesielt gunstige forhold.
— Bonden med stort, skrått låvetak mot sør kan jo begynne å tjene penger på overproduksjonen fra første dag, siden det koster han 17 øre å produsere en kWh som han kan selge på spotmarkedet for rundt 30 øre, sier Strømberg.
Blir ikke billigere enn nå
Solcelleteknologi har blitt billigere og mer effektiv de siste årene, men Strømberg tror ikke at investeringskostnaden blir noe særlig lavere i årene som kommer.
— Historisk har panelene blitt 2 watt mer effektive pr. panel hvert år, men prisene er nå så lave at de ligger i et område tilsvarende kvadratmeterprisen på en god del takstein. Men selv om prisene skulle bli enda litt lavere og effektiviteten blir enda litt bedre, vil det spises opp av økte installasjonskostnader, sier han.
— Vi får stadig flere reguleringer fra myndighetene på hvordan ting skal gjøres, det blir stadig strengere sikkerhetskrav og lignende. I tillegg stiger lønnskostnadene for montørene, og dette gjør at solcelleanlegg heller vil bli dyrere enn billigere i framtiden, utdyper han.
For eneboliger anslår han at selve solcellepanelene utgjør bare 25% av investeringen, mens de for næringsbygg ligger på rundt 50%.
Tåler tøft klima
Mange er bekymret for det tøffe norske klimaets påvirkning på solcellepanelene. Men panelene skal kunne takle både stormer, harde vintere og annet eksremvær godt.
— Det er krav om at panelene skal tåle hagl på størrelse med golfballer, og dette testes i laboratorium, forteller Strømberg.
Vind er først og fremst et tema på flate tak, der panelene står på stativer og ikke er boltet fast til taket. Der beregnes vindsuget rundt bygningen som del av prosjekteringen, så holdes stativene nede med tilsvarende ballast.
— Snølasten for den aktuelle kommunen tas også høyde for i prosjekteringen. Et panel tåler bare en snølast på 250 kg pr. kvadratmeter når de festes i kortenden, men de tåler 540 kg pr. kvadratmeter når man setter innfestingen 25% inn på panelet. Veldig ofte bruker vi tre skinner under hvert panel for å møte kravet til snølasten, og vi tar også høyde for den økte punktbelastningen ved å bruke bransjens bredeste skinner på hele 18 cm.
— Et solcelleanlegg er jo også et byggteknisk anlegg, og vi fokuserer mye på de statiske kreftene og hvor mye taket tåler. Hvis vi ikke aner hvor mye et tak tåler, åpner vi det gjerne opp for å se hvordan det er konstruert. Solcelleanlegget skal jo tåle en skikkelig snøvinter, avslutter han.
