Egen värme är guld värd
Hans-Olof Nilssons nya hus i norra Göteborg har varken el eller värme. Indragen alltså. I stället produceras all energi som används i huset lokalt, i källaren.
Husets tillkomst beror på Hans-Olof Nilssons vision om ett hus självförsörjande på energi, frikopplat från el- och värmetillförsel utifrån. Det skulle vara ett lågenergihus, platsbyggt efter egna ritningar.
Det visade sig dock inte vara så enkelt att genomföra den drömmen. De småhustillverkare han vände sig till kunde inte erbjuda det han var ute efter.
– De flesta jag pratade med kunde bara leverera det de hade i sina standardkataloger. Det var när jag fick tag på A-hus som det löste sig – de kunde göra konstruktionen efter vår ritning, berättar Hans-Olof Nilsson.
Huset – som till stor del både byggnads- och installationstekniskt tillkommit genom hans och fruns arbete – består av elva fasader (!) och väldigt många hörn. Exempelvis monterade de själva upp samtliga keramiska plattor som pryder fasaden, liksom såg till att köldbryggor mättes med IR-kamera och åtgärdades samt eventuella springor tätades. Allt för att få huset så tätt som möjligt. Snittvärdet för u-värde är 0,2 bland annat beroende på en halv meter isolering i tak och under bottenplatta.
På det sluttande södertaket finns en solvärme- och solcellsanläggning på totalt 160 kvadratmeter. På söder- och västfasaderna finns integrerade solcellspaneler som även utgör fasadbeklädnad. Totalt installerad solcellskapacitet är 25 kWp.
Klimatiseringen av huset sker i första hand med vattenburen golvvärme, men två FTX-aggregat förser huset med klimatiserad tilluft. Det finns ett aggregat för själva bostaden samt ett för garaget och det så kallade teknikutrymmet i källaren där all energitekniska lösningar finns.
– Att det blev två ventilationsaggregat beror på att teknikutrymmet och garaget är en egen brandcell, förklarar Hans-Olof Nilsson
Tilluften tas in via en 70 meter lång tunnel cirka två meter ner i marken och håller plus sju grader året runt.
– Vintertid hjälper det till att förvärma tilluften. Jag ville ha så många meter jordtunnel som möjligt för att få tillräcklig värmeväxling och samtidigt minsta tryckfallet till aggregatet.
Det enda stället i huset som inte är FTX-ventilerat är över spisen där det finns en kolfilterfläkt.
– Jag ville inte ha en imkanal eller skorsten som bara leder ut den varma luften i det fria. Under tiden vi bott här har vi inte märkt annat än att kolfilterfläkten fungerar utmärkt, säger Hans-Olof Nilsson.
Alla tekniska system styrs med KNX, alltifrån de tio övervakningskamerorna och ytterdörrens lås, till styrningen av persienner, solceller och annat. Exempelvis styrs persiennerna av en väderstation.
Totalt mäts energianvändning och klimat på 83 punkter i huset, bland annat koldioxidhalten och relativ fuktighet. Till det hör 120 nätverksuttag, bland annat för alla vitvaror.
Där spiraltrappan ned i teknikrummet i källaren tar slut är det första man ser ett antal omriktare (som gör växelström av likström) och batteriladdare uppmonterade på väggen. Lite längre in i teknikutrymmet finns ett antal fördelarskåp för styrning och golvvärme, liksom de två ventilationsaggregaten.
Centralt i teknikrummet står dock den mest unika pjäsen i huset, den bränslecell som ger både el och värme. Den genererar el till två batterilager med en sammanlagd kapacitet på 144 kWh, vilket kan hålla igång huset under fem dygn utan återuppladdning.
Bränslecellen är tänkt att gå igång när batterierna är urladdade till 30 procent vintertid. Då ska vätgas – som produceras i ett elektrolysör placerat alldeles bredvid bränslecellen – pumpas in i bränslecellen. Vätgasen i sin tur produceras sommartid av överskottsel från solcellerna i elektrolysören genom att vatten spjälkas till vätgas och syrgas. Beräknat elöverskott sommartid är 15 000 kWh.
Systemet har testats med hjälp av vätgas på tub.
– En provkörning gjordes i februari tillsammans med leverantören Powercells Rickard Nilsson, då vi testade bränslecellens olika funktioner, vilka utföll till belåtenhet, konstaterar Hans-Olof Nilsson.
Systemet är inte riktigt utbyggt, den vätgas som produceras i dag trycks in i en tank på två kubikmeter. Ytterligare en tank på tio kubikmeter ska införskaffas. Den vätgas som produceras när systemet är helt utbyggt gör att bränslecellen klarar att göra el och värme under vintersäsongens fyra månader november-februari samt räcker även till ca 1 000 mils körning med en bränslecellsbil.
Hans-Olof Nilsson har valt 300 bar i lagringstanken, vilket ställer stora krav på tankens täthet och säkerhet.
Faktum är att bränslecellen också levererar 65-gradigt varmvatten när den är igång. Varmvattnet är kylvatten från bränslecellen och används för värme och varmvatten i huset.
Till det finns en bergvärmepump, ansluten till två 180 meter djupa borrhål, med en effekt på 13 kW, liksom tre stora ackumulatortankar för tappvarmvatten och värmelager. Borrhålen används också vid behov för luftkonditionering i huset. Som en extra säkerhet om vattenförsörjningen skulle fallera har han också en halv kubikmeter stor vattentank för att bland annat säkerställa vatten till elektrolysören för framställning av vätgas.
Eftersom det är så mycket ny elproduktionsutrustning i huset har Hans-Olof Nilsson inlett ett samarbete med Luleå tekniska universitet som ska mäta elkvaliteten i anläggningen.
– De kan via internet avläsa elkvaliteten hela tiden och på så sätt lära sig mer om så kallad microgrid-producerad el, säger han.
Tekniken med bränslecellen för husändamål, som Hans-Olof Nilsson nu använder, är i princip ett pionjärarbete. Det har gjort anläggningen dyr; cirka en miljon kronor är den beräknad att kosta.
– Vad jag förstått av tillverkarna är att kostnaden kan minska med cirka 85 till 90 procent under de kommande åren om marknaden kommer igång, säger han.
Mark Kretz, ur Energi & Miljö nr 4/2016 sid 16-20
Detta är en kortad version. Läs hela reportaget i Energi & Miljös digitala utgåva (exklusivt för prenumeranter och medlemmar i EMTF).
