Tema: Solenergi | 13 jul 2023

Fler solpaneler – tak så mycket!

Det installeras allt fler solpaneler i och på byggnader. Anläggningarna blir dessutom allt större.
– Om man har ett ledigt tak är det ett stort slöseri att inte använda det till grön elproduktion om det går, säger Pontus Björkdahl som är hållbarhetschef på Svenska retursystem.

I slutet på 2022 fanns det i Sverige, enligt Energi­myndigheten, 147 692 elnätsanslutna solcellsanläggningar, som tillsammans beräknas kunna producera över två terawattimmar el per år. Det är ungefär lika mycket som 650 000 elbilar gör av med årligen.

Enligt myndighetens prognos kommer produktionen av solel mer än fördubblas under de närmaste två åren.

Det finns fler orsaker till ökningen, bland annat högre energipriser i Ukrainakrigets spår, ökat behov av grön el och över tiden allt billigare solceller. Beslutet häromåret att höja effektgränsen för befrielse från energiskatt för egenproducerad förnybar el från 255 kW till 500 kW har bidragit till att öka storleken på anläggningarna.

– Vi ser också hur allt fler kompletterar sin anläggning med energilager, framför allt batterier, säger Elin Larsson, som är analytiker på Energi­myndigheten.

Trängseln i elnätet gör att många ägare av solcellsanläggningar inte kan mata ut el i den omfattning som de skulle vilja göra, vilket innebär en begränsning när det gäller byggandet av främst större anläggningar.

Om några år väntas det inom EU bli krav på att det ska installeras solpaneler på alla nya större byggnader om det är tekniskt och ekonomiskt möjligt.

I våras invigdes Svenska retursystems solcells­anläggning i Västerås, som beräknas kunna producera 3 GWh per år, vilket motsvarar hushållselen för 600 normalstora villor.

De 6 097 panelerna ligger på taket till den drygt 37 000 kvadratmeter stora terminalen.

– Anläggningen beräknas kunna producera motsvarande lite mer än hälften av vår elförbrukning. Den el som vi själva inte kan använda, till exempel under soliga sommardagar, kommer vi att skicka ut på nätet, säger Pontus Björkdahl som är hållbarhetschef på Svenska retursystem som ägs till lika delar av Dagligvaruleverantörers förbund och Svensk dagligvaruhandel.

Bolaget förser livsmedelsbranschen med standardiserade återanvändningsbara lådor och pallar i plast som cirkulerar mellan producenter, grossister, butiker och restauranger i ett slags kretslopp.

– På vägen passerar de någon av våra fyra anläggningar där de tvättas, kontrolleras och lagas innan de skickas ut igen, berättar förbättringskoordinator Fredrik Berg, medan han visar oss runt i anläggningen i västra Västerås.

– Mycket av arbetet är automatiserat. Vi har tre produktionslinor för tvätt av lådor och en för tvätt av pallar.

Cirka 70 miljoner lådor respektive 2,5 miljoner pallar tvättas årligen i Västeråsterminalen. 175 000 lådor och 30 000 pallar lagas så att de kan användas igen.

– Vid full produktion kommer det ut mer än en låda i sekunden. Verksamheten är i gång dygnet runt med undantag för vissa aftnar.

Förarlösa truckar svarar för en stor del av lastnings- och lossningsarbetet.

Uppvärmning sker med hjälp av fjärrvärme och värmeåtervinning från tvättprocessen.

I det stora och rymliga fläktrummet på andra våningen är det installerat två luftbehandlings­aggregat, Greenmaster CCL med dubbla plattvärmeväxlare och med en kapacitet på 12 500 liter per sekund vardera. SRS äger inte byggnaden, utan hyr den.

– Vi beställde fastigheten med ett förstärkt tak och dimensionerat ställverk, har gjort ett affärsupplägg där fastighetsägaren äger solpanelerna och vi betalar en tilläggshyra för panelerna samtidigt som det är vi som tar hand om den el som produceras. Det innebär att fastighetsägaren vet hur deras intäkt kommer att se ut. För vår del är intäkterna från anläggningen beroende av energipriserna, vilket innebär en viss ökad risk. Men vi gör inte detta primärt av ekonomiska skäl, utan av hållbarhetsskäl. Men målsättningen är att lösningen även går ihop ekonomiskt, säger Pontus Björkdahl.

Axel Wahlund, projektledare på Svea solar som har levererat solpanelerna, menar att det kan vara rimligt att det är fastighetsägaren som äger solcellsanläggningen även om hela byggnaden hyrs ut till en och samma hyresgäst.

– Med tanke på hur länge panelerna håller finns det risk för att hyresgäster byts ut under panelernas livslängd, även vid långa kontrakt.

Vilka är svårigheterna med att lägga solpaneler på stora industritak?

– Det går ofta mycket bra, men det krävs gedigna beräkningar av bland annat tyngd och vindlaster. Det är trots allt anläggningar som ska klara ”worst case” under flera decennier. Däremot krävs det mycket lite underhållningsarbete. Man ska i princip inte röra panelerna när de väl är på plats. Damm och smuts, till exempel, tar regnet bort.

Utmed husets ena fasad löper det likspännings­kablar från solcellerna på taket till 22 växelriktare.

– De omvandlar likström till växelström som därefter går in i de båda ställverken och ut på nätet eller till resten av byggnaden.

I terminalens foajé sitter det på ena väggen en stor bildskärm som visar elproduktionen.

– Vi har det för att kunna visa våra samarbets­partners, men också de som arbetar här, hur det går. Man ser ju inte panelerna på taket. Det här är ett bra sätt att visualisera panelerna på marken, säger Pon­tus Björkdahl.

I Bålsta, några mil öster om Västerås, har företaget Logicenters byggt en logistikfastighet med Nordens största takbaserade solcellsanläggning, cirka 80 000 kvadratmeter stor. Det motsvarar cirka elva fotbollsplaner.

Effekten vid full drift beräknas till cirka 8,9 MW och årsproduktionen till 7,8 GWh.

– Vi har solpaneler på cirka 30 av våra anläggningar, men har beslutat att installera solceller på alla nybyggnationer samt på befintliga tak där det är möjligt. Målsättningen är att ha det på alla om några år, berättar Matthias Kettelhoit som är vd för Logicenters med verksamhet i Sverige, Danmark, Norge, Finland, Polen och Tyskland.

Han menar att svenska skatteregler bromsar utbyggnaden av större solcellsanläggningar.

– Företag som investerar i stora solcellsanläggningar (över 500 kilowatt) tvingas skatta för den el som de själva producerar, även om elen enbart förbrukas i den egna fastigheten, vilket är orimligt och hämmar utbyggnad. Det är som om man skulle betala moms på de tomater som man odlar till sig själv i sin trädgård. Man bör ta bort taket. Egenförbrukad solel bör vara skattefri som det är i de flesta andra EU-länder.

– Det är dessutom en enkel åtgärd. Det är betydligt svårare med distributionen. På många håll klarar inte elnätet att ta emot all den ”överskottsel” som vi och andra lokala producenter skulle kunna leverera.

För ungefär ett år sedan invigdes formellt fastigheten Magasin X i centrala Uppsala. Vasakronans kontorshus har, förutom solpaneler på taket, 540 kvadratmeter måttanpassade solceller integrerade i fasaden.

– Vi har bestämt oss för att pröva att integrera solceller i fasader så att de blir en del av byggnaden istället för något som man hänger på i efterhand, berättar Ulf Näslund, som är chef för teknikutveckling på Vasakronan.

Magasin X har ganska många glasytor. För att undvika att det blir för varmt i huset sommartid är täta delar insprängda mellan fönsterpartierna.

– I dem har vi satt solceller. Det gör att vi dels dämpar solinstrålningen, dels fångar upp sol­instrålningen i en solcell.

Var det mycket extra jobb?

– Nej, det enda extra var att vi fick se till att det fanns kabel framdragen till panelerna.

Projektet har delvis stöttats ekonomisk av EU som vill få igång marknaden för solintegrerade solceller. Anläggningen har varit i full produktion sedan i mars i fjol.

Hur har det gått?

– Mycket bra. 2022 levererade fasadanläggningen, som är på 92,5 kWp, cirka 50 megawattimmar. Men då var den inte igång under hela året.

– Vi har nyligen driftsatt ett batterilager i källaren. Vi vill kunna behålla en del av det överskott som vi nu säljer.

Varför används inte byggnadsintegrerade solceller oftare?

– Det brukar jag också fråga mig. Egentligen finns det inga tekniska problem. Däremot tror jag att det finns en stor okunskap i branschen förutom att solpaneler gynnas ekonomiskt av massproduktion. Om man måste tillverka unika solcellselement blir det dyrt. Det bäste vore om det fanns ett antal standardstorlekar som man kan välja bland.

Ulf Näslund berättar att Vasakronan använder byggnadsintegrerade solceller i ytterligare ett kontorsprojekt i Uppsala. Det så kallade Lumiprojektet ska få både tak- och fasadintegrerade solceller.

– Vi har bestämt att vi framöver i alla våra projekt åtminstone ska undersöka en sådan lösning. Det är viktigt att frågan kommer upp tidigt i processen, redan från start.

Under de senaste decennierna har priset på solceller minskat kraftigt samtidigt som de har blivit allt effektivare.

– Teoretiskt kan en vanlig kiselsolcell komma upp i runt 30 procents verkningsgrad. Hos vanliga moduler ligger verkningsgraden i dag på runt 20 procent, berättar Charlotte Platzer Björkman, som är professor i fasta tillståndets elektronik vid Uppsala universitet och forskar på tunnfilmssolceller.

– Även om man kan pressa och förbättra tillverkningen en del, behövs det något annat för att väsentligt öka verkningsgraden.

Som vad?

– Det pågår mycket intressant och spännande forskning kring olika material och metoder, bland annat att stapla solceller på varandra.

Orsaken till att dagens solceller inte har högre verkningsgrad är att de bara kan ta tillvara på solljus av vissa våglängder.

– Genom att exempelvis ha en kiselcell som bottencell och en tunnfilmssolcell av annat material som toppcell, kan man styra så att toppcellen tar hand om mer av det blå ljuset och bottencellen mer av det röda ljuset med resultat att verkningsgraden ökar, säger Charlotte Platzer Björkman.

– Ju mer perfekta man gör materialen, desto lägre blir förlusterna. Men det innebär samtidigt ofta dyrare material. Det som vi arbetar med nu är bland annat att försöka få fram tandemceller till ett rimligt pris. En annan viktig aspekt är stabiliteten, det vill säga solcellens livstid.

Pontus Björkdahl hoppas att ellastbilar i framtiden ska kunna laddas samtidigt som de lossar eller lastar vid Svenska retursystems terminal i bland annat Västerås.

– Vi håller i samarbete med Lindholmen Science Parks projekt Leela – Lokala energisystem för elektrifiering av logistikapplikationer – på att undersöka lösningar där vi istället för att skicka ut den på nätet, lagra den el som vi producerar men inte själva använder. Vi räknar bland annat på vilka batteristorlekar som krävs för att flera bilar ska kunna laddas samtidigt.

– Förhoppningen är att vi i framtiden ska kunna sätta upp laddstationer som transportörerna kan använda sig av medan de är här för att lasta och lossa.

Text: Mikael Bergling