Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

50 miljoner till investeringsstöd för solceller under 2015

Enligt uppgift i Ny Teknik idag säger Energimyndigheten att det finns 50 miljoner till investeringsstöd för solceller under 2015. Den sittande regeringen hade aviserat 100 miljoner per år under 2015-2018, men eftersom det var Alliansens budget som röstades igenom av riksdagen minskade anslaget för ”Energiteknik” från 240 miljoner till 140 miljoner kr under 2015. I Energiteknik ingår förutom investeringsstöd till solceller även stöd till biogas. Den första figuren här nedan visar att budgeten för investeringsstödet under 2015 är lägre än den varit under åren 2009-2014.

Sänk stödnivån

Jag har tidigare föreslagit en sänkning av stödnivån för investeringsstödet och det är också vad Energimyndigheten föreslår i sin rapport Underlag till revidering av förordning om solcellsstöd, som kom i september 2014. Man föreslår en sänkning från 35% till 20% för villor under 2015, följt av en sänkning till 15% under 2016. Om detta nämns dock ingenting i Ny Tekniks artikel. En sänkt stödnivå gör att flera kan utnyttja investeringsstödet utan att regeringens budget förändras.

Man får komma ihåg att stödnivåerna och priserna för solcellsanläggningar har varierat mellan åren, vilket påverkar hur mycket solceller som kan byggas för en viss budget. Här är stödnivåernas historia:

  • 1 februari 2013 – . Max 35% i stöd.
  • 1 november 2011 – 31 januari 2013. Max 45% i stöd.
  • 1 juli 2009 – 31 oktober 2011. Max 60% i stöd (55% för stora företag).
  • 1 januari 2009 – 30 juni 2009. Stödsystem saknades.
  • 15 maj 2005 – 31 december 2008. Max 70% i stöd. Endast stöd till offentliga byggnader.

Oavsett stödnivå räcker inte budgeten på 50 miljoner kr för 2015 på långa vägar för att beta av kön av ansökningar. Enligt Energimyndighetens månadsrapport för investeringsstödet för november 2014 fanns det den 30 november 7 962 inkomna ansökningar från och med 1 juli 2009, varav 2 958 beviljats. Det fanns alltså då 5 004 ansökningar i kö. Det framgår inte av nyhetsbrevet hur mycket det motsvarar i sökt belopp. Enligt artikeln ”Regeringen lovar mer pengar till solkraft” i Dagens Nyheter 27 augusti var det över 600 miljoner i kö.

Nu väntar vi på besked om en sänkning av stödnivån för solceller…

Mindre än en tia per år och innevånare

Totalt har vi satsat 497,5 miljoner av statsbudgeten i investeringsstöd till solceller under perioden 1 juli 2009 till 31 december 2014. Det kan låta som mycket pengar men slår man ut det per innevånare blir det inte så stora belopp. Den andra figuren visar stöd per innevånare i varje län från och med 1 juli 2009. Jönköpings län ligger i topp med 149 kr/innevånare. Försiktigast är man i Norrbottens län med 11,4 kr/innevånare. Snittet för hela Sverige är 49,7 kr/innevånare, vilket gör 9 kr per år och innevånare.

PS 9/1. Idag kom Energimyndighetens månadsrapport gällande investeringsstödet för december 2014. Vid årets slut hade det inkommit 8 197 ansökningar, varav 3 020 beviljats. Kön hade därmed ökat till 5 177 ansökningar.

PS 14/1. I “Regleringsbrev för budgetåret 2015 avseende Statens energimyndighet inom utgiftsområde 21 Energi” beslutat 2014-12-18 anges att “Förordningen (2009:689) om statligt stöd till solceller och förordningen (2009:938) om statligt stöd till åtgärder för produktion, distribution och användning av biogas och andra förnybara gaser gäller för anslagsposten. Av anslagets tillgängliga medel 2015 bör minst 50 000 000 kronor användas till solcellsstöd.”

Investeringsstöd till solceller per år från och med 1 juli 2009.

Investeringsstöd till solceller per år från och med 1 juli 2009.

Investeringsstöd till solceller per innevånare och län 2009-2014.

Investeringsstöd till solceller per innevånare och län 2009-2014. Klicka på figuren för att se den i större skala.

Skattereduktion för el som matas in till nätet från och med 1 januari 2015

 

Så var det nytt år och igår började en skattereduktion gälla för el som matas in till nätet. Det tog så när som på ett par månader åtta långa år att komma hit.

Serien av utredningar beställda av den tidigare alliansregeringen började 20 februari 2007 när man tillsatte professor Lennart Söder, KTH, som utredare för nätanslutningsutredningen. Den hade enligt direktiven en övergripande målsättning att främja utvecklingen av produktion av förnybar el och hade som uppgift att utvärdera om det nuvarande regelverket för förnybar elproduktion skapar hinder för en storskalig utveckling och utbyggnad av den förnybara elproduktionen. Utredningen Bättre kontakt via nätet – om anslutning av förnybar elproduktion publicerades den 20 februari 2008. Den skrev ”Utredningens förslag om undantag från timvis mätning för små elproducenter samt möjlighet till nettodebitering innebär efterlängtade förenklingar för de elanvändare som önskar producera el.” Ordvalet efterlängtade visar att nettodebitering hade funnits på agendan redan före 2007. Förslaget hade gett månadsvis nettodebitering, men det genomfördes aldrig. Näringsdepartementet menade att man inte tagit emot något konkret förslag om nettodebitering och att man ville se en utförligare utredning av hur nettodebiteringen påverkar bland annat skatter, konkurrens och nätbalansfrågan. Detta enligt artikeln Blåsta på pengarna för hemgjord el i Ny Teknik i november 2009. I samma artikel sade Lennart Söder att det verkade som om regeringen missuppfattat utredningen.

Det känns skönt att efter alla utredningar som gjorts vi nu äntligen går från ord till en konkret handling.

Skattereduktion från och med 1 januari 2015

Skattereduktionen är 60 öre/kWh och regleras för 2015 i den deklaration vi kommer att göra 2016. Skattereduktionen inför som en ändring i inkomstskattelagen (1999:1229). I alliansens budget som röstades igenom i riksdagen i december är förslaget till lagändring detsamma som regeringen hade i sin budget, se s. 241-246 i ”Finansutskottets betänkande 2014/15:FiU1 Utgiftsramar och beräkning av statsinkomsterna”.

Jag hittar inga förändringar i alliansens budgetförslag jämfört med regeringens budgetförslag. Sammanfattningen här nedan hämtade jag därför från mitt blogginlägg ”Regeringens budget – Skattereduktion för mikroproduktion av förnybar el” från 23 oktober 2014.

Vilka som kan få skattereduktionen. Rätt till skattereduktion har den som framställer förnybar el, i en och samma anslutningspunkt matar in förnybar el och tar ut el, har en säkring om högst 100 ampere i anslutningspunkten och har anmält till nätkoncessionshavaren att förnybar el framställs och matas in i anslutningspunkten. Rätten gäller fysiska och juridiska personer, dödsbon samt svenska handelsbolag.

Definitioner. Med förnybar el avses elektrisk kraft som framställs från sol, vind, vågor, tidvatten eller jordvärme, från vattenbaserad energi som är alstrad i vattenkraftverk, från biomassa eller produkter som framställs från biomassa eller från bränsleceller. Med nätkoncessionshavare avses den som innehar nätkoncession. Med anslutningspunkt avses en och samma inmatnings- och uttagspunkt på elnätet där förnybar el matas in och el tas ut.

Underlaget för skattereduktionen. Underlaget för skattereduktionen består av de kilowattimmar förnybar el som har matats in i anslutningspunkten under kalenderåret, dock högst så många kilowattimmar el som tagits ut i anslutningspunkten under det året. Om flera personer har anmält till nätkoncessionshavaren att de framställer och matar in förnybar el i en och samma anslutningspunkt, ska underlaget fördelas lika. Underlaget får inte överstiga 30 000 kilowattimmar, vare sig per person eller per anslutningspunkt.

Skattereduktionens storlek. Skattereduktionen uppgår till underlaget för skattereduktionen multiplicerat med 60 öre.

Villkor för skattereduktionen. Den som begär skattereduktion och som är ett företag får göra skattereduktion bara om skattereduktionen uppfyller villkoren för att anses vara stöd av mindre betydelse. Med företag avses detsamma som vid tillämpningen av kommissionens regelverk om stöd av mindre betydelse.

Verksamhet inom flera sektorer. Vid bedömningen av om skattereduktionen utgör stöd av mindre betydelse ska de villkor tillämpas som avser stöd inom jordbrukssektorn, om den som begär skattereduktionen bedriver verksamhet både inom denna sektor och inom någon annan sektor, och stöd inom fiskeri- och vattenbrukssektorn, om den som begär skattereduktionen bedriver verksamhet både inom denna sektor och inom någon annan sektor än jordbrukssektorn.

Begäran om skattereduktion. Begäran om skattereduktion ska göras i inkomstdeklarationen som ska lämnas efter utgången av det kalenderår som underlaget för skattereduktionen avser.

PS. Vilka lagar som ändras framgår av “Viktigare lagar och förordningar inför årsskiftet 2014/2015” från Regeringskansliet. Se även Skatteverkets “Skattereduktion för mikroproduktion av förnybar el” och “Lag om ändring i inkomstskattelagen (1999:1229)” utfärdad 11 december 2014, där lagtexten finns.

 

Möte med energiministern idag

Mälardalens högskola (MdH) träffade idag energiminister Ibrahim Baylan, statssekreterare Nils Vikmång och Per Callenberg, politiskt sakkunnig, under en timme i Eskilstuna.

Rektor Karin Röding gav information om MdH. Akademichef Thomas Wahl berättade om forskningsprofilen Future Energy. Bengt Stridh (gästforskare på MdH från ABB Corporate Research) och Björn Karlsson gjorde en presentation om MdH:s forskning om solenergi. Emma Nehrenheim och Eva Thorin presenterade MdH:s forskning om alger och biogas.

Det ska vara enkelt att vara mikroproducent

Passade på att skicka med lite budskap till energiministern med rubriken att det ska vara enkelt att vara mikroproducent. Hann inte säga allt det som står i texten, utan det här är en fylligare text.

Stödsystem

  • Elcertifikatsystemet behöver reformeras för att på allvar få in småskalig solelproduktion.
    Den 15 december 2014 var 1 099 solcellsanläggningar godkända för tilldelning av elcertifikat. Antaget att vi har 3 000 – 4 000 nätanslutna solcellsanläggningar (ingen vet exakt antal) betyder det att ungefär 2/3 av alla solcellsanläggningar står utanför elcertifikatsystem. Av de som får elcertifikat är det dessutom en stor andel som bara får elcertifikat för det överskott som matas in till nätet och inte för hela solelproduktionen, som man egentligen är berättigad till.
  • Skattereduktion för överskottsel viktig.
    Administration kan förenklas genom att den i framtiden görs på elräkningen. Dessutom önskas en långsiktighet så att skattereduktionen finns kvar under en följd av år och inte blir en kortsiktig dagslända.
  • Investeringsstödet för solcellssystem kan stegvis fasas ut 2015-2018.
    Om man får ordning på elcertifikatsystemet så att det anpassas även till de små elproducenterna och skattereduktion finns kvar kan investeringsstöd fasas ut under de kommande fyra åren. Utfasningen bör göras genom att man årligen sänker stödnivån från dagens 35%. Sänkt stödnivå gör att fler kan ta del av investeringsstödet med oförändrad regeringsbudget. Jag har tidigare föreslagit en sänkning till 20% och det är också vad Energimyndigheten i sin rapport Underlag till revidering av förordning om solcellsstöd föreslår för villor under 2015, följt av en sänkning till 15% under 2016.
    Istället för investeringsstöd kan man använda ROT-avdrag för arbetet. En nackdel med ROT-avdraget är dock att det måste vara ett fem år gammalt hus och att det inte kan användas av allmännyttan.

Regelverk

  • Krav på momsregistrering vid försäljning av solel för mikroproducenter måste tas bort.
    Se tidigare blogginlägg Måste alla solcellsägare registerera sig?
  • Ingen energiskatt på egenanvänd solel måste fortsätta att gälla.
    Enligt Skatteverkets skrivelse ”Beskattningskonsekvenser för den som har en solcellsanläggning på sin villa eller fritidshus som är privatbostad” den 5 juni i år behöver man inte betala energiskatt på egenanvänd el. Låt det fortsätta så!
  • Boverkets byggregler bör ses över.
    Idag behandlas solceller och solfångare olika. Solel som används till hushållsel påverkar inte beräkningen av husets specfika energianvändning som ligger till grund till hur man bygger ett hus energimässigt. Solvärme och solel som används till uppvärmning räknas dock med i husets specifika energianvändning. Denna inkonsekvens bör rättas till.
  • Även nettoproducenter bör undantas kostnad för inmatningsabonnemang.
    Enligt ett undantag som infördes i ellagen Kap.4 §10 i april 2010 behöver en nettokonsument under kalenderår inte betala någon avgift för ett inmatningsabonnemang om man har en säkring på högst 63 A och inmatningen sker med högst 43,5 kW. Detta bör gälla även om man råkar vara en nettoproducent av el.

Hur skapa arbetstillfällen av solenergiforskningen?

Ställde frågan om vi satsar på rätt forskningsområden? Det känns lite besvärande att akademisk forskning och forskningsföretag i branschen idag har fler anställda än producerande företag och att antalet anställda i producerande företag minskat varje år under åren 2010-2013. Detta kan utläsas i rapporten National Survey Report of PV Power Applications in Sweden 2013 publicerad i IEA PVPS Task 1. Man kan få intrycket att vi har svårt att slå mynt av den svenska solcellsforskningen. Eller är det så att vi satsar för stor andel av forskningsbudgeten på långsiktig forskning som eventuellt ger resultat först om 10-20 år?

Antalet arbetstillfällen inom installationsföretagen i branschen har däremot ökat varje år under åren 2010-2013. Men vi har i stort sett ingen svensk solenergiforskning riktad mot ny installationsteknik och byggnadsintegrering av solceller. Det behövs mer tillämpad forskning som stödjer de svenska installationsföretagen i deras vardag. Vi har väl inte heller mycket forskning på solvärme.

Ett inlägg från idag finns även på Ibrahim Baylans Facebooksida och på MdH:s hemsida: Energiminister Ibrahim Baylan besökte Mälardalens högskola.

Från vänster Thomas Wahl, Richard Thygesen, Ibrahim Baylan, Emma Nehrenheim, Bengt Stridh, Eva Thorin, Björn Karlsson och Nils Vikmång. Mälardalens Högskola, Eskilstuna, 2014-12-17.

Från vänster Thomas Wahl, Richard Thygesen, Ibrahim Baylan, Emma Nehrenheim, Bengt Stridh, Eva Thorin, Björn Karlsson och Nils Vikmång. Mälardalens Högskola, Eskilstuna, 2014-12-17.

Regeringens budget föll, ger mojnande solcellsvind

Regeringens budget föll vid eftermiddagens omröstning i riksdagen. Stefan Löfven, S, har i en presskonferensen efter riksdagsomröstningen angett att det blir nyval den 22 mars 2015.

I regeringens budget fanns en skattereduktion för mikroproduktion av förnybar el som var tänkt att starta 1 januari 2015 och där fanns även ett tillskott på 100 miljoner kr per år till investeringsstödet för solceller för perioden 2015-2018. Eftersom regeringens budget föll innebär det även att dessa förslag föll.

Vad som står i alliansens budget, som röstades igenom i riksdagen idag, har jag inte kollat. Det spelar väl dock mindre roll eftersom det rimligen blir politisk stiljte fram till nyvalet. Därefter kan arbetet åter starta med att få igång skattereduktionen och den utökade budgeten för investeringsstödet. Vi får väl därför vänta till andra halvan av 2015 inte detta kommer igång.

Att skattereduktion dröjer spelar mindre roll, eftersom flera elbolag idag betalar goda priser för den överskottsel som matas in till nätet. Värdet av den egenanvända solelen förblir dessutom oförändrad ( = rörliga delen av elpriset, exklusive de fasta abonnemangskostnaderna).

Däremot kommer det utlovade tillskottet av investeringsstödet att saknas stort. 100 miljoner kronor med 35% investeringsstöd gör att en marknad på 285 miljoner/år går in i stiltje och med Energimyndighetens föreslagna sänkning till 20% investeringsstöd rör det sig om 500 miljoner/år. Eftersom det idag är så lite pengar kvar till investeringsstödet kommer detta att göra att den starka solcellsvinden i Sverige tillfälligt mojnar under första halvåret 2015. Men det är bara en tidsfråga innan den tar fart igen!

Elmätare som ger effekt i realtid

Har gått med i en energipanel hos Eliq, där olika personer testar och berättar om sina erfarenheter av ELIQ Energy Online, där man även ska kunna ge varandra tips om exempelvis energibesparing.

I lördags monterade jag in en Eliq elmätare. Vi har nätägarens elmätare i anslutningspunkten i ett plåtskåp som sitter utomhus på en stolpe 10-15 meter utanför huset. Eliqs elmätare monterades över den blinkande dioden på nätägarens elmätare. Det var enkelt att få den på rätt plats, med medföljande monteringsmall. Elmätaren sitter fast med en självhäftande film och drivs med batteri. Elmätaren känner av antalet pulser och har en sändare som skickar en signal till Eliqs “energihubb” som sitter i vår groventré, där den är kopplad till Internet via husets router.

Vi kan se effekten för vår köpta el endera via Eliq:s hemsida eller via en display som vi har på en köksbänk. Displayen visar nuvärdet för effekten och förändringen jämfört med föregående värde samt min- och maxvärden för dagen. Man kan bläddra mellan några olika menyer där man kan se ett diagram för en dag, en vecka eller en månad, med jämförelse mot föregående tidsperiod.

Effekten uppdateras var 15:e sekund och ett medelvärde sparas var 6:e minut. Figur 1 nedan visar effekten för den köpta energin från igår. Fram till tidig förmiddag ser man effekttoppar när elpatronen i vår ackumulatortank går in under kortare stunder. Tanken har en termostat som är inställd att starta elpatronen när temperaturen går under 60 grader, mätt en bit ovanför mitten av tanken. Vi har valt 60 grader med tanke på att minimera risken för legionella. Ackumulatortanken är på 750 liter och ger tappvarmvatten och vatten till golvvärme för husets båda våningar. Vattnet i tanken kan värmas av elpatron, med solfångare eller när vi eldar i en vattenmantlad braskamin. Igår var det en solig dag och det hade då tre effekter som påverkade vårt behov av köpt el under dagen:

  1. Solen värmde luften inomhus via solinstrålningen genom fönstren. Det gjorde att rumstermostaterna kopplade ifrån golvvärmen och därmed minskade värmebehovet från ackumulatortanken. Dock fortsätter cirkulationspumpen för golvvärmen att gå, även om golvvärmen inte behövs.
  2. Solfångarna gick igång och gav varmvatten till ackumulatortanken, vilket gjorde att elpatronen inte behövde gå igång lika mycket som under en mulen dag.
  3. Solcellerna gav el som användes till hushållsel eller stunder då elpatronen i ackumulatortanken gick igång under dagen.

Under dagen minskade vårt behov av köpt el och 13:48-13:54 behövde vi inte köpa någon el alls. Under kvällen blev det toppar då elpatronen startade och vid matlagning etc.

Figur 2 visar köpt el (uttag) enligt de timvärden man kan ladda ner på Vattenfalls hemsida. Tyvärr har man sedan början av juni i år tagit bort decimalerna för värdena och de blir därmed oanvändbara för en mera detaljerad analys. Noggrannheten i värden för november blir bara ±17-50%.

Figur 3 visar solcellsanläggningens levererade effekt under gårdagen. Det är medelvärden för var 5:e minut, som hämtats från SMA:s Sunny Webbox som sitter i vår groventré. Detta ger en bättre tidsupplösning än värdena för vår solcellsanläggning i Sunny Portal, som har 15 minuters tidsupplösning som bäst.

Figur 4 visar inmatat överskott av solel till nätet enligt timvärden från Vattenfalls hemsida. Dessa värden har blivit oanvändbara för detaljerade analyser efter det att man tog bort decimalerna i början av juni i år. Noggrannheten i värden för november blir bara ±50%.

Snälla Vattenfall, ge oss decimalerna tillbaka på värden för uttag och inmatning som hämtas från er hemsida. Tack på förhand!

Redan efter några dagars användning är det klart att elmätaren med den goda tidsupplösningen ger betydligt bättre kunskaper om vår elanvändning än de medelvärden per timme vi kan hämta hem från vår nätägare Vattenfalls hemsida!

Figur 1. Effekt för köpt el enligt Eliq elmätare. Värdena är medelvärden per 6 minuter. Jämför med Figur 2, som visar timvärden utan decimaler från Vattenfalls hemsida.

Figur 1. Effekt för köpt el enligt Eliq elmätare. Värdena är medelvärden per 6 minuter. Jämför med Figur 2, som visar timvärden utan decimaler från Vattenfalls hemsida.

Figur 2. Köpt el den 25 november. Data per timme från Vattenfalls hemsida. Sedan början av juni i år ges värden utan decimaler...Värdet för 00:00 är för timmen 00:00-01:00 och så vidare.

Figur 2. Köpt el den 25 november. Data per timme från Vattenfalls hemsida. Sedan början av juni i år ges värden utan decimaler…Värdet för 00:00 är för timmen 00:00-01:00 och så vidare.

Figur 3. Effekt per 5:e minut från vår solcellsanläggning den 25 november, som var den första soliga dagen i november i år.

Figur 3. Effekt per 5:e minut från vår solcellsanläggning den 25 november, som var den första soliga dagen i november i år.

Inmatad överskottsel till nätet den 25 november. Data per timme från Vattenfalls hemsida. Sedan början av juni i år ges värden utan decimaler, suck...Värdet för 11:00 är för timmen 11:00-12:00 och så vidare.

Inmatad överskottsel till nätet den 25 november. Data per timme från Vattenfalls hemsida. Sedan början av juni i år ges värden utan decimaler, suck…Värdet för 11:00 är för timmen 11:00-12:00 och så vidare.

Solen gjorde comeback idag…

Idag var det äntligen en solig dag. Det var den första soliga dagen i november och första helsoliga dagen sedan september någon gång. Under oktober var det en enda helt solig dag, så det har varit en mörk senhöst. Någon vinter har vi inte än, men nu är det 0 grader och i natt kommer det att gå under nollan.

5,1 kWh solel idag. Totalt under november 17,5 kWh. De 52,7 kWh från 2010 som vi har som lägsta notering för november kommer att ryka all världens väg…

Effekt per 5:e minut från vår solcellsanläggning den 25 november, som var den första soliga dagen i november i år.

Effekt per 5:e minut från vår solcellsanläggning den 25 november, som var den första soliga dagen i november i år.

Vad är soltimmar, drifttimmar och fullasttimmar?

I dagarna skriver medier om att vi haft rekordfå soltimmar under november, exempelvis DN “Bara två soltimmar i Stockholm” den 16 november. En reporter från Vestmanlands Läns Tidning ringde igår och undrade om jag visste hur många soltimmar Västerås haft i november. Den närmaste mätstationerna SMHI har som mäter soltimmar är i Stockholm och i Uppsala. SMHI har ingen sådan mätstation i Västerås.

Undrans hur många som kan förklara vad en soltimme är? Det var inte helt lätt att förklara för reportern från VLT att den globala solinstrålning som vanligen mäts om man mäter solinstrålningen för en solcellsanläggning är något helt annat än soltimmar. Här kommer en liten förklaring till begreppen eftersom jag även sett webbsidor från solcellsinstallatörer som använder begreppet soltimmar, vilket kan förvirra en kund…

Soltimmar

SMHI mäter vad de kallar solskenstid i timmar, vilket förenklat uttryckt blir soltimmar. Solskenstiden definieras som den tid då den direkta solstrålningen överstiger 120 W/m2. Oavsett om den direkta solinstrålningen är 125 W/m2 eller 800 W/m2 blir det alltså bara en soltimme. Den säger ingenting om den instrålade energin under den timmen och därmed ingenting om hur mycket solel som man kan producera under denna timme. Dessutom kommer inte dagar eller timmar med molnigt väder med i dessa mätningar. Alla solcellsägare vet att även vid molnig väder produceras solel, men produktionen blir förstås lägre än vid soligt väder. Om man använder antalet soltimmar för att uppskatta solelproduktionen kan det med andra ord bli stora fel.

Globalstrålning

För solcellsanläggningar är det den totala solinstrålningen som räknas, som SMHI kallar globalstrålning och som mäts i kWh/m2. Den totala solinstrålningen består av direkt, diffus och reflekterad solinstrålning, se figur här nedan. Detta mätvärde talar till skillnad från soltimmar om hur mycket energi som strålar in mot en horisontell yta per m2. Det är globalstrålningen som ska användas vid jämförelser mellan olika orter och inte soltimmar! Antalet soltimmar kan ge en annan rangordning mellan orter än när man jämför globalstrålningen.

Globalstrålningen är inte den enda faktor som bestämmer utbytet för en solcellsanläggningen, det finns många fler faktorer som påverkar solinstrålningen, men det är den mest fundamentala faktorn. Det behövs solinstrålning för att kunna producera solel helt enkelt.

Solinstrålningens olika komponenter. Källa: NREL.

Solinstrålningens olika komponenter. Källa: NREL.

Drifttimmar

Antalet drifttimmar är hur många timmar en solcellsanläggning producerat el. Under 2013 producerade växelriktare för vår solcellsanläggning el under 4 209 timmar = 48% av årets timmar. Detta värde säger ingenting om hur mycket energi som producerats, utan bara att energi produceras.

Fullasttimmar

Fullasttimmar är ett begrepp som inte passar för solceller men jag tar med det för fullständighetens skull. Antalet fullasttimmar blir ett virtuellt värde som talar om under hur många timmar vid full last som krävs för att få den energi som producerats under ett år. Om man har en solcellsanläggning på 1 kW  som producerar 1 000 kWh (AC = växelström) under ett år motsvarar det 1 000 fullasttimmar.

Den installerade effekten hos en solcellsanläggning anges som modulernas sammanlagda märkeffekt och man får likström (DC) från modulerna. Växelström får man först efter växelriktaren. En solcellsmoduls märkeffekt definieras vid “Standard Test Conditions” (STC). Vid STC har man en instrålning motsvarande 1000 W/m2 med vinkelrätt infall mot modulytan, 25°C solcelltemperatur och ”air mass” 1,5 som definierar ett visst spektrum för solljuset. I praktiken har man sällan eller aldrig STC vid drift av en solcellsanläggning och därför får man sällan eller aldrig full effekt från en solcellsmodul. Dessutom ger DC-kablar och växelriktaren en del förluster. Därför blir begreppet fullasttimmar ett virtuellt tal för en solcellsanläggning.

För solcellsanläggningar brukar man ange utbyte (“system yield” på engelska), exempelvis 1 000 kWh/kW, där den producerade energi anges efter växelriktaren (AC) och den installerad effekten anges som modulernas sammalagda märkeffekt (DC). Man kan därför säga att utbytets värde blir lika med antalet fullasttimmar. När anläggningen åldras sjunker modulernas verkningsgrad och därmed effekten något, vilket gör att utbytet och antalet fullasttimmar sjunker något med tiden.

Kapacitetsfaktor = utnyttjandegrad

Kapacitetsfaktor eller utnyttjandegrad anger verklig elproduktion i förhållande till den teoretiskt möjliga om man producerade med full effekt under årets alla 8 760 timmar.

Kapacitetsfaktor = (energiproduktion under ett år)/(installerad effekt*8 760).

Om en solcellsanläggningen producerar 1 000 kWh/kW blir kapacitetsfaktorn 1000/(1*8760) = 11,4%. En tumregel är att solceller producerar 800 – 1 100 kWh/kW per år i Sverige under ett år med normal solinstrålning. Kapacitetsfaktorn blir då 9,1-12,6%.

 Tillgänglighet

Tillgängligheten är ett mått på driftsäkerhet och anger under hur stor andel av tiden som en anläggning är tillgänglig för drift. Om exempelvis en solcellsanläggningen står stilla 50 timmar under ett år på grund av något fel blir tillgängligheten (8 760-50)/8 760 = 99,4% om man även räknar med tiden då det inte är någon solinstrålning som tillgänglig tid.

Om man istället bara skulle ange den tid då det är solinstrålning tillräcklig för solelproduktion som tillgänglig tid skulle tillgängligheten för 2013 blivit 4 209/8 760 = 48% för vår solcellsanläggning eftersom vi inte hade några fel som gjorde att solcellsanläggningen var ur drift. Om vi hade haft ett driftfel på 50 timmar under tid med solinstrålning skulle tillgängligheten ha blivit (4 209-50)/8 760 = 47,5% för år 2013.

 

Hur många solcellsanläggningar finns det i Sverige?

Inget vet exakt hur många solcellsanläggningar som finns i Sverige eftersom sådan statistik saknas.

Enligt Energimyndighetens statistik för investeringsstöd hade 2 185 fått investeringsstödet utbetalt och 2 901 hade fått stöd beviljat under perioden 20090701-20141031. Dessutom utbetalades investeringsstöd till 113 solcellsanläggningar på offentliga byggnader under perioden 2005-2008. Hur stor andel av de som fått stödet beviljat men inte utbetalt och som byggt sina anläggningar är oklart. Antalet byggda anläggningar med investeringsstöd blir därmed någonstans mellan ca 2 300 och ca 3 000.

Ovanstående statistik omfattar enbart nätanslutna solcellsanläggningar som byggts med investeringsstöd.  Hur många anläggningar som byggts utan investeringsstöd eller antal ej nätanslutna anläggningar är okänt.

Den 12 november var 1031 solcellsanläggningar anslutna till elcertifikatsystemet. Denna statistik är i sig oanvändbar för att uppskatta antalet solcellsanläggningar i Sverige eftersom en sådan liten andel har anslutet sig till elcertifikatsystemet.

Solar Region Skåne redovisade vid Energimyndighetens Solforum nyligen postern ”Nätansluten solenergi – förbättrad statistik i Skåne” att det fanns 481 nätanslutna solcellsanläggningar med en totalt installerad effekt på 6 041 kW i Skåne, varav 141 (29,3%) var godkända för tilldelning av elcertifikat. Om vi skulle anta att andelen anslutna till elcertifikatsystemet skulle vara lika i övriga Sverige som i Skåne skulle antalet nätanslutna solcellsanläggningar bli 1 031/0,293= 3 517. Om vi antar att osäkerhet i andelen som anslutna till elcertifikatsystemet är låt säga ±10% skulle antalet nätanslutna solcellsanläggningar i Sverige hamna mellan 3 200 och 3 900 baserat på denna uppskattning.

Slutsatsen blir att vi sannolikt har mellan 3 000 och 4 000 nätanslutna solcellsanläggningar i Sverige. Det är fler än vad jag trott tidigare eftersom jag baserat mina tidigare uppskattningar på i första hand statistiken för investeringsstödet.

Vet vi hur stor den totala installerade effekten är hos dessa solcellsanläggningar? Nej, exakt statistik saknas…

I den IEA PVPS Task 1 rapport som årligen publiceras för Sverige angavs att vi hade 34,7 MW nätanslutna solcellsanläggningar vid utgången av 2013. Denna uppgift bygger på enkäter till de svenska installatörerna, så det finns en viss osäkerhet i den uppgiften. Dessutom vet vi inte ännu hur stor effekt som installerats i år.

I Danmark är det bättre ordning på antalet solcellsanläggningar och installerad effekt. Den 13 augusti 2014 hade man 88 741 anläggningar med en totalt installerad effekt på 573,967 MW.

Förslag

Vi behöver av flera skäl mycket bättre statistik på antalet installerade solcellsanläggningar och deras effekt. Nätägarna har denna information eftersom man måste lämna in en färdiganmälan för varje nätansluten solcellsanläggning till nätägaren. Det som behövs är att samla in denna statistik från de ca 170 nätägarna i Sverige.

Nätägarna bör åläggas att rapportera in dessa uppgifter till exempelvis Energimyndigheten. Det bör vara en obligatorisk uppgift, och inte något frivilligt, för att statistiken ska bli fullständig.  Det borde vara lätt att göra detta…

Ändras solinstrålningen med tiden?

Ja och (nästan) nej är svaret, beroende på om man gör en betraktelse utanför jordens atmosfär eller inte.

Utanför solens atmosfär är solinstrålningen nästan konstant (därav beteckningen ”solar constant”). Variationen enligt senare tids mätningar är bara i medeltal 0,1% mellan minsta (1361 W/m2) och största solinstrålning (1362 W/m2). I tidsskalor om timmar eller veckor kan så ”stora” variationer som 0,34% förekomma. Mer finns att läsa i artikeln ”A new, lower value of total solar irradiance: Evidence and climate significance”.

Lättare sagt än gjort att göra mycket precisa mätningar av solinstrålningen utanför atmosfären. I sammanfattningen noterade jag i förbigående texten “Climate change studies that use published TSI time series to accredit solar responses must be cognizant of the possible errors in the record; otherwise climate variability is incorrectly attributed to solar variations that are in fact instrumental drifts”. Visserligen “off-topic” för dagens ämne, men ger nog så svindlande tankar…

På jordens yta är solinstrålningens variationer över tiden beroende av molnigheten. Det är därför inte självklart att solinstrålningen mätt som medelvärde över en längre tid är konstant för en given ort. SMHI baserar sin normala värden för globalstrålning (total solinstrålning) på normalperioden 1961-1990, se karta från SMHI här nedan. SMHI:s mätningar från mitten av 1980-talet har dock visat att solinstrålningen i genomsnitt ökat i Sverige fram till 2005-2006.

SMHI har under det senaste dryga årtiondet samlat in solinstrålningsdata från 18 olika stationer. En av dem har inga redovisade värden efter 2010 (Uppsala-Ultuna) och fem är nystartade (Tarfala och Svenska Högarna 2007, Nordkoster 2010 och Hoburg samt Storlien-Visjövalen 2013).

I ett diagram nedan visas skillnaden mellan åren 2002-2013 och normalperioden 1961-1990 för de stationer som har värden för normalperioden. Det är intressant att se att en del stationer visar lägre solinstrålning under 2002-2013 medan de flesta har noterat en ökad solinstrålning under samma tid jämfört med normalperioden 1961-1990. Östersund ligger på -2,3% medan Växjö ligger på +8,1% och Borlänge ligger på exakt samma årsmedelvärde. Mönstret för solinstrålningens ändring med tiden i Sverige är rätt komplext. Generaliserat skulle man kunna säga att Mälardalen och söderut (= mindre än halva Sverige) fått en ökning medan nordligare delar fått en liten minskning av solinstrålningen jämfört med normalperioden 1961-1990, med Luleå som ett undantag. Dock ska man komma ihåg att SMHI:s nät med mätstationer är glest så lokala variationer kan säkert förekomma.

Ett annat diagram här nedan visar minsta, högsta och medelvärden för perioden 2002-2013. Där finns alla aktuella mätstationer och det betyder att exempelvis Hoburg och Storlien-Visjövalen bara har ett enda mätvärde, så där är det förstås ingen statistik. Som väntat ligger Gotland i topp. Det högsta årsvärdet som uppmätts någonsin är dock från Karlstad med 1217,5 kWh/m2 under 1968. Visby hade samma år 1208,3 kWh/m2.

Klicka på figurerna för att se dem i full skala.

Årlig genomsnitt global solinstrålning i Sverige under perioden 1961-1990 (kWh/m2). Källa SMHI.

Årlig genomsnitt global solinstrålning i Sverige under perioden 1961-1990 (kWh/m2). Källa SMHI.

Global årlig solinstrålning. Minsta, största och medelvärden för åren 2002-2013 för SMHI:s mätstationer. Vissa stationer har endast ett fåtal årsvärden, se texten. Rådata från SMHI.

Global årlig solinstrålning. Minsta, största och medelvärden för åren 2002-2013 för SMHI:s mätstationer. Vissa stationer har endast ett fåtal årsvärden, se texten. Rådata från SMHI.

Avvikelse i global årlig solinstrålning mellan åren 2002-2013 och normalperioden 1961-1990. Positiva värden betyder en i medeltal högre solinstrålning under åren 2002-2013. Rådata från SMHI.

Avvikelse i global årlig solinstrålning mellan åren 2002-2013 och normalperioden 1961-1990. Positiva värden betyder en i medeltal högre solinstrålning under åren 2002-2013. Rådata från SMHI.

2014 relativt soligt

SMHI har 17 mätstationer i Sverige där man mäter global solinstrålning, som är den totala solinstrålning som träffar en horisontell markyta mätt i kWh/m2. Här nedan visas en tabell och ett diagram för global solinstrålning, baserade på rådata från SMHI. För normalvärden använder SMHI perioden 1961-1990.

Alla mätstationer ligger under 2014 till och med oktober över normalvärdena. Allra soligast har det varit på Hoburg (1127 kWh/m2) och Visby (1090 kWh/m2) på Gotland. Diagrammet visar en jämförelse per månad mellan Luleå (948 kWh/m2), Stockholm (972 kWh/m2) och Lund (1028 kWh/m2). Lund har alltså bara haft 8% mer solinstrålning än Luleå till och med oktober i år. Skillnaderna inom Sverige på årsbasis är inte så stora som man möjligen skulle kunna tro med tanke på att Sverige är ett så avlångt land.

Fjällvärlden och dess närhet har en lägre solinstrålning. Tarfala ligger i botten med 725 kWh/m2. Dock bor 98% av Sveriges befolkning utanför Härjedalen, Jämtland och Lappland. Man kan därför lite generaliserande säga att inverkan av om man har ett lämpligt orienterat tak som är skuggfritt har större betydelse än var man bor i Sverige när det gäller solinstrålning på årsbasis.

Om man jämför med normalvärdena har det varit bäst i söder och i Luleå. Växjö toppar med 10% över normalvärdet. Ifjol var Växjö också högst över normalvärdet, då hela 14,5%. Notabelt är att juli och september varit extremt bra solmånader jämfört med normalvärdena. Visserligen återstår november-december men dessa månader har så pass liten andel av årets solinstrålning att de bara kommer att påverka årsresultatet marginellt.

Man kan undra över om normalperioden 1961-1990 är ”normalt” idag. Enligt SMHI:s mätningar har man sedan mitten av 1980-talet och fram till omkring 2005-2006 en ökning av den årliga globalstrålningen med nära 8 % i Sverige. Undrans hur utvecklingen var från 1961 till mitten av 1980-talet?

Soltimmar

Lägg märke till att de soltimmar som ibland redovisas i media är ett annat värde än globalstrålningen. SMHI definierar soltimmar som den tid då den direkta solinstrålningen överstiger 120 W/m2. Antalet soltimmar kan därför ge en annan rangordning mellan orterna än när man jämför globalstrålningen. För solcellsanläggningar är det globalstrålningen som ska användas vid jämförelser mellan olika orter och inte soltimmar!

Utbyte för solceller

Notera att det är flera faktorer än globalstrålningen som påverkar utbytet (kWh/kW) från en solcellsanläggning. Även om två orter haft exakt samma globalstrålning varierar utbytet på grund av skillnader i exempelvis lufttemperatur (minskad verkningsgrad hos solcellerna med ökad solcelltemperatur, vilket gynnar nordliga orter), modulernas lutning och väderstreck, om systemet är takmonterat eller fristående (påverkar solcelltemperaturen och därmed utbytet) och verkningsgrad för anläggningen (främst växelriktaren påverkar).

Man kan inte heller jämföra globalstrålning och solelutbyte mellan olika månader för en specifik anläggning. Skillnader i lufttemperatur påverkar utbytet vilket gör att månader med lika stor globalstrålning kommer att ha olika utbyte. Sommartid får man också komma ihåg att under tidig morgon och sen kväll står solen bakom solcellsmodulernas yta. Därför får man då ingen direkt solinstrålning mot modulernas yta, utan det är bara den diffusa solinstrålningen som kommer att användas för solelproduktionen.

Klicka på tabellen och diagrammet för att se dem i full skala.

Global solinstrålning per månad under januari-oktober 2014 för Luleå, Stockholm och Lund jämfört med normalvärden för perioden 1961-1990. Rådata från SMHI.

Global solinstrålning per månad under januari-oktober 2014 för Luleå, Stockholm och Lund jämfört med normalvärden för perioden 1961-1990. Rådata från SMHI.

Global solinstrålning per månad under januari-oktober 2014 för Luleå, Stockholm och Lund. Rådata från SMHI.

Global solinstrålning per månad under januari-oktober 2014 för Luleå, Stockholm och Lund. Rådata från SMHI.