Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Resultatet av modulrengöringen dröjer…

Får vänta åtminstone en dag till för att se om gårdagens rengöring av solcellsmodulernas yta hade någon effekt. Det blev tyvärr tunt molndis och spridda lite tjockare moln som delvis skymde solen mestadelen av tiden mitt på dagen idag. I morgon finns ett hopp om sol mitt på dagen, håller tummarna för det.

2,72 kWh idag blev i alla fall nästa bästa decembervärdet. December ifjol var snöig men tack vare idogt snöskottande på taket blev det som mest 3,41 kWh under bästa decemberdagen ifjol. I december i år blir det inget snöskottande på taket, det är inte värt arbetet…

 

Rengöring av solcellerna idag

Gjorde ren ytan på solcellsmodulerna idag. Använde en mikrofibertrasa som monteras med kardborreband på en fönsterskrapa med 1,4 m långt skaft. På inrådan av Maria använde jag bara kranvatten, hon ville inte att jag skulle sulla (dialektalt) ner trasan med diskmedel. Huum… Maria kommer nog inte helt att uppskatta trasans tillstånd efter min rengöring.

Det visade sig att modulytan var rejält smutsig. Den vita trasan blev både svart och grön! Det gröna kom från alger som hittat en nisch i nederkant av modulerna. Tyvärr gör ramarna på modulerna att det blir vatten som står kvar i nedre kanten, där smuts samlas och alger kan bildas. Åtminstone tunnfilmsmoduler kan köpas utan ramar. Det skulle vara en fördel även med tanke på att snön skulle glida av lite lättare då.

Det blev ett rännande upp och ner på stegen för rengöring av trasan efter ett par modulers tvätt. Körde två varv på varje modul med trasrengöring efter första varvet. Nu var jag glad att det fanns en stege bland modulerna. Det gjorde det hela mycket lättare. Som helhet dock ändå inte lätt i alla fall eftersom skaftet borde ha varit 2 meter långt. Nu fick det istället bli stretchningsövningar för att nå överallt.

Undrans var den svarta smutsen kommer ifrån? Vi har ingen biltrafik vid vårt hus så allmänna luftföroreningar kan uteslutas. Vi har träd runt om huset och uppenbarligen kommer det en del skräp från dem. Något eklöv och björkfrön identifierades. Men den stora massa av små partiklar är jag rädd för är sot från den vattenmantlade braskaminens skorsten. Den ena energikällan motverkar en annan med andra ord…, om det nu stämmer att det var sot.

Det tog runt två timmar inklusive förberedelser och fotografering före och efter. Uppfriskande väder med +2 grader och frisk vind på 7-8 m/s. Med Fjällrävens dunjacka expedition blev det överkomligt, för att inte säga svettigt… Maria förundrades över mitt intresse för rengöring av solcellsmodulerna med tanke på att mitt intresse för fönsterputsning är minst sagt svagt. Detta är dock del av ett tekniskt experiment, vilket höjer attraktionsvärdet, :-).

Får vänta på sol för att se om rengöringen har gjort någon märkbar effekt på energiproduktionen. Verkar bli några soltimmar i morgon, så i bästa fall kommer svaret redan i morgon.

Smutsigt på ytan av solcellsmodulerna.

Smutsigt på ytan av solcellsmodulerna.

Detalj av ytskräp på en solcell. Det är 2 mm mellan de smala lodräta linjerna.

Detalj av ytskräp på en solcell. Det är 2 mm mellan de smala lodräta linjerna.

Gröna alger fanns i nederkant på alla moduler.

Gröna alger fanns i nederkant på alla moduler.

Smustig putstrasa. Efter bara två moduler.

Smustig putstrasa. Efter bara två moduler.

Klicka på bilderna för att se dem i större storlek.

Behöver solceller rengöras?

Nej, inte i Sverige. Regn och snö rengör modulytan. De förluster man gör är så små att det inte lönar sig att rengöra solcellsmodulerna. Så har jag svarat tidigare. Det är bland annat baserat på en studie som Mats Andersson, Energibanken, brukar referera till. Jag har för mig att man i den studien rengjorde en modul dagligen och hade en annan som referens om inte rengjordes. Slutsatsen blev att man bara vann ett fåtal procent på rengöring och att det därmed inte vara ekonomiskt motiverbart.

Vi körde igång vår solcellsanläggning 28 oktober 2010 och börjar därmed kunna jämföra data från ett år till ett annat. Ta en titt på de soliga dagarna i nedanstående diagram som visar timvärden för november 2010 och 2011. Nog kan man få för sig att toppvärdena verkar högre under 2010 än under 2011. Det är dock få dagar som varit soliga under samma dagar båda åren, så jämförelsen är inte helt trivial.

16 november ifjol var max effekt under en 5-minutersperiod 1839 W (kl 11.35-11.40), medan det var max 1625 W (kl. 11.40-11.45) den 17 november i år. Värdena i de omgivande 5-minutersintervallen verkade stabila, så man kan nog utgå från att det var stadigt solsken i 5-minutersintervallen med max effekt. Det var alltså 214 W (11,6%) lägre maxeffekt i år än ifjol. En förvånansvärt stor skillnad!

Det kan finnas flera orsaker till skillnaderna:

• Skillnad i hur klart väder det var (”Clearness index”). Ett svagt dis kan ge betydande skillnader och skulle kunna förklara olikheterna mellan i år och ifjol. Tyvärr är vår solinstrålningsmätare ur funktion sedan en tid, väntar på byte av sensorbox, så vi har inga solinstrålningsvärden att jämföra med.

• Skillnad i lufttemperatur. November ifjol var kallare = högre toppeffekt med 0,3%/grad för våra moduler (0,45% mera typiskt värde). Men även om man antar 20 grader lägre solcelltemperatur ifjol blir det ”bara” 6% skillnad i toppeffekt, så det kan inte förklara hela skillnaden på 214 W.

• En modul ”borta”, stämmer rätt hyggligt med skillnaden i effekt i kombination med högre temperatur i år. Borde kunna avslöjas om så är fallet genom jämförande mätning av öppenkretsspänningen på de två strängarna vid solsken.

• Nedsmutsning.

• Annan okänd faktor.

Tittade på de loggade 5-minutersvärdena för DC-spänning och DC-ström för 17/11 i år och 16/11 ifjol, då båda dagarna var soliga. Detta gav en aha-upplevelse:

2011-11-17: 243,7 Volt och 6,9 Ampere

2010-11-16: 246,9 Volt och 7,7 Ampere

Detta utesluter att en modul är ”borta”. Det borde vara betydligt större skillnad i spänning om så var fallet. Lägre ström betyder lägre solinstrålning mot solcellerna, beroende på att det just var lägre solinstrålning eller att det var gucka (dialektalt Västeråsuttryck) på modulerna. Var upp och tittade i mörkret med släpljus av en stark lampa. Jo, det kan nog vara så illa det är en del gucka på modulerna, dels små (fåtal mm) spridda rester av löv (frön…) men möjligen fanns även en film på ytan som inte har märkts när jag tittat på modulerna uppifrån i dagsljus. Kan inte uteslutas att vedeldningen ger sitt bidrag. Skorstenen för vår vattenmantlade braskamin sitter precis ovanför solcellsmodulerna. Förra vintern, när det var snö på modulerna, kunde man se att en del sot hamnade på snön.

I morgon eller på söndag blir det storstädning av modulerna med vatten och lite diskmedel med långskaftad gummiskrapa. Får kanske dra upp en vattenslang på taket för sköljning. Får avvakta att det blir plusgrader, det är -3,7 grader kl. 23.30 i kväll.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala (gäller alla figurer i denna blogg). OBS! Y-skalorna är olika. De låga värden i slutet av november ifjol berodde på tidigt snöfall…

Solelproduktion per timme under November 2010.

Solelproduktion per timme under November 2010.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Sveriges första kund som köper solel är klar!

Bengt Nordberg blev den första i Sverige att köpa solel hos Telge Energi! Han jobbar med solenergifrågor hos Ericsson och fick kännedom om avtalet via denna blogg. Jag blev lite rörd av denna solskenshistoria! Jobbade förresten för många år sedan i ett projekt med Ericsson vad gäller försörjning av reservenergi till basstationer vid strömavbrott.

Med Telge Energis avtal om solenergi kan man köpa en ”portion” solel. ”En portion innehåller 100 kWh till en kostnad av 21 kronor extra per månad.” kan man läsa i informationen om deras avtal. Årets julklapp för solcellsanhängare!

Genom att köpa en portion solel kan man bidra till att det med tiden installeras mera solcellsanläggningar i Sverige. Enligt uppgift från en läsare av bloggen har Telge satt ett tak på 100 MWh i denna första omgång. Om det slår väl ut kommer en ny upphandling av solel under nästa år.

 

59 kWh solel under november

Under november producerade våra solceller 58,8 kWh el, se diagrammen här nedan för solelproduktion per dygn och timme. Det är 6,08 kWh (12%) mer än under november ifjol, då snö i slutet av månaden påverkade solelproduktionen negativt.

I nedanstående tabell har jag jämfört våra verkliga produktionsvärden (Gäddeholm 73) med värden från olika simuleringsprogram. Under framför allt november 2010 – januari 2011 var solcellsanläggningen tidvis snötäckt och utan någon elproduktion. Även några dagar i februari var snödrabbade. Man får även tänka på att vi har skuggning under morgon och kväll, som ger förluster, som Solelekonomi inte tar någon hänsyn till och vilket jag inte lagt in någon korrektion för i PVsyst. Däremot ingår det nog en del skuggförluster i PVGIS.

Sunny Portals uppskattning är baserad på att jag antagit en solelproduktion på 860 kWh/kW och år vilket Sunny Portal använt för att göra en månadsfördelning. Detta är en justering av tidigare antagande om 800 kWh/kW baserat på första årets elproduktion. Alla elproduktionsvärden är hämtade från växelriktaren som i jämförelse med vår elmätare ger 1% för lågt värde.

För januari-februari 2011 gav PVsyst osannolikt bra överensstämmelse med den verkliga solelproduktionen. Alla simulerade värden får man förstås ta med en nypa salt. Det är många faktorer som kan påverka den verkliga elproduktionen. Därför ska man inte generellt förvänta sig den riktighet som PVsyst råkat ge under januari och februari. När det gäller mars låg solelproduktionen över alla prognoser! Det berodde på att mars var soligare än normalt, se inlägg från 20 maj. Även under april var PVsyst den prognos som kom närmast den verkliga solelproduktionen. April hade också mer sol än normalt. För maj var det dött lopp mellan PVGIS och Solelekonomi när det gäller bästa prognos, där både låg mindre än 0,5% från verkligheten. För juni var PVGIS närmast, med PVsyst som tvåa. När det gäller juli-oktober hamnade vi under alla prognoser. Juli-augusti var mindre soliga än normalt, till skillnad från januari-juni och september-oktober som alla har varit soligare än normalt enligt SMHI:s mätningar i Stockholm, se inlägg från 27 september. Under juli gav Sunny Portal den bästa prognosen, medan PVGIS var närmast under augusti-oktober. Under november var Sunny Portal bäst, men alla prognoser var 19-23% ifrån den verkliga månadsproduktionen.

Det är intressant att notera att även fast ett verkligt värde för årsproduktionen har använts i Sunny Portal och man därför ”bara” behövt göra en fördelning per månad har man bara haft bästa månadsprognosen under juli och november. Det är ett illustrativt exempel på att det är långt ifrån trivialt att göra produktionsprognoser.

Återkommer med en utvärdering av inmatning till nätet efter genomgång av timvärden från Vattenfall.

Gäddeholm 73 Sunny Portal PVGIS Västerås PVSyst oskuggat Stockholm Solelekonomi 1.0 Stockholm
nov 2010 52,71 47,4 73,2 72,4 73
dec 2010 18,87 0,3 32 47,8 31
jan 2011 48,09 19,7 49,8 48,7 68
feb 2011 129,93 124,5 121 129 70
mar 2011 292,32 260,6 229 273 255
apr 2011 362,20 348,5 336 368 465
maj 2011 449,87 408,3 452 500 448
jun 2011 441,79 409,2 416 508 552
jul 2011 367,05 414 418 471 454
aug 2011 334,11 380,0 338 407 446
sep 2011 241,11 293,9 251 275 272
okt 2011 138,75 183,5 149 164 159
nov 2011 58,80 47,4 73,2 72,4 73
Jämförelse av vår solelproduktion med några olika prognosprogram.

Jämförelse av vår solelproduktion med några olika prognosprogram.

Solelproduktion per dygn under november 2011.

Solelproduktion per dygn under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala. I timdiagrammen finns vissa “hack” mitt på dagen för ett par dagar, då timvärden saknades i loggningen.

Näringsdepartementet tror att nettodebitering dröjer minst ett år

I Tvärsnytt idag på morgonen gjorde man en uppföljning på tidigare inslag den 22 november hemma hos oss. Jag hade tipsat Tvärsnytt om att Mälarenergi börjat med nettodebitering, att Näringsdepartementet utreder frågan om nettodebitering och att de borde göra ett inslag om detta. Återigen hade Tvärsnytt gjort ett bra arbete med sitt inslag.

I inslaget intervjuas Daniel Johansson (c), statssekreterare Näringsdepartementet. Reportern säger i inslaget att Näringsdepartementet tror att nettodebitering dröjer minst ett år, kanske mer. Detta var tyvärr vad man kunde befara. Efter denna utredning måste man sannolikt ändra i någon förordning och/eller lag för att göra nettodebitering laglig och sådant tar tid förutom att själva utredandet tar tid.

Vi minns att Energimarknadsinspektionens utredning om nettodebitering som kom 26 november ifjol tog nästan ett år. Utredningen gick ut på remiss och det enda som hänt sedan dess är att regeringen tillsatt en ny utredning om nettodebitering. Daniel Johansson säger att frågan för närvarande bereds av regeringskansliet.

Minns också  att redan i februari 2007 fick Lennart Söder i uppdrag att göra ”nätanslutningsutredningen”, som kom i februari 2008 och där han lade fram ett förslag som skulle ha gett nettodebitering. Regeringens utredning är alltså den tredje i ordningen som behandlar nettodebitering för små elproducenter.

Den sega historien om nettodebitering vittnar om avsaknad av politisk handlingskraft. Daniel Johanssons uttalande “Vi driver frågan hårt i regeringen och vår förhoppning är att få igenom det. Hittills har vi fått igenom att frågan ska utredas vidare…” ger inga pluspoäng. Som sägs av Anders Richert, nätchef Svensk Energi, i Tvärsnytts inslag är alla intressenter positiva till att genomföra nettodebitering. Det är därför ingen bedrift att skryta om att regeringen “fått igenom” ytterligare en utredning av frågan om nettodebitering.

Det enda uttalade motstånd som finns mot nettodebitering är hos Skatteverket, men det är inte Skatteverket som ska tillåtas styra Sveriges energipolitik. Det är trots allt politiska beslut som bestämmer vilka regler Skatteverket ska tillämpa. Den senfärdighet som regeringen visat i denna fråga, trots att motstånd saknas, visar väl tyvärr att det inte finns någon större intresse för frågan hos regeringen.

Regeringens senfärdighet i frågan om nettodebitering ger tyvärr lite kalla kårar när man tänker vidare på vad som ska hända när nuvarande investeringsstöd till solceller upphör 2012. Vad händer från och med 2013 med stödet till solcellsanläggningar? Vad vi vet pågår inget arbete med att ta fram beslutsunderlag för kommande stöd och ska vi något stöd som tar vid från 1 januari 2013 behöver detta arbete startas nu! Det får inte bli en upprepning av 2009 då det blev ett halvt års glapp när det inte fanns något stödsystem, på grund av att beredningen av frågan startades alltför sent.

Min tro är vi behöver dels nettodebitering dels ett begränsat stöd under några år för att få fart på solcellsmarknaden i Sverige. Efterhand som systempriserna sjunker kan stödsystemet fasas ut. Det som ligger i potten är 10-15 TWh/år om vi sätter solceller på en fjärdedel av alla lämpligt orienterade tak- och fasadytor på svenska byggnader.

Solceller kräver solsken i november

Här kommer en ”no brainer”. Här nedan visas ett diagram över solelproduktionen per dygn hittills under november. Vilka dagar har det varit solsken och vilka dagar har varit helmulna?

Igår var det en övervägande klar dag, frånsett ett horisontnära moln på morgonen som skymde solen. Det blev 4,81 kWh igår. Idag när det var regnigt mest hela dagen, frånsett en mycket kort solglimt på eftermiddagen, blev det blygsamma 0,23 kWh.

Ibland pratas det om att vissa teknologier är bättre vid diffust ljus. En följdfråga skulle kunna vara. Är det bra? Det finns säkert vetenskapliga jämförelser gjorda av olika teknologier, men kvalitativt kan man resonera så här. Spelar det så stor roll om man får lite mer, när solinstrålningen och därmed den skördade energin är (mycket) låg, om verkningsgraden vid god solinstrålning, då den skördade energin är som störst, är lägre?

Solelproduktion per dygn hittills under november 2011.

Solelproduktion per dygn hittills under november 2011.

Hur mycket el ger solceller i Sverige?

800-1000 kWh/kW brukar jag säga som tumregel. Men de allra bästa solcellsanläggningarna kan ge över 1000 kWh/kW. KTH-anläggningen hade 1046 kWh/kW till och med oktober. Johan Paradis Ärlebäck meddelade idag att den fristående solcellsanläggningen på mark i Sala har gett 1025 kWh/kW hittills i år. Vår anläggning hade 835 kWh/kW till och med oktober trots att Västerås borde vara ungefär likvärdigt med Stockholm och Sala när det gäller solinstrålning.

Vi har 27 graders taklutning vilket teoretiskt ger 2,3% sämre årsproduktion jämfört med optimala 41 grader. Avvikelsen på 6 grader mot sydost ger teoretiskt ingen sänkt årsproduktion. I vintras tappade vi en del på grund av snötäckning, som var mer varaktig än åtminstone på KTH-anläggningen. MEN, merparten av den 23-25% högre produktionen i Sala och på KTH beror på att vår anläggning (del)skuggas morgon och kväll.

Slutsatsen är att det är viktigare att man har ett skuggfritt läge än att man har optimal lutning och orientering exakt rakt mot söder. Om du ska bedöma solpotentialen på ditt tak ska du därför fundera på vad som kan skugga taket. Träd, omgivande byggnader, skorsten eller annat på taket, flaggstänger, lyktstolpar, horisont … Speciellt allvarligt är det om skuggningen sker mitt på dagen då solinstrålningen är som störst.

Jag har en känsla av att många villaägare har skuggeffekter på sina tak som gör att man inte kan nå 1000 kWh/kW och att intervallet 800-1000 kWh/kW ger en mer realistisk uppskattning av potentialen.

Skuggning bör drabba kristallina kiselbaserade moduler (ca 85% av världsmarknaden) hårdare än tunnfilmssolceller med sina långsträckta celler. Vore intressant att se resultaten av jämförande studier gjorda av detta. Det finns alldeles säkert i litteraturen, men jag hinner inte leta upp någon sådan referens just nu.

 

Tyskland har nu 1 miljon solcellsanläggningar!

I ett pressmeddelande från BSW (Bundesverband Solarwirtschaft = German Solar Industry Association) från 15 november framgår att Tyskland nu har 1 miljon nätanslutna solcellsanläggningar. Det blev en anläggning i Berlin som bröt miljonvallen. Det började med att man hösten 1990 startade ett 1000-tak projekt. 21 år senare har man alltså blivit solcellsmiljonärer! Helt klart en enastående utveckling. Ungefär 3% av Tysklands elanvändning täcks nu av solceller och man siktar på 10% år 2020.

I Sverige har vi i runda slängar bara 400 nätanslutna solcellsanläggningar. Vi är därmed bland de sämsta i Europa. Vi saknar fortfarande nationella målsättningar både för solvärme och solel. Nog finns en hel del att lära av Tyskland…

 

Inslag i SVT Tvärsnytt i kväll?

I förmiddags var SVT Tvärsnytt (Västmanlandsnytt) på plats och gjorde en intervju rörande våra solceller. Troligen sänds det i kvällens Tvärsnytt.

PS. Yep, i sändningen 19.15 fanns det med. Det blev riktigt bra om jag får säga det själv, :-).

PS2. Det kan förresten bli en uppföljare i Tvärsnytt i morgon, då om nettodebitering hos Mälarenergi :-). Inslaget visades måndag 28 november.