Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Nya regeringens Tidöavtal undermåligt på energi och klimat

”Direktiv samarbetsprojekt Klimat och energi” i nya regeringens Tidöavtalet, som släpptes idag, omfattar 6,5 sidor av det 62 sidor långa dokumentet. Drygt fem sidor handlar om energi medan klimat bara får en dryg sida.

När det gäller elproduktion vill man storsatsa på kärnkraft, ge skattelättnader för kraftvärme, pausa omprövning av miljötillstånden för vattenkraft, stoppa stöd till elnätanslutningar för havsbaserad (felstavat “vindbaserad” i avtalet) vindkraft och för solenergi vill man se över kraven för bygglov för ”integrerade solceller”. Man vill dessutom förstärka stöden för energieffektivisering till privatpersoner, pausa utbyggnaden av exporterande elkablar, ge högkostnadsskydd till ”drabbade hushåll och företag” på grunda av höga elpriser och vill på sikt ha ett elprisområde i Sverige,

Under klimat ska politiken ”stämmas av mot forskningen och baseras på fakta”. Här återkommer att stötta ny kärnkraft och man vill ha ett program för internationella klimatinvesteringar, bygga ut laddinfrastrukturen, förenkla och förkorta miljötillståndsprövningen och utforma styrmedel för koldioxidinfångning.

Förnybar energi styvmoderligt behandlad

Någon sa på radion att det var en mörk dag idag och åtminstone gäller det för Tidöavtalets ambitioner för klimat och energi. Tidöavtalet är ett mycket andefattigt dokument när det gäller förnybar energi. Det räcker med att titta på rubrikerna för att inse det. Här nämns ”ny kärnkraft”, ”bättre förutsättningar” för kraftvärme och vattenkraft, men för vind och sol får man nöja sig med rubrikerna ”vindkraft” och ”solenergi”. Med andra kan vi inte förvänta oss en politik som ger bättre förutsättningar för vind och sol. Myntade under Almedalsveckan i år att det är som att tro på jultomten att tro på ny kärnkraft inom en nära framtid. Ny kärnkraft i drift i Sverige lär vi inte se inom det närmaste årtiondet. Forskningen som sammanställts av FN:s vetenskapliga klimatpanel IPCC säger att vi måste minska världens koldioxidutsläpp drastiskt till 2030. Med den tidshorisonten är kärnkraft inte lösningen så nya regeringen verkar inte leva som man lär när man säger att politiken ska ”stämmas av mot forskningen och baseras på fakta”.

I inledningen sägs två gånger att nya regeringen har som mål att ”återupprätta elsystemet”. Lever vi i samma land? Sverige har aldrig har haft så gott om el som idag. Ifjol var nettoexporten av el från Sverige 25,6 TWh, vilket var 15% av den svenska elproduktionen på 166 TWh. I år har utländsk media uppmärksammat att Sverige under första halvåret med 16 TWh var den största elexportören i Europa. Ser i skrivande stund 22:15 att Sveriges nettoexport av el är 4,99 GW, vilket är dryg 29% av den totala elproduktionen på 16,92 GW enligt Svenska kraftnäts kontrollrummet. En prognos från Svensk vindenergi är att vindkraften i år förväntas producera rekordhöga ca 35 TWh och den kan passera 50 TWh under 2024. Solkraft går mot nytt rekordår under 2022, om än från en mycket blygsammare nivå än vindkraft, men potentialen för solkraft är stor även i Sverige.

Energi

Rubrikerna i Tidöavtalet är

  • Förutsättningar för investeringar i ny kärnkraft
  • Utred återstart av planerbar elproduktion i södra Sverige
  • Nytt energipolitiskt mål
  • Nya regler för elmarknaden
  • Styrning av myndigheter, statliga verk samt ny forskningsinriktning
  • Lagändringar för ny kärnkraft
  • Bättre förutsättningar för kraftvärmen
  • Bättre förutsättningar för vattenkraften
  • Vindkraft
  • Solenergi
  • Energieffektivisering
  • Högkostnadsskydd, stöd till energibesparing och sänkta elpriser
  • Energimyndigheten

När det gäller solenergi är skrivningen endast tre meningar enligt nedan. Magrare, mer ambitionslös och mera okunnig skrivning om denna expansiva bransch önskemål är det svårt att tänka sig. Fick idag ett mail från två 14-åriga högstadietjejer som var mer innovativt när det gäller användning av solenergi än den nya regeringens Tidöavtal.

”Teknikutvecklingen för solceller är just nu mycket snabb. Kravet på bygglov för integrerade solceller ses över. Inom ramen för energiforskningen avsätts medel för att utveckla metoder att återvinna uttjänta solceller.”

Med integrerade solceller menas väl byggnadsintegrerade solceller. Det installeras redan många solcellsanläggningar på byggnader, i år har antalet solcellsanläggningar på byggnader passerat 100 000 i Sverige. Att se över kraven på bygglovet för byggnadsintegrerade solceller kan visserligen vara bra, men det är långt ifrån det önskemål som står högst upp på listan från solcellsbranschen. Det är inte heller det största hindret för en större marknad för byggnadsintegrerade solceller och skulle därmed inte ge något större lyft för solelproduktionen i Sverige. Förslaget om forskning på återvinning kommenteras under rubriken forskning.

Läs mer i Tidöavtalet.

Klimat

Rubrikerna i Tidöavtalet är

  • Översyn av stöd och styrmedel för ökad effektivitet
  • Laddinfrastrukturen byggs ut
  • Miljötillståndsprocesserna förenklas och förkortas
  • Förslaget om CCS (koldioxidinfångning) genomförs

Läs mer i Tidöavtalet.

Forskning

Som solcellsforskare vid Mälardalens universitet noterar jag Tidöavtalets skrivningar om forskning när det gäller energi och klimat:

  • ”Där så är relevant bör nära samverkan med svenskt näringsliv, den offentliga sektorn samt civilsamhälle och forskning eftersträvas”.
  • ”Energiforskningen ska inriktas på att möjliggöra en effektiv klimatomställningen och att stärka svensk konkurrenskraft. En ny energiforskningsproposition läggs fram som innebär att energiforskningen läggs om i grunden, för alla fossilfria energislag där kärnkraften har en självklar plats.”
  • ”Inom ramen för energiforskningen avsätts medel för att utveckla metoder att återvinna uttjänta solceller.”
  • ”Klimat… Politiken måste stämmas av mot forskningen samt baseras på fakta.”

Man kan undra vad man tänker sig när det gäller att lägga om energiforskningen ”i grunden”. Vi kan nog utgå att man vill öka stödet till forskning inom kärnkraft. Vad det innebär för forskning inom förnybara energi framgår inte. Att man för solenergi vill stödja att utveckla metoder för att återvinna solceller har sitt värde, men det ger ingen ny elproduktion och det är märkligt att detta är det enda detaljområde man pekat ut inom energi och klimat.

Om man ska tolka solceller bokstavligt är det dessutom inte lätt i praktiken att återvinna just solcellerna och kanske inte ens intressant att efter 25-30 år eller så utvinna uttjänta solceller med betydligt lägre verkningsgrad än nya. Däremot är det bra att återvinna övriga material i en solcellsmodul som aluminiumram, glas, polymera material etc. Var 2020 handledare för Stephanie Andersson som gjorde examensarbetet ”Återvinning av solcellsmoduler i Sverige – En undersökning av de energitekniska, ekonomiska och politiska förutsättningarna” vid dåvarande Mälardalens högskola, som i år blivit universitet. I rapporten skriver Stephanie att ”Inom den Europeiska unionen regleras förbrukade moduler inom WEEE-direktivet som kräver att 85% av solcellsavfallet samlas in varav minst 80% av det insamlade avfallet ska förberedas för återanvändning eller materialåtervinning.”

Postdoktor i agrovoltaik och energisystemoptimering sökes till MDU

Vi på Mälardalens universitet söker en “postdoc” inom “agrivoltaics” och energisystemoptimering. Vår framtida elanvändning i Sverige kan fördubblas inom de närmaste 30 åren enligt scenarior från Svenska Kraftnät om vi ska elektrifiera industrin och transporter. En stor fråga är hur denna el ska produceras och var. Det kommer att uppstå konflikter när det gäller markanvändning. “Agrivoltaics” har potentialen att lösa konfliken mellan jordbruk och solelproduktion på jordbruksmark, inte bara i Sverige utan även på många andra håll i världen. “Agrivoltaics” har därför blivit ett hett forskningsområde där vi vill förstärka vår forskning vid Mälardalens Universitet.

Här är platsannonsen: Postdoktor i agrovoltaik och energisystemoptimering.

Workshop om solkraft till framtida elektrifieringsscenarier

Jag och ett 30-tal andra har fått nedanstående inbjudan från Energimyndigheten till en workshop på 1,5 timme den 13 oktober. Om du har synpunkter på Energimyndighetens frågor enligt nedan skriv gärna en kommentar till detta inlägg eller maila mig eller kontakta Energimyndigheten.

“Energimyndigheten har utifrån regeringens elektrifieringsstrategi (åtgärd 51) fått i regeringsuppdrag att Analysera utvecklingsvägar för befintlig och ny elproduktion. I uppdraget ska EM analysera utvecklingsvägar för befintlig och ny elproduktion, som tar hänsyn till både ekonomiska och icke-ekonomiska faktorer. Uppdraget bör inkludera potentialer, ledtider och andra förutsättningar för olika kraftslag att tillsammans bidra till en robust, konkurrenskraftig och hållbar elförsörjning samt hur befintliga och nya anläggningar kan samverka. En jämförelse ska göras mellan helt förnybara elsystem och olika elsystem som inkluderar kärnkraft (livstidsförlängd och/eller ny). Väsentliga hinder för marknadsdrivna investeringar ska belysas och förslag lämnas för att röja icke-ekonomiska hinder. Uppdraget ska redovisas senast den 15 juni 2023.

Inom ramen för vårt uppdrag ovan så arbetar vi just nu med att ta fram scenarier som ska utgöra underlag för den jämförelse mellan förnybara elsystem och system som inkluderar kärnkraft (livstidsförlängd och/eller ny) som ska göras. För att göra det är vi i behov av dialog med er kring antaganden för solkraftens förutsättningar i ett framtida elsystem. I den här delen är vi i behov av att få till ett möte i närtid om möjligt, därav den korta framförhållningen.

Scenarierna utgår från en hög elektrifieringsgrad där det finns ett stort behov av ny elproduktion för att tillgodose elbehovet. Därav kommer all elproduktion från alla kraftslag vara avgörande och här är vi intresserade av potentialen för solkraft i högelektrifieringsscenarier. Det vi önskar diskutera på det här mötet är därför bland annat:

  • Vilka är de främsta hindren för utbyggnad av solkraft?
  • Vilka är drivkrafterna?
  • Vad är intressant att titta på i framtida elektrifieringsscenarier avseende solkraft?
  • Hur mycket solkraft till 2045 skulle kunna vara ett “bästa fall scenario”?
    • Vad kan man tänka sig om utbyggnadstakten i framtiden? Kommer den att avta? När? Varför?
    • Hur mycket solkraft kan man tänka sig i ett svenskt elsystem utan säsongslagring?
  • Hur ska man tänka kring fördelningen takmonterade anläggningar och markmonterade/solparker i scenarier? Var i landet?
    • Decentraliserade vs. centraliserade system?
  • Hur ska man tänka kring lagring och “smarta system”?
  • I vilken utsträckning kommer ny solkraftsproduktion kombineras med flexibilitet, t.ex. batterilager?
  • Vilka förutsättningar ska råda för att solkraften ska bidra med flexibilitet (och inom vilka områden ser ni störst affärsmöjligheter)”

Nytt EU-direktiv påverkar byggandet av solcellsparker?

Den 24 september kom ändringar i EU:s Direktivet om förnybar energi (P9_TA(2022)0317).

Speciellt punkt 8c är intressant när det gäller byggandet av solcellsparker på jordbruksmark;

“Projekt inom förnybar energi som uppförs på landsbygden och på jordbruksmark i allmänhet bör styras av principerna om proportionalitet, komplementaritet och kompensation. Medlemsstaterna bör se till att förnybara projekt placeras ut på ett strukturerat sätt för att förhindra förlust av jordbruksmark samt främja utveckling och användning av lämplig teknik som gör det möjligt att förena produktionen av förnybar energi med jordbruks- och animalieproduktion.”

Varje land ska tolka och hantera detta direktiv, så det återstår att se vad det innebär för svensk del.

Skrivningen i den andra meningen bör gynna ”agrivoltaics”, där jordbruk och solceller samsas på samma mark.

Av intresse är även resultatet av en workshop 24 mars 2022 som återfinns på EU:s webb: “Agri-photovoltaics (Agri-PV): how multi-land use can help deliver sustainable energy and food“. Förutom en sammnfattning finns där även en fil för nedladdning.

EU-direktivet var ett tips som jag fick vid dagens internationella kickoff-möte i  IEA PVPS Task 13 i Frankfurt.

Från Sverige deltar i IEA PVPS Task 13 Reliability and Performance of Photovoltaic Systems Mälardalens universitet, RISE och Checkwatt med  finansiering från Energimyndigheten.

Deltagare vid kickoff-möte för IEA PVPS Task 13 i Frankfurt.

Visioner för solceller från kickoff-möte med IEA PVPS Task 13

Idag var första dagen för kickoff-möte för IEA PVPS Task 13 i Frankfurt. Inledningsvis presenterade mötesledaren Ulrike Jahn, VDE Renewables, följande visioner för solceller, baserat på rapporten ”Strategic Research and Innovation Agenda on Photovoltaics”.

PV in the global context

PV to reach the global sustainability goals with a targeted 6 TW of installed PV capacity worldwide by 2030.

Min kommentar: Världens solcellsinstallationer har passerat milstolpen 1 TW installerad effekt under 2022. Man kan trots det lugnt säga att vi bara är i början av soleran ännu.

Milestones for the big scale PV deployment in the next 10 years

  • 100 GWp silicon-based cell and module manufacturing capacity with low carbon footprint in Europe.
  • LCoE of 0.025 €/kWh for utility-scale PV and <0.05 €/kWh for Integrated Photovoltaic elements in Europe.
  • Wanted: World leaders in high performance and sustainable silicon PV technology:​ 25% module conversion efficiency and 50 years lifetime.
  • EU has set numeric goals for PV reliability and sustainability:
  • PV must maintain proven system energy output per year at least 80% of the initial level for 40 years by 2030.

Från Sverige deltar i IEA PVPS Task 13 Reliability and Performance of Photovoltaic Systems Mälardalens universitet, RISE och Checkwatt med  finansiering från Energimyndigheten.

Kickoff i IEA PVPS Task 13 i Frankfurt

Tisdag-torsdag har IEA PVPS (International Energy Agency Photovoltaic Power System Programme) Task 13 Reliability and Performance of Photovoltaic Systems ett internationellt möte i Frankfurt.

För oss från Mälardalens universitet är speciellt arbetspaketet om “agrivoltaics” intressant. Kombinationen av jordbruk och solceller på samma mark har potential att lösa den markkonflikt som finns mellan jordbruk och solceller på jordbruksmark. Man har kommit längre med forskning och regelverk i flera andra länder än vad vi gjort hittills i Sverige när det gäller “agrivoltaics”. Vi kan därför dra nyttiga lärdomar av utvecklingen i andra länder.

Från Sverige deltar i Task 13 Mälardalens universitet, RISE och Checkwatt med  finansiering för det svenska deltagandet från Energimyndigheten. Det är flera tiotal deltagare på mötet, som är fulltecknat. Denna gång är jag den enda från Sverige på plats i Frankfurt då Alexander Granlund från RISE blev sjuk och fick stanna hemma. Övriga svenskar deltar digitalt.

Beräknad potential för “agrivoltaics” i Sverige antaget ett årligt utbyte av solel på 30 kWh/m2. Data för jordbrukets markanvändning kommer från Jordbruksmarkens användning 2021. Slutlig statistik, publicerad av Jordbruksverket. Sveriges elanvändning var i genomsnitt 140,1 TWh under 2016-2021.

Solceller och odling på samma mark – konflikt eller win-win?

Idag är det Kunskapsfesten i Eskilstuna. Jag ska hålla ett föredrag på Mälardalens universitet med titeln “Solceller och odling på samma mark – konflikt eller win-win?“.

När vi ska gå över till ett fossilfritt samhälle förväntas det leda till en kraftigt ökad elanvändning. Två kritiska frågor blir då hur och var elen ska produceras – vilket kan leda till konflikter om hur mark ska användas. I framtiden är det möjligt att vi kombinerar jordbruk och solelproduktion på samma mark, så kallade agrivoltaiska solcellssystem. Det ger ett bättre markutnyttjande än om man skulle ha bara solceller eller enbart jordbruk på marken och kan därmed lösa en markkonflikt. Det ger också dubbla intäkter för lantbrukaren som därmed förbättrar sin ekonomi.

På Kärrbo Prästgård utanför Västerås har just ett sådant forskningsprojekt pågått sedan början av 2021, där solceller kombineras med odling av vall på jordbruksmark. Projektet är det första i sitt slag i Sverige. Det har rönt stor uppmärksamhet och har tilldelats Svensk Solenergis pris för årets prestation samt varit med på Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademiens 100-lista.

Solel svarar idag bara för någon procent av Sveriges elproduktion men det finns en mycket stor potential att öka vår solelproduktion. Enligt våra beräkningar skulle solcellsparker på jordbruksmark ensamt kunna generera mer el än Sveriges årliga elanvändning, med enbart relativt små effekter på jordbruket.

Kombination av vall och solceller. Kärrbo prästgård, Västerås. projektet “Utvärdering av det första agrivoltaiska systemet i Sverige” som leds av Mälardalens högskola.

Hur och var ska solcellsparker byggas?

Intressant att i vetenskapsradion Klotets program “Massiva solkraftssatsningar – men var och hur ska de byggas?” häromdagen vara med och diskutera de markkonflikter som kan uppstå när man bygger stora solcellsparker. Vår framtida elanvändning kan fördubblas inom de närmaste 30 åren enligt scenarior i rapporten “Långsiktig marknadsanalys 2021” från Svenska Kraftnät om vi ska elektrifiera industrin och transporter. Att tänka på är att den svenska elanvändning idag är densamma som för 30 år sedan och att den minskat under 2000-talet. En stor fråga blir hur den nya elen ska produceras och var. Det kommer att uppstå konflikter när det gäller markanvändning. “Agrivoltaics” har potentialen att lösa konfliken mellan jordbruk och solelproduktion på jordbruksmark, inte bara i Sverige utan även på många andra håll i världen.

Kombination av vall och solceller. Kärrbo prästgård, Västerås. projektet “Utvärdering av det första agrivoltaiska systemet i Sverige” som leds av Mälardalens högskola.

Stora skillnader i partiernas syn på solenergi

Svensk Solenergi har i artikeln “Stora skillnader i partiernas syn på solenergi” gjort en genomgång av riksdagspartiernas förslag vad gäller solenergi (solel och solvärme).

Svensk Solenergi skriver att

“Miljöpartiet och Centerpartiet är mest positiva och vill satsa mest på att höja utbyggnadstakten av solenergi. Motpolen, minst positiva, framstår Liberalerna tillsammans med Sverigedemokraterna. Det visar svaren i Svensk Solenergis partienkät som de 8 riksdagspartierna har svarat på.”

Det är välkommet att det även finns tankar om solvärme, som varit sorgligt bortglömt de det senaste årtiondet, sedan det blygsamma stödet på 7 500 kr till småhus som fanns till solvärme togs bort från och med 2012.

Bakslag för småhusägare gällande ursprungsgarantier för solel

Enligt en nyhet från Energimyndigheten idag (30/8) har regeringen, enligt Energimyndighetens förslag, beslutat att införa en årlig avgift på 200 kr för elproducenter som tilldelas ursprungsgarantier. Detta sker från och med 1 januari 2024.

Eftersom småhusägare endast får ett fåtal ursprungsgarantier per år och deras värde är lågt kommer det inte att vara lönsamt för småhusägare att ta ut ursprungsgarantier. Man bör därför ansöka om att avsluta sin tilldelning av ursprungsgarantier från och med 2024.

Ur ekonomisk synvinkel har ursprungsgarantierna i sig ingen betydelse för en småhusägares solelekonomi på grund av deras låga värde. MEN, betydligt allvarligare är att en stor del av den solel som kommer att produceras i Sverige kommer att matas in i nätet som omärkt el och gå in i residualmixen av el, som innehåller en hög andel fossil el idag. År 2021 bestod residualmixen av 55,11% fossilt producerad el, 32,06% kärnkraftsel och 12,83% förnybar el. Administrativt gör man alltså om finel till fulel.

En fråga blir om elbolag som enbart vill handla med förnybar el kommer att vilja köpa den solel som matas in till nätet av småhusägare? Eftersom de flesta småhusägare förmodligen matar in ett större överskott till nätet än vad man använder själv skulle det kunna bli ett rejält ekonomiskt bakslag. Det blir också svårare för konsumenter att välja att köpa solel eftersom utbudet av ursprungsmärkt solel minskar radikalt.