Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

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.

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.

Konferens AgriVoltaics2022 i Italien

Kom idag till Piancenza utanför Milano i Italien. Jag och doktoranderna Sebastian Zainali och Silvia Ma Lu deltar på plats och Pietro Campana deltar digitalt från Mälaradalens Universitet i konferensen Agrivoltaics2022. Sebastian och Silvia ska presentera en poster och Pietro har ett muntligt föredrag.

Agrivoltaics där jordbruk och solelproduktion samsas på samma jordbruksmark är ett hett ämne både i världen och i Sverige. Agrivoltaics skulle kunna lösa konflikten mellan att använda jordbruksmark för odling eller för solelproduktion, genom att man använder jordbruksmark både för odling och för solelproduktion på samma mark.

Förutom ett mycket bättre markutnyttjande ger det lantbrukare dubbla inkomster och ger därmed en förstärkt ekonomi för lantbrukaren. Det sistnämnda är nog så viktigt för att få ett livskraftigt jordbruk. Ska vi i Sverige öka vår självförsörjningsgrad från dagens ca 50% tror jag att lönsamheten för svensk jordbruk behöver förbättras. Sedan 1951 har 1,1 miljoner hektar åkermark slutat brukats, 30% av vår åkermark, och antalet sysselsatta i jordbruket har minskat med 80% till 166 300 år 2020, enligt Jordbruksverkets statistik. Alarmerande siffor…

Ska bli en intressant och inspirerande konferens som pågår onsdag-fredag och med studiebesök vid en stor solcellspark för “agrivoltaics”.

I Sverige är vi självförsörjande på spannmål och nästan på socker, potatis, morötter och ägg. Källa: Från Sverige.

De första solcellerna i Piancenza sågs på hustak från hotellkorridoren.

Digital minikonferens om solcellsparker på mark 8 april

Länstyrelsen i Hallands län anordnar en digital minikonferens om solcellsparker på mark 8 april. Ett i högsta grad aktuellt ämne. Kommer att delta med ett föredrag om “agrivoltaics”. Sista dag för anmälan är i morgon onsdag, 6 april.

I inbjudan skriver man.

“Solcellsanläggningar på marken blir allt vanligare i Halland. Såväl Länsstyrelsen som kommunerna får många frågor från intressenter som vill anlägga solcellsparker

Å ena sidan bidrar solcellsparkerna till klimatomställningen, men å andra sidan finns det många utmaningar och målkonflikter när de anläggs på jordbruksmark eller i annan naturmiljö. Därav krävs i regel ett 12:6-samråd om väsentlig ändring av naturmiljön, enligt miljöbalken. Även andra typer av prövningar kan krävas.

Syfte: Tanken med konferensen är att erbjuda ett kunskapsstöd och att utbyta erfarenheter mellan länsstyrelse, kommuner, LRF och andra intressenter som arbetar med solcellsanläggningar på mark.

Målgrupp: Konferensen riktar sig i första hand till handläggare och beslutsfattare som hanterar ärenden om större solcellsanläggningar på mark.”

 

 

Evenemang Solkraft + Jordbruk = Dubbel nytta, 2 november

Bland föreläsarna är Pietro Campana och Bengt Stridh från Mälardalens högskola. Potentialen för “agrivoltaics”, där solceller och odling samsas på samma jordbruksmark är mycket stor i Sverige, även om bara en liten del av jordbruksmarken utnyttjas.

Anmäl dig till evenemanget Solkraft + Jordbruk = Dubbel nytta Om Agri-PV i Sverige.här.

Diagrammet visar hur mycket solel som skulle kunna produceras på olika typer av jordbruksmarker i Sverige om dessa utnyttjades till ”agrivoltaics” med kombinerat jordbruk och solelproduktion, jämfört med Sveriges årliga elanvändning 2017-2019.

Workshop Solcellsparker, dubbelsidiga solcellsmoduler och utvärdering av solcellssystem 20 oktober

Vi som är som svenska representanter i IEA PVPS Task 13 “Performance & Reliability” anordnar en workshop med titeln “Solcellsparker, dubbelsidiga solcellsmoduler och utvärdering av solcellssystem” den 20 oktober kl. 10-14. Det finns möjligheter att delta både på plats och digitalt. Anmäl dig här, där du även hittar ett program.

Projektledare Pietro Campana, docent vid Mälardalens högskola, är lycklig över den färdiga installationen av Sveriges första “agrivoltaics”. Kärrbo Prästgård 2021-04-29.

Solel ger tio gånger större skörd än energiskog

Debattartikel i Land 29 juni: “Solel ger tio gånger större skörd än energiskog“.

Yteffektivitet

Här är mina uppskattningar av yteffektivitet i form av producerad energi per kvadratmeter. “Agrivoltaics” innebär att man kombinerar solceller och odling på samma mark, se bildexempel här nedan.

Produktionsmetod​ Energi (kWh/m2)​ Antaganden / Referens
Solcellsmoduler som följer takets lutning​​ 180-200​ 900-1000 kWh/kW,år.
Modulverkningsgrad 20%.
Solcellspark 60-70 1,5 ha/MW​.
900-1100 kWh/kW,år​
”Agrivoltaics”​ 29-48 2,1-3,1 ha/MW. Vertikala rader, 8-12 m radavstånd, två vertikala 400 W moduler på höjden, Next2Sun e-post 2021-06-09​.
900-1000 kWh/kW,år​​
Energiskog (brutto) 5-7 Mats Areskoug (2006). Miljöfysik. Energi för hållbar utveckling.​
Svensk skogs-tillväxt, genomsnitt för landet (brutto)​ ca 1,2 Skogstillväxt 115 miljoner m3. Produktiv skogsmark ca 23,6 miljoner hektar. Energilagring i genomsnitt ca 2400 kWh/m3. Egen beräkning med data från SLU Skogsdata 2021 och Jan-Erik Liss (2005), Brännved – energiinnehåll i några olika trädslag. ​​

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

Åtta examensarbeten om solceller på torsdag på MDH

På torsdag är det heldag med presentationer av examensarbeten av högskole- och civilingenjörer i energiteknik vid Mälardalens högskola, enligt nedanstående schema. Presentationerna görs via Zoom, där du kan vara med om du finner något av intresse. Kanske hittar du också en blivande ingenjör till ditt företag?

Det är åtta stycken arbeten om solceller. Två handlar om “agrivoltaics”, där odling och solceller samsas på samma mark och ger lantbrukaren två inkomstkällor. Vårt projekt “Utvärdering av det första agrivoltaiska systemet i Sverige” har gett rekordstor uppmärksamhet från media, lantbrukare och installatörer, så det är ett hett ämne.

Två arbeten handlar om dubbelsidiga solcellsmoduler, som blivit vanligare och som passar bra för “agrivoltaics”. Ett arbete redovisar en utvärdering av byggnadsintegrerade solceller (BIPV). Ett arbete handlar om solceller och batterilager. Ett arbete handlar om solceller på villa och ett annat om beräkning av utbytet från solceller med artificiell intelligens (AI). Och så finns förstås flera andra arbeten, som inte direkt handlar om solceller.

Exjobbsredovisning_degree project presentation_ 3 juni_energiteknik_vt2021

Doktorand på agrivoltaiska solcellssystem söks till Mälardalens högskola

Mälardalens högskola söker en doktorand i energi- och miljöteknik, som ska forska inom området agrivoltaiska solcellssystem där odling och solceller kombineras. Det är en ny tillämpning för solcellssystem i Sverige, som gett mycket stort intresse från media, lantbrukare och solcellsinstallatörer.

Bilder på det forskningssystem vi håller på att installera vid ett projekt vid Mälardalens högskola finns i inlägget “Sveriges första agrivoltaiska solcellssystem på plats“. Projektet finansieras av Energimyndigheten med Kärrbo prästgård, Solkampaniet och SLU som partners. Solcellssystemet har levererats av tyska Next2Sun.

Här är några inslag i SVT från 27 april och 26 februari i år, som handlar om projektet.

Försök med solceller och odling i Italien ger Västeråsforskare råg i ryggen

Sol, gräs och vatten: Unik forskning ska kombinera odling och solenergi utanför Västerås

Lantbrukaren Ulf deltar i forskningsprojekt om hållbarhet: ”Kan bli en komplett hållbar bonde”

Först i Sverige: Odling mellan solpanelerna i unik forskning på Mälardalens Högskola (2021-02-26)

Projektet är även med på IVAs 100-lista 2021 i kategorin cirkulär ekonomi.