Et alternativ som er langt bedre egnet for lokal energiproduksjon er solenergi, men på tross av dette er de mest robuste løsningene lite kjent i Norge. De fleste assosierer fremdeles “solenergi” med solceller for el-produksjon. REC har fått mye oppmerksomhet for sin fortjenestefulle (i dobbel betydning) satsing på produksjon av strøm via solceller. Det aller meste av solenergien kommer imidlertid fra varmestråling. Ulike metoder for å utnytte denne varmestrålingen har dermed det absolutt største potensialet, ikke minst fordi solenergi er tilgjengelig over hele jorda samtidig som denne ressursen er relativt jevnt fordelt mellom landene.
Termisk solenergi er konkurransedyktig med andre energiformer, men i dag blir denne konkurransekraften svekket av at myndighetene aktivt promoterer konkurrerende løsninger gjennom informasjonsvirksomhet og direkte subsidierordninger. Solenergi er ikke avhengig av subsidier dersom det forøvrig ikke tukles med energimarkedet (Ref. Norsk solenergi: Muligheter for Norge og verden).
Solinnstrålingen i Norge er variabel, fra ca. 700 kWh/m2 i nord til 1100 kWh/m2 i sør (se NVEs rapport Nye fornybare energikilder), noe som tilsvarer 30 - 50% av innstrålingen ved Ekvator. Variasjonene over døgnet og året er selvfølgelig også store, frå 8.5 kWh/m2 på en skyfri sommerdag til 0.02 kWh/m2 på en overskyet vinterdag. Fordelt over året, og omsatt til et vanlig hustak tilsvarer innstrålingen imidlertid 5 ganger mer energi enn det huset normalt forbruker på ett år. Et anlegg med 3 – 5 m2 solfangere og en tank på 160 – 250 liter dermed er nok til å dekke rundt 2/3 av tappevannet til en familie.Tabellen nedenfor viser innstråling på panel oppsatt med flaten rett mot syd. Tallene er oppgitt i kWt/m2/dag.
Panel-vinkel | Jan | Feb | Mar | Apr | Mai | Jun | Jul | Aug | Sep | Okt | Nov | Des | Snitt | |
| Oslo | 54,3° | 2,21 | 2,82 | 3,63 | 4,74 | 6,07 | 6 | 5,88 | 4,85 | 4,22 | 3,06 | 2,03 | * | 4,14 |
| Bergen | 51,6° | 1,46 | 1,98 | 3,07 | 4,79 | 5,82 | 6,13 | 5,41 | 4,45 | 3,42 | 2,63 | * | * | 3,91 |
| Kristiansand | 52° | 1,99 | 3 | 4,02 | 5,43 | 6,52 | 6,68 | 6,31 | 5,42 | 4,75 | 3,43 | 2,38 | * | 4,54 |
| Trondheim | 54,5° | * | 2,06 | 3,16 | 4,94 | 5,76 | 5,53 | 5,04 | 4,28 | 3,44 | 2,93 | 2,16 | * | 3,93 |
| Hammerfest | 60,2° | * | 2,22 | 3,45 | 4,86 | 5,27 | 6 | 5,3 | 5,22 | 3,98 | 2,66 | * | * | 4,33 |
Internasjonalt er det brukt hundrevis av millioner kroner på forsking og utvikling av solvarmeteknologi. Både aktiv og passiv solvarmeteknologi er dermed kommet på et nivå hvor man har gjennomprøvde produkter for mange forskjellige behov. Utviklingen har imidlertid kommet lengst når det gjelder solvarmeanlegg for mindre bygninger. I Sverige finnes de riktignok en del storskala-anlegg. Anlegg for mindre bygninger oppnår typisk en dekningsgrad i området 25 - 35 % av årsbehovet for romvarme og tappevann. Slike anlegg med 15 - 25 m2 kan typisk levere 5 000 - 7 000 kWh/år til en pris rundt 50 øre/kWh. Anleggene har lang varighet og tenger minimalt med vedlikehold, noe som gjerne gir bedre totaløkonomi enn varmepumpesystem. I storskala-anlegg kan prisen komme helt ned mot 10 øre/kWh (European Large-scale Solar Heating Network).
For best mulig utnyttelse av varme fra solfangere bør disse kombineres med et varmelager, f eks en varmtvannstank av en viss størrelse. Dette byr også på muligheter for god totaløkonomi når vi nå ser ut til å få et system som legger til rette for differensiering av prisen på elektrisk energi over døgnet. I perioder hvor effekten av solvarme er lav kan varmelager brukes for å magasinere varme der en benytter elektrisitet på tider av døgnet der prisen er lavere (f eks ved å kjøpe elektrisk energi om natta og lagre varmen for bruk om dagen). Totaløkonomien for sol- og elvarmesystemet blir dermed attraktivt sammenlignet med direkte el-oppvarming.
Manglende kompetanseÅ heve kompetansenivået knyttet til solenergi og solenergiprodukt er en nøkkel til større utnyttelse av solvarme. Det trengs både private og offentlige initiativ, noe man har hatt gode erfaringer med fra Tyskland gjennom kampanjen “Solar na klar”. Dette viser at målrettet opplæring for aktørene i bygningsbransjen har stor effekt når det gjelder bærekraftig energibruk generelt. Samspillet mellom forskjellige konsulenter, som arkitekter, byggetekniske rådgivere og VVS-bransjen, er i dag ikke godt nok til å fremme en helthetstenkning som kreves for effektive løsninger basert på solvarme. Dermed blir de løsningene som diskuteres mest i Norge ulike metoder for å få energibruken ned gjennom å bygge svært tette hus med mekaniske, såkalte balanserte, ventilasjonssystemer.
Byggmarkedet består i hovedsak av større aktører som spesialiserer seg på oppføre bygninger som blir solgt "nøkkelferdige" i et markedet der kortsiktig gevinst teller mer enn langsiktige investeringer i miljøteknologi knyttet til innemiljø, energibruk, og totale energikostnad. Det medfører gjerne at byggherren velger de billigste løsningene for oppvarming, i praksis direkte eloppvarming.Vi er imidlertid inne i et tidsskifte som gir grunn til å håpe at markedet (i kombinasjon med endringer i forskriftene) i økende grad vil etterspørre bedre miljøløsninger.
I Norge har dessverre satsingen på solenergi dabbet kraftig av. Tidlig på 90-tallet hadde man et eget forskningsprogram for utnyttelse av solenergi (Solenergiprogrammet - strategirapport), som i tillegg til støtte til forskning ga økonomisk støtte til installasjon av solenergisystem. Da denne støtteordningen ble etablert i 1992 fikk man 3.00 kroner i støtte per årsprodusert kWh. I løpet av to år ble det utbetalt 3.6 millioner til 60 ulike prosjekt, som til sammen bidro med et energitilskudd på 1.4 GWh. Til sammenligning snakkes det om en utbyggingskostnad på 8 mill. kr for 1MW/3 GWh for vindkraft (se Kraftbalansen mot 2020, s 14). I tillegg kommer kostnader til distribusjon av elektrisk kraft. Til tross for at solvarme gir god økonomisk uttelling ble ordningen avviklet etter bare to år.
I “Energy for the Future: Renewable Sources of Energy” har EU satt seg som mål å øke andelen av fornybar energi til 12 % av energiforbruket innen 2010. Som en del av denne satsingen vil man installere solfangere med et samlet areal på 100 millioner m2, noe som vil gi en effekt tilsvarende 30 - 40 TWh/år.
Nederland er ledende på bruk av solenergi i Europa. Det dreier seg for det meste system for tappevann, altså ikke kombinasjons-anlegg (tappevann og vann til oppvarming). Fordelen med de nederlandske anleggene er at de er enkle og dermed rimelige. Innen 2010 er målet at det skal være installert 400 000 tappevannsystem, noe som vil tilsvare over 0.75 TWh varme per år. I 2020 skal dette tallet være doblet. For å oppnå dette har det nederlandske byrået for energi- og miljøspørsmål (Novem), i samarbeid med energiselskapene og solvarmeindustrien, startet et nasjonalt program for termisk solenergi.
I Nederland har man kommet fram til en modell som involverer de tradisjonelle energiselskapene. For det første distribuerer selskapene informasjon om slike system til sine kunder, og i tillegg driver flere selskap med salg og endatil utleie av solvarme-anlegg. I sistnevnte tilfelle tar selskapene seg av alt vedlikehold og kundene betaler leie over den ordinære regningen som kommer fra energiselskapet.
Kostnader
"Energy Performance Norm", eller EPN-nummer henviser til energieffektiviteten i en bygning. Kravene til energieffektivitet blir stadig strengere, men lokal energiproduksjon inngår i beregningsgrunnlaget. Det er med andre ord netto “energiimport” til bygningen som bestemmer EPN-verdien. Lavere EPN-verdi kan dermed oppnås på to måter: Man kan bygge bedre isolerte, men dermed også tettere, hus noe som igjen krever systemer for mekanisk ventilasjon. Alternativt kan man sørge for at den tilførte energien til huset blir så lav som mulig, f eks ved bruk av solvarme, varmepumpe etc. De to måtene kan naturligvis kombineres, men dersom du er blant de som er skeptisk til mekaniske ventilasjonssystemer er valget ganske enkelt.
Følgende priseeksempler er utarbeidet av Solarnor.
100 kvadratmeter oppvarmet boflate:
Solfangeranlegg: 17.250 kr
+ Pumper og styring: 8000 kr
- Utgifter til fasadekledning: 2250 kr
= Totale utgifter: 23.000 kr
Utbytte: 4500 kWh/år, gir en pris på 43 øre per kWh.
200 kvadratmeter oppvarmet boflate:
Solfangeranlegg: 28.750
+ Pumper og styring: 8000
- Utgifter til alternativ kledning: 3750
=Totale utgifter: 33.000 kr
Utbytte: 7500 kWh/år, gir en pris på 37 øre per kWh.
Når solvarmeanlegget er nedbetalt, noe som tar 10-15 år, vil energien være gratis.
- Omfattende lenkesamling om solenergi.
Innlegg
Legg inn en kommentar