23. februar En introduktion til solceller Nykøbing Mors

Transkript

1 23. februar 2011 En introduktion til solceller Nykøbing Mors

2 Solen og potentialet En timer solskin ~ det årlige globale energiforbrug Source: IEA

3 Solen og potentialet Electricity: 323 km 2 (@ 360 TJ per km 2 ) Energy: 2260 km 2

4 Cell efficiencies Thin film (various types) 6-12% Polycrystalline silicon 12-16% Monocrystalline silicon 15-18% High efficient cell 20-23% Space cell 30-50%

5 Fleksibel placering

6 Cell Interconnection Tabbed cells are connected in series for higher voltage Tabbing material Cell Soldered joint Solar cell Conductive paint N-type silicon P-type silicon Connecting tabs

7 Module Construction Edge sealant Front surface Extruded aluminium frame Low iron glass EVA encapsulant Cell Glass fibre EVA encapsulant Tri-laminate TEDLAR Protection and high light transmission Seal Energy production To avoid air in the laminate Seal Humidity and UV protection

8 Tommelfingerregel 850 kwh / 1 kwp (1000 Wp) Afvigelse fra syd forholdsregning iht. tabellen før

9 Solceller / dimensionering SB afsnit 6A kapitel 712

10 Solceller / dimensionering SB afsnit 6A kapitel 712

11 Solceller / dimensionering SB afsnit 6A kapitel 712 Installationsmåder iht.523 tabel 52-D2 Mindre gode varmeafledningsforhold Normale varmeafledningsforhold Særligt gode varmeaflednings forhold Ledertværsnit Strømværdier mm² A A A A A Kobber 2, , Tabel A.2 - Strømværdier for PVC isolerede ledere og - kabler ved en omgivelsestemperatur på 30 C

12 Solceller / dimensionering SB afsnit 6A kapitel faset belastning ved brug af en 6 kw inverter P = 3 x U x I X CosF I = 6000 / 400 x 3 x 1 I = 8,7 A Eller benyt producentens angivelser om strømme/kabelvalg. Bemærk at der ikke regnes med samtidighedsfaktor ved solcelleanlæg!!!

13 Energirammen El-produktion og derved solceller tæller 2,5 gange i energirammen Eks.: Solcelleanlæg = kwh/år El-produktion = faktor 2,5 Godtgørelse i energirammen= kwh Installation af solceller giver bygherrer og arkitekter flere muligheder F.eks. større vinduesarealer Mindre isolering

14 Invertere IP klasse (montagested) Effekt Spænding og strøm krav Kommunikationskrav Design 1 eller 3-fasede modeller

15 Moduler

16 Kabler Montageudstyr Enkeltledere på DC-siden fra 4 mm2, dobbeltisoleret Godkendt til 1800 Volt, UV-bestandig, m.m. Typisk stik fra Multi-Contact, men andre benyttes på specialmoduler Montagekomponenter 25 år => rustfrit stål eller aluminium Systemleverandører Komponentleverandører Typisk aluskinner

17 Tagpap Lister Alu-Skinner Klemholdere Tag-gennemføring

18 Helt tag Øger holdbarheden af taget Ikke blot et fremmedlegeme Inddækning i sider

19 Diverse tage

20 Eternittag 1/2

21 Eternittag 2/2

22 Vingetegl

23 Fladt tag Alu-understøtninger m/ballast Alu-understøtninger uden ballast Plastikkonsoller

24 Specialløsning En del af arkitekturen eller selvstændig skulptur Stativer Skulptur Sol-afskærmning?

25 Datalogning/display CTS/SRO Data fra Inverter / Datalogger / Bi-måler med pulsudgang Ofte hemmelig protokol i inverter Nogle systemer har specifikke krav (måler med M-bus modul) Datalogger Data til producentprogram eller datafil Weblogger Opsætter egen hjemmeside

26 Displayløsninger Synliggørelse af investeringen Mulighed for stor indflydelse på design Flere størrelser Standard og specialløsninger Data fra bi-måler med pulsudgang

27 Gennemgang af installationen Produktvalg Montageløsning Kabelføring med tag-gennemføring Inverter og tavleplacering Evt. data/display-løsning Entrepriseopdeling/placering

28 Drift Vinkel på minimum 15 grader => ingen rengøring Dog afhængig af lokale forhold Inverter melder selv eventuelle fejl (jord, DC, AC, andet?) Levetid år Mulighed for overvågning online, fjernstyret eller via CTS/SRO-system Garanti 3-10 år Refleksfrit sikkerhedsglas Ingen problemer med sne eller vindlast med standardmoduler Til dato ingen klager over reflekser fra naboens solceller Til dato ingen afslag fra kommunen grundet lokalplaner (som er meldt til os) Inverteren er den eneste komponent det slides Ombytning eller reparation Ny model

29 Danfoss UniLynx 1800 Wp 5400 Wp 1-faset Display TripleLynx Wp Wp 3-faset Display Diverse Datalogger Weblogger Mulighed for garanti op til 10 år

30 Solcellemoduler Sorte celler med sort tedlar Transparent tedlar i standardmodul Mono/poly Kinesisk kvalitet Ydelsesgaranti er dækket eksternt

31 »Schüco Premium Partner Standardprodukter Mono/poly/tyndfilm moduler Montagesystemer i aluminium, invertere Man betaler for kvalitet Specialprodukter glas/tedlar 3-lags ruder

32 Høj effektivitet Verdens mest effektive modul Standardmoduler på op til 180 Wp/m2 Effektiviteter på over 20 % Sælger celler til andre specialproducenter Flot design Helt sort modul Back-contact celler

33 Norsk kvalitet Én størrelse, fokus på større anlæg En af verdens største på råvarer

34 Facade- og tag-løsninger Facader og tage med mulighed for solcelleelementer Færdigtdesignede standardløsninger Mange farvemuligheder

35 Danmarks første bygningsintegrerede og nettilsluttede solcelleanlæg Etableret i 1993 Effekt 4,8 kwp Effekt efter modifikation 6 kwp Finansiering Energistyrelsen, EnergiMidt Status: Ingen målelig nedgang i produktionen.

36 Solbyprojektet: parcelhuse Netforhold Prisreduktioner Driftserfaringer Finansiering fra Energistyrelsen, Eltra og Elfor

37 Fordelt i 8 områder Tidstypisk arkitektur Optimering af montage Prisreduktioner Kvalitetssikring Produktudvikling Dataopsamling Eltra, Energistyrelsen og brugerbetaling Sol 300:

38 Sol 1000: Landsdækkende projekt Arkitektur Prisreduktioner Standard/pilotanlæg Gør det selv koncept

39 Anvendelsesområder 3. GørDetSelv anlæg 4. Stand-alone anlæg 2. Specialanlæg 1. Fleksible standardanlæg 5. Andelsanlæg

40 Anvendelsesområder Roof tops Rooftop 2 kwp GørDetSelv anlæg 0,25 kw

41 Anvendelsesområder - Solcelle samfund Pal-Town Jyosai-no-mori Lokation: Ota, Gunma Antal huse: 553 Installeret effekt: 2,16 MW NEDO s F&U projekt (FY )

42 Anvendelsesområder Fritstående anlæg 2 kwp i Danmark 10 MWp i Tyskland

43 Anvendelsesområder - Bygningsintegrerede anlæg Solhuset i Hedensted Tjørnehøj skolen i Brøndby Beboerhuset Vestergade i Horsens

44 Anvendelsesområder - Bygningsintegrerede anlæg Solar car park in Lyon 150 kwp

45 Anvendelsesområder - Bygningsintegrerede anlæg Taganlæg i Gørlev, tyndfilm ca. 2 kwp

46 Tilbygninger 4 kwp tyndfilm Anvendelsesområder - Bygningsintegrerede anlæg

47 Anvendelsesområder - Bygningsintegrerede anlæg Før renovering Efter renovering

48 Slotsskolen i Horsens 15 stk. 170 Wp polykrystallinske solcellemoduler integreret i murhuller på nybygget skole. Danfoss inverter Installeret effekt 2,55 kwp

49 Ringgården i Århus 60 stk. 170 Wp polykrystallinske solcellemoduler på speciel stativ Danfoss inverter Installeret effekt 10,2 kwp

50 Bindslevs Plads i Silkeborg 14 stk. 220 Wp monokrystallinske solcellemoduler Danfoss inverter Installeret effekt 3,08 kwp

51 Energy Flex House, TI 2 bygninger med tag af solceller og solvarme Sunpower 200 Wp moduler Danfoss invertere 18 kwp

52 Energy Flex House

53 Sønderborg Fjernvarme Solceller til forsyning af pumper i forbindelse med nyt stort solvarmeanlæg 4,2 kwp

54 Solceller integreret i gavl på nyt beboerhus 5,4 kwp Danfoss inverter Beboerhus i Horsens

55 Solceller på tag og på trappetårn Krystallinsk og tyndfilm 7,7 kwp Beboerhus i Odder

56 Tjørnehøjskolen - BIPV Solceller integreret i rytterlys + glastilbygning 17,4 kwp

57 Tjørnehøjskolen - BIPV Transparente solceller som ovenlys Solceller skaber lys og skærmer samtidig for sollyset og forebygger overophedning

58 DR byen Solceller som solafskærmning over nyhedsstudie Standardmoduler for ekstra el produktion 125 kwp Danfoss invertere

59 Valby Skole Anlægget på Valby Skole er monteret i plan med taget Skorstenene, der stikker op i midten af anlægget, har ikke indvirke på el-produktionen, da der er placeret dummyer, hvor skyggerne rammer

60 Kunstakademiets Arkitektskole Rytterlyset i kantinen er forsynet med transparente solceller Solceller er både en del af byggemateriale og udsmykning af rummet I klart solskin dannes flotte effekter på rummets hvide vægge

61 Vestforbrændingen i Glostrup Solceller som solafskærmning og skulptur Solcellerne er placeret diagonalt og sydvendt for at opnå optimal produktion

62 Facedeløsning

63 Landsret, Dortmund Kombineret vinduet og sol afskærmning Semit transparente solcellemoduler

64 Juwi kontorbygninger, Bolanden Solcellemoduler integreret i facaden allerede under projekteringsfase

65 Sample centre, Kuppenheim Solceller som solafskærmning Installeret 14,2 kwp

66 Solenergi Skive Formålet med Solenergi Skive er at installere 1 MWp solcelle kapacitet på kommunens bygninger i løbet af de næste 3,5 år og løber fra 1. januar 2009 til 30. juni Projektet er en del at et Offentlig Privat Partnerskab, OPP. Pga. prisfald på moduler i løbet af 2009 bliver der installeret mere end 1MWp solcelle kapacitet på 130 bygninger. 1 MWp solceller fylder m² Solcellerne dækker ca. 10 % af kommunens elforbrug Projektets budget er ca. 45 millioner, hvoraf kommune har modtaget et tilskud fra ForskVE-puljen under Energinet.dk på 22 millioner

67 Skivehus Skole På Skivehus Skole etableres Danmarks p.t. største solcelleanlæg Anlægget bliver på knap 300 kwp og vil årligt producere ca kwh elektricitet Solcellerne vil fremover dække ca. 80 % af skolens elforbrug Etableringen af anlægget blev gennemført fra august - november 2009 Der anvendes monokrystalinske solcellemoduler af høj kvalitet med 25 års ydelsesgaranti Der er anvendt ca moduler Vekselrettere er fra Danfoss Solar Inverters

68 Skivehus Skole før montering af solceller

69 Skivehus Skole efter montering af solceller

70 EnergiMidts nye administrationsbygning Lavenergiklasse 1 4 etager med 200 arbejdspladser Det samlede areal for bygningen er m²

71 Bevægelige solskodder med tyndfilms solceller samt semitransparente krystallinske solceller i facade, på altanbrystning og i vinduespartier ved kantine. Desuden installeres et anlæg med traditionelle krystallinske solceller på taget. Facader mod sydøst

72 Semitransparente solceller Semi-transparente krystallinske solceller monteret ved kantine.

73 Solcelleanlæg Solcelle placering Solcelletype Solcelle areal (m2) Installeret effekt (kwp) Taganlæg hældning mod syd Facade anlæg sys, vest og østvendte Sydvendte ovnlys over fælleszonen Syd og østvendte i vinduer ved kantinen Syd og vestvendte i værn ved udvendigt gangareal Solafskærmning mod syd solskodder Krystallinsk Krystallinsk Transparente krystallinske 33 4 Transparente krystallinske Transparente krystallinske 28 3 Tyndfilm 285 7,5 SUM ,5 Investering ca. 3 mio. DKK

74 Solcelleanlæg/energiramme Elproduktion fra solcellerne ca kwh Produktion pr. m2 bygningsareal: 8,3 kwh/m2/år Godtgørelse i Energirammen: 8,3 x 2,5 = 20,75 kwh/m2/år Bygningens energikrav vil være på ca. 43 kwh/m2 Bygningens areal m2

75 Store installationer Skivehus Skole 300 kwp DR bygningen -125 kwp Solgården kwp Energi E2 42 kwp

76 Investeringer i solcelleparker

77 Markedsudvikling/økonomi

78 Økonomi modulernes prisudvikling

79 Økonomi udvikling i installerede MW

80 Markedsudvikling/økonomi Added value Energiproduktion - 1 kwp = 850 kwh Added value giver besparelser på 10 15% af elforbruget.

81 Markedsudvikling/økonomi Energitilbagebetalingstid

82 Markedsudvikling/økonomi Fordele: Solceller kan let indpasses på eksisterende byggeri Solceller kan installeres i det eksisterende el net Solceller kan aktivt indgå i en bygnings klimaskærm Solceller har kundeappel Solceller har lang levetid Ingen støj

83 Økonomi Prisudvikling og tilskudsmuligheder Faldende priser på moduler Eksempel på prisopbygning: Moduler 60 % Inverter 14 % Montagedele 12 % Installationen 14 %

84 Kan det betale sig at købe solceller? Simpel tilbagebetalingstid kan komme ned på 15 år! Eksempel: Investering 6 kwp = kr Sparet el: kwh * 1,96 kr. = kr Tilbagebetalingstid ( /10.290) = 15,5 år! Priserne Tidligere mangel på råvarer nu prisfald Politisk indflydelse Stigende konkurrence i DK Forventet levetid for moduler er 40 år Added value ved fokus på el og integreringsløsninger

85 Nettomålingsordningen, Lov 437 Nettomålingsordning er kun gældende for private og offentlige institutioner Tilladt at lagre el på nettet Der afregnes efter nettoforbruget på et år Net-selskabet er forpligtiget til at udskifte måleren Uden denne ordning afregnes strømmen til ca. 62 øre/kwh + abonnement for afregningsmåler Eller som en el-besparelse Begrænsninger Private: maks. 6 kwp (godt kwh og ca. kr ) Man skal bruge mere strøm end man producerer, netto, om året Offentlig: 6 kwp pr. 100 m2 BBR areal Boligselskaber: 6 kwp pr. husstand f.eks. på fælleshus

86 Pakkepriser standard installationer Anlægspakke Wp - dækker det typiske stand-by forbrug i husholdningen - kan producere op til kwh, svarende til 1/3 af et typisk parcelhus årlige el-forbrug - vejl. pris: ca. kr inkl. installation og moms Anlægspakke Wp - kan producere op til kwh, svarende til et typisk parcelhus årlige el-forbrug - vejl. pris: ca. kr inkl. installation og moms

87 Solceller fra EnergiMidt Salg og service Erhverv Udbud Private Offentlige institutioner Engros Værdi fra EnergiMidt - 18 år med solceller i Danmark Bredt netværk i DK, Europa + hele verden Politisk, leverandører, viden, interesseorganisationer Relativt stort indkøb Sammensætter pakker Lagerfører Brand Erfaring (Installation, beregninger, projektledelse m.m.)

88 Basic facts Et solcellemodul består af en række solceller der er serielt og parallelt koblet Solcellemoduler producerer jævnstrøm som gennem en vekselretter løber ud på el-nettet som vekselstrøm Solcellers effekt beskrives som Wattpeak (Wp), som dækker over en test ved en indstråling på 1000 W/m2, 25 grader varmt modul samt specifikke luftforhold I Danmark producerer et solcelleanlæg ca kwh pr Wp solcelleeffekt

89 Langtidsinvestering! Solceller er en langtidsinvestering så se på hele levetiden Ydelsesgaranti vs. produktgaranti Hvem står bag garantien? (Installatør/distributør/producent/forsikringsselskab?) Skal jeg tilkøbe ekstra garanti på nogle komponenter? Hvilke komponenter er brugt (rustfri eller galvaniseret, kabelkvaliteter, hvem er producenterne?) Hvem ringer jeg til om 3 år - 10 år 20 år? Kvaliteten i solcellemoduler ligger i håndværket og erfaringen hos producenten og er kun sjældent synlig i de første par år.

90 Økonomi 10 kwp+ Pris pr. Wp kr. 25,- kr Produktion pr. Wp i DK ved optimal placering er 0,9 kwh/år Pris pr. kwh ved forskellige levetider 25 kr. / (0,9 kwh*25 år) = 1,11 kr/kwh 25 kr. / (0,9 kwh*30 år) = 0,93 kr/kwh 25 kr. / (0,9 kwh*35 år) = 0,79 kr/kwh Hvad betaler vi for strømmen om 25 år?

91 Afslutning Tak for opmærksomheden..