LEMVIG KOMMUNE SCREENING FOR SOLCELLER NOTAT ADRESSE COWI A/S Parallelvej 2 2800 Kongens Lyngby TLF +45 56 40 00 00 FAX +45 56 40 99 99 WWW cowi.dk INDHOLD 1 Baggrund 2 2 Sammenfatning 2 3 Besigtigelse af bygningerne 3 3.1 Eksisterende konstruktioner 3 4 Vurdering af tagkonstruktionernes bæreevne 5 5 Anlægsdimensionering 5 5.1 Rådhusgade 1 7 5.2 Rådhusgade 2 7 5.3 Christinelystskolen 8 6 Beregning af økonomi 9 6.1 Paneldimension og ydelse 9 6.2 Økonomiberegning 10 6.3 Økonomiske beregningsresultater 12 6.4 Følsomhedsberegning 14 7 Kombination med elbiler 15 8 Klimaeffekt 16 PROJEKTNR. A035023 DOKUMENTNR. A035023-N-01 VERSION 1 UDGIVELSESDATO 07.01.2013 UDARBEJDET JASB/TJN KONTROLLERET PKO GODKENDT JASB
2/17 SCREENING FOR SOLCELLER 1 Baggrund Lemvig Kommune har i november 2012 igangsat en screening for etablering af solceller på tre kommunale bebyggelser i Lemvig: Rådhuset (to bygninger) samt Christinelystskolen. Se Figur 1.1. Screeningen omfatter besigtigelse af bygningerne, vurdering af tagkonstruktionen samt beregning af samlet økonomi for hvert af de tre solcelleanlæg. Derudover er en vurdering af samspillet mellem elbiler og solceller inkluderet. Projektet er udført af COWI i samarbejde med Lemvig Kommune. Projektet er sammenfattet i nærværende notat. Figur 1.1 Bygningerne som er omfattet af screeningen 2 Sammenfatning Der er gennemført en screening for etablering af solcelleanlæg på tre adresser i Lemvig Kommune: Rådhusgade 1, Rådhusgade 2 og Christinelystskolen. På baggrund af besigtigelse af bygningerne samt bygningstegninger er det indledningsvist vurderet, at Rådhusgade 2 og Christinelystskolen ikke behøver forstærkning af tagkonstruktionen ved etablering af solceller. For Rådhusgade 1 anbefales det, at der oplægges et bærende system af stålbjælker for montage af solcellepaneler. På baggrund af tagets udformning samt de økonomiske forhold for solceller er der gennemført en anlægsdimensionering. Rådhusgade 1 og 2 er begrænset af tagets areal, og anlæggene her dimensioneres til henholdsvis 48 paneler (12 kwp) og 285 paneler (74 kwp). For Christinelystskolen er anlægsstørrelsen bestemt ud fra det økonomiske optimum, og her er anlægget dimensioneret til 320 paneler (83 kwp). På baggrund af lovforslaget fremsat 20. november 2012 er der beregnet en samlet økonomi for de tre solcelleanlæg. Rådhusgade 1 og 2 har en simpel tilbagebetalingstid på henholdsvis 15 og 14 år, mens Christinelystskolen på grund af etable-
SCREENING FOR SOLCELLER 3/17 ring af nyt tagpap har en simpel tilbagebetalingstid på 18 år. Disse relativt lange tilbagebetalingstider skal ses i lyset af, at der er valgt en sikrere og dermed dyrere monteringsløsning for at imødegå vindforholdene i Vestjylland. Desuden anvendes Energistyrelsens fremskrivning af elprisen, som betyder en meget beskeden udvikling sammenlignet med, hvad der ellers antages inden for solcellebranchen. Det er beregnet, at der næsten ingen gevinst er ved anvendelse af elbiler i kombination med solcelleanlæggene på Rådhuset. Dette skyldes primært, at solcelleanlæggene allerede bruges næsten optimalt med det nuværende elforbrug i bygningerne. Følsomhedsanalysen viser, at specielt den fremtidige elpris samt størrelsen på investeringen i solceller har stor betydning for den samlede økonomi for etablering af solcelleanlæggene. Det er beregnet, at solcelleanlæggene set over 25 år gennemsnitligt bidrager med en CO 2 -reduktion på ca. 26 tons/år. 3 Besigtigelse af bygningerne Bygningerne blev besigtiget den 22. november 2012. I besigtigelsen deltog Thomas Sørensen samt servicemedarbejdere fra Lemvig Kommune. Fra COWI deltog Jakob Stenby Lundsager og Torben Nørgaard Jensen. Besigtigelsen blev gennemført for at fastslå, hvilke arealer der er tilgængelige for installation af solceller, samt for at indsamle data for vurdering af tagkonstruktionerne. Besigtigelsen blev udført visuelt og uden destruktive indgreb. Thomas Sørensen har efterfølgende fremsendt det tegningsmateriale, der var tilgængeligt. Det har desværre ikke været muligt at fremskaffe tegninger af tagkonstruktionen på de 4 rådhusbygninger. Bygningernes tagarealer består af tagpap eller tagfolie. Det blev vurderet, at levetiden for tagfladen på rådhusets bygninger stemmer overens med levetiden for solceller (dvs. er mere end 30 år). For Christinelystskolen blev restlevetiden for tagpap vurderet til 15 år, hvilket betyder, at der skal etableres ny tagpap, inden solcellerne etableres, for at sikre, at det der ikke skal ny tagpap på, efter at der er etableret solceller. 3.1 Eksisterende konstruktioner Rådhuset består af 4 bygninger (se Figur 3.1), hvorpå der påtænkes opsat solceller. På bygning 1 og 2 består tagkonstruktionen af bærende betonelementer med isolering og tagpap. På bygning 3 består tagkonstruktionen af bærende limtræsspær, krydsfiner, isolering og tagfolie. Tagkonstruktionen på bygning 4 er udført med gitterspær, krydsfiner og tagfolie.
4/17 SCREENING FOR SOLCELLER Figur 3.1 Rådhusets bygninger (Rådhusgade 1 og 2) De bærende tagkonstruktionen på Christinelystskolen (se Figur 3.2) består primært af limtræsspær (område 1, 1a og 1b), og på et mindre område er der anvendt betonelementer (område 2). Tagkonstruktion i område 1b er udført som trug formet tag og anvendes ikke til montering af solcellepaneler. Figur 3.2 Christinelystskolens bygninger
SCREENING FOR SOLCELLER 5/17 4 Vurdering af tagkonstruktionernes bæreevne Nærværende konstruktive vurderinger bør verificeres, inden et konkret projekt iværksættes. Rådhus bygning nr. 1 Tagkonstruktionen på bygning 1 består af bærende TT-betonelementer, som bæres af et bjælke-søjlesystem i facade. Dimensioner på de anvendte TT-betonelementer er ikke kendt. TT-betonelementernes bæreevne vurderes til ikke at være tilstrækkelig til, at der kan monteres solcellepaneler direkte på tagkonstruktionen, da der er mulighed for sneophobning fra den tilstødende bygning samt det nye ventilationsaggregat. Det er derfor vores anbefaling, at der oplægges et bærende system af stålbjælker ned fastgørelse på facadekonstruktionen for montage af solcellepaneler. Rådhus bygning nr.2 Tagkonstruktionen på bygning 2 består af bærende TT-betonelementer, som bæres af et bjælke-søjlesystem i begge facader. Dimensioner og armering i TT-betondækelementerne er ikke kendt. Der har tidligere være placeret køleaggregater på tagdækket, så på den baggrund er det vores vurdering, at tagdækket har tilstrækkelig bæreevne til, at der kan monteres solcellepaneler direkte på betondækket. Rådhus bygning nr. 3 Der etableres ikke solceller på denne bygning. Rådhus bygning nr. 4 Den bærende tagkonstruktion på bygning 4 er udført med "afvalmede" trægitterspær. Konstruktionen vurderes at have den fornøden bæreevne til, at der kan monteres solcellepaneler direkte på tagkonstruktionen. Fastgørelsen skal ske direkte på spær. Christinelystskolen bygning nr. 1 Tagkonstruktionen består af bærende limtræsspær (L30 bxh 92x254 mm). Limtræsspær spænder via mellemunderstøtning af den langsgående skillevæg/ stålbjælke fra facade til facade. Limtræsspær vurderes at have den fornødne bæreevne til, at solcellepaneler kan montere direkte på tagkonstruktionen. 5 Anlægsdimensionering Der er gennemført en dimensionering af et solcelleanlæg på hver af de tre målere (Rådhusgade 1 (bygning 1) og 2 (bygning 2 og 4) samt for Christinelystskolen) - se Tabel 5.1. Dimensionering bygger dels på fysiske begrænsninger, dels på den økonomiske optimering: Fysisk begrænsning Antallet af solcellepaneler placeret på taget af hver bygning er begrænset af tagets areal samt af eventuelle installationer på taget (f.eks. ventilationsanlæg eller ovenlysvinduer).
6/17 SCREENING FOR SOLCELLER Der tages ved dimensioneringen udgangspunkt i effektive, monokrystallinske solceller, som placeres med en hældning på 15 på de flade tage af bygningerne. Dette giver en god udnyttelse af tagarealerne, samtidig med at den selvrensende effekt bibeholdes, og vindlasten på panelerne minimeres. Panelerne placeres med en afstand af en panelbredde for at undgå skyggevirkning fra nabopanelet. Panelerne monteres på et skinnesystem, som forankres i tagkonstruktionen, hvilket er den mest sikre installationsform i forhold til vindpåvirkning. Økonomisk optimering Med udgangspunkt i den tilgængelige viden vedrørende den nye nettoafregningsordning for solcelleanlæg (der p.t. ikke er endeligt udformet), er der beregnet en økonomisk optimal løsning set i forhold til tilbagebetalingstid og indtjening. De økonomiske beregninger er nærmere beskrevet i afsnit 6. De årlige udgifter består af finansiering af investeringen (inklusive eventuelt ny tagpap) samt udskiftning af invertere. De årlige indtægter bestemmes ud fra salget af el, som sælges til forskellige priser alt afhængigt af, om elproduktionen falder sammen med forbruget, samt hvor i støtteperioden det er. Et stort sammenfald med egetforbrug giver en god økonomi. De økonomiske beregninger er nærmere beskrevet i afsnit 6. Tabel 5.1 Nøgletal for dimensioneringen af anlæggene Parameter Rådhusgade 1 Rådhusgade 2 Christinelystskolen Antal paneler 48 stk. 285 stk. 320 stk. Solcelleareal 77 m 2 456 m 2 512 m 2 Anlægseffekt 12 kwp 74 kwp 83 kwp Årlig produktion (gennemsnit over 25 år) 10.300 kwh 61.100 kwh 68.600 kwh Årligt elforbrug 59.700 kwh 376.800 kwh 146.300 kwh Eget elforbrug dækket af solceller (gennemsnit over 25 år) 17 % 16 % 47 % Elproduktion samtidig med forbrug (gennemsnit over 25 år) 94 % 95 % 69 % Investering (inklusive moms) 265.000 kr. 1.480.000 kr. 1.660.000 kr.
SCREENING FOR SOLCELLER 7/17 5.1 Rådhusgade 1 Rådhusgade 1 har et relativt lille tagareal i forhold til elforbruget. Det betyder, at der selv ved placering af et maksimalt antal solceller vil være god økonomi, fordi den andel af elproduktionen, der falder sammen med elforbruget, fortsat er høj. Ud fra plantegninger og observationer gjort ved besigtigelsen er der beregnet et optimalt antal paneler på 48 stk. Placeringen af panelerne er vist i Figur 5.1. Som beskrevet i afsnit 4 vil der være behov for et bærende system af stålbjælker for at sikre bygningens bæreevne. Imidlertid er der allerede opstillet stålbjælker på en del af taget hvilket gør installationen på denne del af taget billigere. Samlet set vurderes behovet for et bærende system af stålbjælker ikke at påvirke solcelleanlæggets økonomi mærkbart, eftersom den del af taget hvor installationen er billigere vurderes at opveje den del af taget hvor der er behov for ekstra stålbjælker. Figur 5.1 Placering af solcellepaneler på Rådhusgade 1 5.2 Rådhusgade 2 Rådhusgade 2 har et relativt lille tagareal i forhold til elforbruget. Det betyder, at der selv ved placering af et maksimalt antal solceller vil være god økonomi, fordi den del af elproduktionen, der falder sammen med elforbruget, fortsat er høj.
8/17 SCREENING FOR SOLCELLER Ud fra plantegninger og observationer gjort ved besigtigelsen er der beregnet et optimalt antal paneler på 285 stk. Placeringen af panelerne er vist i Figur 5.2. Figur 5.2 Placering af solcellepaneler på Rådhusgade 2 5.3 Christinelystskolen Christinelystskolen har et relativt stort tagareal i forhold til elforbruget. Det betyder, at størrelsen af anlægget bliver afgjort af den økonomiske optimering. Den økonomiske optimering er udarbejdet ud fra 2 parametre: Simpel tilbagebetalingstid og økonomisk gevinst. Et relativt lille anlæg på Christinelystskolen på 100 paneler (ca. 26 kwp) vil resultere i en simpel tilbagebetalingstid på 16 år. Denne tilbagebetalingstid er længere end for Rådhuset, fordi der skal etableres nyt tagpap i forbindelse med solcelleanlægget. Indtjeningen set over 25 år bliver næsten dobbelt så stor ved etablering af et anlæg på 320 paneler (ca. 83 kwp) selvom der bliver mindre sammenfald mellem elproduktion og elforbrug (fordi anlægget er større). 320 paneler er beregnet til at give en simpel tilbagebetalingstid på 18 år. Der er taget udgangspunkt i det store anlæg på 320 paneler. Panelerne er placeret så tæt som muligt for at sikre, at arealet, der skal nyt tagpap på, bliver så lille som muligt. Placeringen af panelerne er vist i Figur 5.3.
SCREENING FOR SOLCELLER Figur 5.3 6 9/17 Placering af solcellepaneler på Christinelystskolen Beregning af økonomi I det følgende beskrives de forudsætninger, der ligger til grund for de økonomiske beregninger, og resultatet af beregningerne beskrives. 6.1 Paneldimension og ydelse Der er regnet med et effektivt, monokrystallinsk solcellepanel på 1 m x 1,6 m og med en ydelse på 260 Wp for hvert panel. Anlæggenes samlede elproduktion an net (dvs. inklusive tab i kabler og inverter) er 900 kwh/kwp. Et solcelleanlæg taber løbende ydelse på grund af degradering. Beregningerne indeholder en degradering på 0,7 % p.a., svarende til at anlæggets produktion er 17 % lavere efter 25 års drift. Tabel 6.1 giver et overblik over de energimæssige forudsætninger.
10/17 SCREENING FOR SOLCELLER Tabel 6.1 Forudsætninger for energimæssige beregninger Parameter Enhed Værdi Panelbredde m 1 Panellængde m 1,6 Paneleffekt Wp 260 Panelydelse Wh/Wp pr. år 900 Degradering % p.a. 0,7 Som elforbrug for bygningerne er anvendt data for 2011 (for Rådhusgade 1 er forbruget for 01.12.2011-01.12.2012 da det var dette forbrug der er blevet oplyst). For Rådhusgade 2 (Rådhuset bygning 2 og 4) og for Christinelystskolen er elforbruget på timebasis blevet oplyst af NOE Energi. For Rådhusgade 1 (Rådhuset bygning 1) er det årlige forbrug oplyst og efterfølgende fordelt over året med samme forbrugsprofil som for Rådhusgade 2. Der er regnet med konstant elforbrug over den 25- årige betragtningsperiode. Ved at simulere en årlig produktion time for time i programmet energypro er der beregnet, hvor stor en andel af elproduktionen fra solcellerne der på timebasis dækkes af bygningens egetforbrug. Dette har betydning for anlæggets økonomi. 6.2 Økonomiberegning Økonomiberegningen udgøres af en opgørelse af indtægter og udgifter for hvert solcelleanlæg for hvert år i den 25-årige betragtningsperiode. Indtægterne består af salg af el produceret på solcelleanlægget. Priserne for el er beregnet efter det lovforslag som den 20. november 2012 blev fremsat af regeringen. Afregningsreglerne i lovforslaget betyder, at der regnes med 3 forskellige priser for el produceret med solceller (se også Figur 6.1): Til egetforbrug (timenettomålerordningen): Den del af elproduktionen, der henover en time går til eget elforbrug, får en værdi af elprisen inklusive afgifter og moms. Dette skyldes, at denne produktion fratrækkes forbruget, dvs. økonomisk set er at betragte som en elbesparelse. I beregningen er der taget udgangspunkt i Lemvig Kommunes nuværende elpris, som så er fremskrevet med Energistyrelsens elprisprognose. Overskydende strøm første 10 år: Den del af elproduktionen, der ikke er omfattet nettomålerordningen, sælges til en forhøjet sats de første 10 år efter, at anlægget er etableret. Satsen er på 130 øre/kwh. Overskydende strøm efter 10 år: Efter 10 år sælges den del af elproduktionen, der ikke er omfattet nettomålerordningen, til markedsprisen. I beregningen er der taget udgangspunkt i Lemvig Kommunes markedspris, som så er fremskrevet med Energistyrelsens markedselprisprognose.
SCREENING FOR SOLCELLER 11/17 250 øre/kwh - værdi af elproduktion 200 150 100 50 0 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 El inden for nettoafregningen Salg af overskydende el Figur 6.1 Værdien af elproduktion fra solcelleanlæg Da lovforslaget er helt nyt, er der ikke erfaringer med, hvordan ordningen vil blive skruet sammen for en kommune rent skattemæssigt. Der er heller ikke afklaring på, hvorvidt en kommune må tjene penge på salg af el, eller om der skal oprettes et separat selskab. For private personer skal der med den nye ordning betales skat af indtjening på salg af el over 7.000 kr./år. Hvordan beskatningen bliver for kommuner, er ikke kendt, og bør undersøges nærmere. Beskatning af elindtægter for rådhusbygningerne har ringe betydning for beregningerne, eftersom størstedelen af indtægten kommer via timenettomålerordningen, hvilket betyder, at det ikke er et egentligt salg af el. For Christinelystskolen sælges ca. 31 % af elproduktionen til nettet, og der er ikke indregnet en beskatning af dette elsalg. En beskatning af den indtægt vil forringe økonomien ved etablering af et solcelleanlæg på Christinelystskolen. Udgifterne består af finansiering af investeringen i solcelleanlægget (afdrag og renter) samt udskiftning af anlæggets inverter efter ca. 12,5 år. Der er regnet med 3 % i rente og 25 års løbetid for lån til solcelleanlæg. Investeringens størrelse er fastlagt ud fra nyindhentede priser for solceller. Udskiftning af inverter er indregnet som en årlig udgift til drift og vedligehold, som omfatter "opsparing" til udskiftning af inverter samt 1-2 besigtigelser af anlægget for at kontrollere driften. For rådhusbygningerne er der endnu lang nok levetid på tagdækningen til, at den kan holde i solcelleanlæggets levetid. For Christinelystskolen er restlevetiden af Lemvig Kommune oplyst til at være 15 år for tagdækningen, hvilket betyder, at der skal etableres ny tagpap, før solcelleanlægget etableres. I økonomien for solcelleanlægget på Christinelystskolen er der indregnet en ekstra omkostning for etablering af tagpap i form af tabt levetid på 15 år. Tabel 6.2 giver et overblik over de økonomiske forudsætninger for beregningerne.
12/17 SCREENING FOR SOLCELLER Tabel 6.2 Forudsætninger for økonomiske beregninger Parameter Enhed Værdi 2013 Værdi 2023 Værdi 2037 Indtægter El nettomålerordning øre/kwh 191 187 203 Elsalg overskydende* øre/kwh 130** 46 66 Udgifter Finansiering, rente % p.a. 3 Finansiering, løbetid år 25 Drift og vedligehold*** % af invest. 0,35 Nyt tagpap**** kr./m 2 250 (ekskl. moms) * Der er ikke indregnet beskatning for salg af el ** Den forhøjede sats gælder for 2013 til 2022 *** Skift af inverter 1 gang i de 25 år samt 1-2 årlige tilsyn af anlægget **** Der regnes med en levetid på 30 år for nyt tagpap, hvilket betyder, at en restlevetid på 15 år indregnes som en udgift på halvdelen (15 år/30 år = 0,5) af den totale udgift til tagpap. 6.3 Økonomiske beregningsresultater Tabel 6.3 viser den samlede økonomi for hver af de tre solcelleanlæg set over 25 år. Som det ses, opnås den bedste økonomi for anlægget på Rådhusgade 2. Rådhusgade 1 har en lidt ringere økonomi (længere tilbagebetalingstid og lavere forrentning), fordi der er tale om et relativt lille anlæg, som dermed lidt er dyrere pr. installeret effekt. Christinelystskolen har den ringeste økonomi af de tre anlæg. Dette skyldes primært, at anlægget indebærer udskiftning af tagpap for den del af taget, hvor anlægget er placeret. Forrentningen af investeringen viser, hvad Lemvig Kommune rent økonomisk får ud af at investere penge i solceller. For Christinelystskolen overstiger investeringen anlægsgrænsen på 1,49 mio. kr., hvilket betyder, at anlægget skal i EU-udbud. Dermed skal udbudsprocessen overholde en række juridiske krav. Endvidere er Anlægget på Rådhusgade 2 tæt på udbudsgrænsen. Det kan anbefales at udarbejde et samlet udbud, hvis der vælges at etablere 2 eller alle 3 anlæg for at opnå lavest mulige pris.
SCREENING FOR SOLCELLER 13/17 Tabel 6.3 Samlet økonomi for 25 år for hvert af de tre anlæg Parameter Rådhusgade 1 Rådhusgade 2 Christinelystskolen Anlægsstørrelse 12 kwp 74 kwp 83 kwp Anlægsproduktion (gennemsnit over 25 år) 10.300 kwh/år 61.100 kwh/år 68.600 kwh/år Investering i tagpap (finansieres via driften) 0 kr. 0 kr. 187.500 kr. Investering i solceller (finansieres via lån) 265.000 kr. 1.480.000 kr. 1.660.000 kr. Årligt overskud ekskl. finansiering (til beregning af tilbagebetalingstid, gennemsnit over 25 år) 17.900 kr./år 107.400 kr./år 93.100 rk./år Årligt overskud inkl. finansiering og tagpap og udskiftning af inverter (gennemsnit over 25 år) 5.900 kr./år 40.300 kr./år 17.800 kr./år Akkumuleret overskud efter 25 år inkl. finansiering. 148.000 kr. 1.007.000 kr. 445.000 kr. Forrentning af investering inkl. finansiering. 3,0 % p.a. 3,6 % p.a. 1,5 % p.a. Simpel tilbagebetalingstid (ekskl. finansiering) 15 år 14 år 18 år Figur 6.2 viser, at det årlige resultat stiger konstant set over en 25-årig periode. For Christinelystskolen har kurven et lille knæk efter 10 år. Dette knæk skyldes at op imod 1/3 af elproduktionen på anlægget på Christinelystskolen sælges til nettet og efter 10 år udløber ordningen med salg til en forhøjet sats. For de andre anlæg er det kun en lille del der sælges udenfor nettomålerordningen og derfor har udløbet af ordningen meget ringe betydning. Figuren viser desuden, at der de første 7 år er et negativt akkumuleret resultat for Christinelystskolen. Dette skyldes primært at omkostningen til nyt tagpap giver et negativt resultat i år 1 i beregningen, som det tager nogen tid for indtjeningen, der er positiv fra år 2 og frem, at opveje. Desuden er der i sommerferien og i de andre skoleferier lavere elforbrug hvilket gør at en større andel af elproduktionen er overskydende og skal sælges hvilket giver en lidt lavere indtjening i disse perioder. Dette har dog samlet set begrænset betydning for økonomien. Der gøres opmærksom på at den finansielle håndtering af investeringen i tagpap på Christinelystskolen er afgørende for om anlæggets økonomi er positiv fra år 1. I beregningen finansieres tagpap over driften, dvs. uden af tage et lån. Hvis investe-
14/17 SCREENING FOR SOLCELLER ringen i tagpap blev finansieret med et lån på samme måde som solcelleanlægget ville økonomien være positiv fra første år. 1.200.000 1.000.000 kr. (akkumuleret overskud) 800.000 600.000 400.000 200.000 0-200.000-400.000 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 År Rådhusgade 1 Rådhusgade 2 Christinelystskolen Figur 6.2 Akkumuleret overskud for de 3 anlæg (2012-kr.) I forbindelse med beregningerne er Energinord kontaktet, og de kunne meddele om en tilbagebetalingstid på 8-10 år for skoler og andre større bygninger baseret på den nye tilskudsordning. Dette er markant lavere end de beregnede 14-18 års tilbagebetalingstid for de tre anlæg i Lemvig Kommune (se nederst i Tabel 6.3). Forskellen vurderes primært at skyldes to faktorer: Investeringerne er relativt høje på anlæggene i beregningerne, fordi der er tale om fladt tag, hvor panelerne forankres i tagkonstruktionen. Denne løsning er valgt for at imødegå vindforholdene i Vestjylland. Såfremt der i stedet anvendes ballastkasser (ingen forankring i tagkonstruktionen), kan investeringen reduceres med 25 %, hvilket har stor betydning for økonomien. Fordi den nye tilskudsordning til solceller forringer økonomien i solcelleanlæg, er der mulighed for at prisen på solceller i Danmark fremadrettet falder for at give bedre økonomi i anlæggene, således at markedet opretholdes. Det er valgt at tage udgangspunkt i Energistyrelsens fremskrivning af elprisen, hvilket har betydet en elpris, der frem til 2030 (år 18) ligger på niveau med dagens elpris. Mange solcelleleverandører regner med en fast stigning på f.eks. 4 % på elprisen, hvilket betyder en meget højere indtjening over anlæggets levetid. 6.4 Følsomhedsberegning For at perspektivere resultaterne er der gennemført de i Tabel 6.4 viste følsomhedsberegninger.
SCREENING FOR SOLCELLER 15/17 Følsomhedsberegningerne viser, at ændringer i lån (rente og løbetid, se de første 3 linjer i tabellen) har ringe betydning for anlæggenes økonomiske overskud. Det forventes, at solceller har en levetid på 30-40 år. I basisberegningen er der set på en levetid på 25 år. Ses der på en 30-årig levetid, ses der en markant forbedret økonomi for anlæggene i form af højere årligt overskud. Som tidligere nævnt er Energistyrelsens elprisprognose anvendt for fremskrivning af elprisen, som afgør indtægterne. Anvendes en fast årlig stigning på 4 %, betyder det en væsentligt højere elpris og dermed en meget forbedret økonomi. Elprisens udvikling har stor betydning for anlæggenes økonomi. Dette gælder også investeringen. Såfremt investeringen bliver 20 % højere end forudsat i beregningerne, reduceres det årlige overskud betragteligt. Såfremt der kan opnås en 20 % lavere investering, vil det betyde et væsentlig højere årligt overskud. Tabel 6.4 Følsomhedsanalyse vist som økonomisk overskud i forhold til basisberegning Parametervariation Rådhusgade 1 % Rådhusgade 2 % Christinelystskolen % Basisberegning 100 100 100 Rente 3,5 % (dvs. øget med 0,5 %-point) 89 91 76 Lån: Løbetid 15 år 108 106 116 Levetid 30 år (dvs. 5 år længere) 120 116 145 Elpris + 4 % p.a. 246 228 351 Investering + 20 % 56 64 9 Investering - 20 % 144 136 191 7 Kombination med elbiler Som en del af projektet er det undersøgt, hvordan samspillet mellem anvendelse af elbiler og solceller ved Rådhuset ser ud rent økonomisk. Under den tidligere nettomålerordning, hvor der var årlig afregning, ville et øget elforbrug til elbiler kunne give grundlag for et større solcelleareal. Med den nye nettomålerordning afregnes der på timebasis, og eftersom elbiler oftest oplades om natten, hvor der ikke er produktion på solcellerne, er samspillet mellem solceller og elbiler begrænset. Dertil har det vist sig, at Rådhusgade 1 og 2 begge har fuld udnyttelse af tagarealet uden anvendelse af elbiler. Begge anlæg har en tæt sammenhæng mellem elproduktion og elforbrug (94-95 %), og derfor vil opladning af elbiler kun give meget begrænset forbedring af forholdet mellem produktion og forbrug.
16/17 SCREENING FOR SOLCELLER Der er gennemført en beregning for 2 elbiler, som hver kører 50 km om dagen og efterfølgende oplades på 2 timer på Rådhusgade 2. Der er beregnet et årligt merforbrug for elbilerne på 3.900 kwh, hvilket svarer til ca. 6 % af det samlede elforbrug for Rådhusgade 2. Der er antaget opladning 2 dage kl. 13-15, 2 dage kl. 15-17 og 1 dag kl. 17-19 (se Figur 7.1). I weekenden oplades der ikke på elbilen. 8 kw opladning 6 4 2 0 Figur 7.1 Opladningsmønster for 2 elbiler anvendt i beregninger Fordi Rådhusgade 2 allerede har en tæt sammenhæng mellem elproduktion og elforbrug, bidrager elbilerne ikke til en forbedret egenudnyttelse af elproduktionen fra solcellerne. Således betyder opladning af elbilerne kun en gevinst på ca. 300 kr./år. Samlet set kan det konkluderes, at det med den nye ordning er svært at skabe god økonomi ved samspil mellem solceller og elbiler, fordi opladning ikke passer godt med elproduktion. Dertil er der specifikt for Rådhuset næsten ingen gevinst ved anvendelse af elbiler sammen med etablering af solcelleanlæg, fordi anlægget i forvejen er begrænset af tagets størrelse og allerede har en meget god sammenhæng mellem produktion og forbrug. 8 Klimaeffekt Når el produceres på et solcelleanlæg, spares der el produceret et andet sted i elsystemet. Fordi der ikke er emissioner forbundet med produktion af el fra solceller, får solcelle-el en positiv klimaeffekt i form af sparet CO 2 til elproduktion. Tabel 8.1 viser hvor meget CO 2 -udledning solcelleanlæggene sparer. Beregningen er foretaget ved at anvende Energistyrelsens gennemsnitlige emissionsfaktor for elproduktion fremskrevet for de næste 25 år. Der tages i beregningen ikke højde for emissioner til selve produktionen af solcelleanlæggene. Udviklingen i CO 2 -besparelsen er vist i Figur 8.1. Som det ses, falder CO 2 - besparelsen over de 25 år. Dette skyldes primært, at den elproduktion, som solcellestrømmen fortrænger, bliver mere klimavenlig med tiden, bl.a. på grund af instal-
SCREENING FOR SOLCELLER 17/17 lation af vindmøller. Desuden betyder solcelleanlæggenes degradering med tiden en lavere elproduktion og dermed en mindre CO 2 -besparelse. Tabel 8.1 CO2-besparelse for solcelleanlæggene. Gennemsnitlig CO 2-besparelse (gennemsnit over 25 år) Samlet CO 2-besparelser (total for 25 år) Enhed ton/år ton Rådhusgade 1 1,9 48 Rådhusgade 2 11,3 283 Christinelystskolen 13,0 324 Total 26,2 655 60 50 Ton CO2 sparet 40 30 20 10 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 År Figur 8.1 Samlet CO 2 -besparelse for de tre solcelleanlæg set over 25 år