C1: Solcellspaneler på hustak
5.2 Icke eluppvärmd villa
5.2.1 Årlig vinst som solceller ger
Beroende på vilket solcellspaket som installeras kommer den mängd solel som produceras att variera. Utnyttjandet
av nettodebitering kommer då att beroende på det elprisav- tal som gäller ge en viss vinst för producenten. För en villa som inte är eluppvärmd kommer de olika solcellspaketen från tabell 3 att ge en årlig vinst som kan beskrivas genom att multiplicera elproduktionen med summan av elnätkost- naden och elpriserna från tabell 2.
Detta ger följande årliga vinster för paket 1,2 respektive 3.
Paket 1, 1 kW:
Med en elproduktion på 870 kWh/år fås följande vinster varje år för olika elavtal från tabell 2 på följande sätt: Jämförelsepri på 1,220 kr/kWh ger: å 870 · 0,381 1,2203 1 393,13 /å s 3 Jämförelsepri på 1,165 kr/kWh r: å 870 · 0,381 1,1,1654 1 345,37 /å s 4 ge Paket 2, 2 kW:
Med en elproduktion på 1780 kWh/år så fås följande vins- ter varje år för olika elavtal från tabell 2.
Jämföre sepris på 1,2203 r kWh ger
å 1780 · 0,381 1,2203 2 850,31 /å l k / : Jämförelsepris på 1,1654 kWh ger: å 1780 · 0,381 1,1,1654 2 752, 59 /å kr/ Paket 3, 4 kW:
Med en elproduktion på 3560 kWh/år så fås följande vins- ter varje år för olika elavtal från tabell 2.
Jämförelsepris på 1,2203 kWh ger: å 3560 · 0,381 1,2203 5 700,63 /å kr/ Jämförelsepris på 1,1654 kWh r: å 3560 · 0,381 1,1,654 5 505,18 /å kr/ ge
5.2.2 Reducering av elräkning med solceller
Baserat på de genomsnittliga elförbrukningarna i tabell 4 så kan en enkel modell av ett hushålls elräkning tas fram ge- nom att multiplicera den genomsnittliga förbrukningen med summan av elnätskostnaden och elpriserna. Här beräknas den årliga kostnaden då hushållet inte producerar någon egen el.
För en villa som inte är eluppvärmd och med elprisavtal 1
t fås:
år fast enlig tabell 2
å 5000 · 0,381 1,2203 8 006,50 /å
Tas skillnaden mellan den årliga elkostnaden och vinsten som görs varje år fås det som ska betalas efter det att netto- debitering tillämpats. Reduceringen beror självklart på det paket som används. Elprisavtalet 1 år fast tillämpas för samtliga paket för att undersöka vad den totala kostnaden blir per år med en så stor vinst som möjligt.
Paket 1, 1 kW. 8006, 50 1393, 13 6613, 37 Paket 2, 2 kW 8006, 50 2850,31 5156,19 Paket 3, 4 kW 8006, 50 5700,63 2305,87
Det framgår då tydligt att reduceringen av elkostnaden ökar kraftigt beroende på hur mycket som solcellspaketet produ- cerar. Men det medför även en mycket större årlig kostnad för själva investeringen av solceller.
5.2.3 Total vinst/förlust per år med solceller
Skillnaden mellan det som ska betalas varje år och det som tjänas in med solcellerna ger den totala vinsten eller förlus- ten som görs varje år. Kostnaderna från 5.1 kan jämföras med vinsterna från 5.2.1 och resultatet ger vinsten/förlusten för de olika solcellspaketen från tabell 3.
För en villa som inte är eluppvärmd fås för paket 1, 1 kW att det som måste betalas per år blir 4 300, 78 kr eller 6 677, 84 kr beroende på vilken ränta som antas. Vinsten för paket 1 blir 1 393, 13 kr eller 1 345,37 kr beroende på
s ä
jämförelsepriset. Förlu ten blir i b sta fall:
ö å 4 300,78 1 393,13 2907, 65
Förlusten som fås varje år blir nästan 3 000 kr för paket 1, för paket 2 respektive 3 beräknas det bästa möjliga fallet på samma sätt. Paket 2, 2 kW . ö å 7 485, 41 2 850, 31 4 635, 10 Paket 3, 4 kW . ö å 12 317, 35 5 700, 63 6 616,72 5.3 Eluppvärmd villa
5.3.1 Årlig vinst som solceller ger
För en villa som har elvärme kan liknande beräkningar utföras. Vissa variabler måste förändras men principen blir densamma. Detta ger följande årliga vinster för paket 1,2 respektive 3.
Paket 1, 1 kW:
Med en elproduktion på 870 kWh/år fås följande vinster varje år för olika elavtal från tabell 2 på följande sätt: Jämförelsepris på 1,164 kr/kWh ger: å 870 · 0,238 1,1640 1 219,74 /å 0 Jämförelsepris på 1,109 kr/kWh ger: å 870 · 0,238 1,1091 1 171,98 /å 1 Paket 2, 2 kW:
Med en elproduktion på 1780 kWh/år fås följande vinster varje år för olika elavtal från tabell 2.
Jämförelsepris på 1,1640 kWh ger: å 1780 · 0,238 1,1640 2 495,56 /å kr/ Jämförelsepris på 1,1091 kWh ger: å 1780 · 0,238 1,1091 2 397, 84 /å kr/ Paket 3, 4 kW:
Med en elproduktion på 3560 kWh/år fås följande vinster varje år för olika elavtal från tabell 2.
Jämförelsepris på 1,1640 kWh ger: å 3560 · 0,238 1,1640 4 991,12 /å kr/ Jämförelsepris på 1,1091 kWh ger: å 3560 · 0,238 1,1091 4 795,68 /å kr/
5.3.2 Reducering av elräkning med solceller
Samma metod som användes för beräkningar med icke eluppvärmda villor kan även tillämpas här. För en villa som är eluppvärmd och med elprisavtal 1 år fast enligt tabell 2 fås:
å 25000 · 0,238 1,1640 35050 /å
Samma typ av undersökning som utfördes i 5.2.2 tillämpas här fast för vinsterna som fås med en eluppvärmd villa. Reduceringen beror självklart på det paket som används. Paket 1, 1 kW. 35050 1219,74 33 830, 26 Paket 2, 2 kW 35050 2495,56 32 554,44 Paket 3, 4 kW 35050 4991,12 30 058,88
På grund av den stora elförbrukningen blir elräkningen ändå stor varje år, även om nettodebitering används. Men även här framgår det att ett paket som producerar mera el leder till en större reducering av elräkningen.
5.3.3 Total vinst/förlust per år med solceller
På samma sätt som för en villa utan elvärme så går det att ta fram den totala vinsten eller förlusten som fås. De bästa möjliga fallen beräknas för de olika paketen i tabell 3. Paket 1, 1 kW. ö å 4 300,78 1 219, 74 3 081, 04 Paket 2, 2 kW. ö å 7 485, 41 2 495,56 4 989, 85 Paket 3, 4 kW. ö å 12 317, 35 4 991,12 7 326, 23
6. DISKUSSION
Det är mycket enkelt att se den potential som solceller har rent teoretiskt. Solljus som konverteras till elektricitet är miljövänligt vilket gör det till en eftertraktad energikälla. Vid den händelse att solceller blir så pass billiga att inköpet av solceller kan göra att ett hushåll kan gå i vinst, skulle solceller vara ett mycket bra alternativ.
Solceller producerar som minst el då svenska hushålls elförbrukning är maximal. Eftersom solceller producerar som mest mitt på dagen, vilket är då hushållen inte har stort behov av elektricitet, behövs lagring av el med hjälp av ett batteri eller matning till elnätet. Detta för att installation av solceller ska kunna bli lönsamt. Det finns dock inte ett riktigt bra system för att mata in det överskott som producenten får i Sverige idag. Nettodebitering är ett alternativ som inte används idag men det är ett system som skulle kunna fungera för att göra det mer lönsamt för producenten. Problemet återgår dock till att solceller kostar för mycket och ger för lite el och på så vis blir det slutgiltiga resultatet ändå negativt sett från producentens perspektiv. Detta framgår av undersökningarna som utförts i denna studie.
Jämförs en eluppvärmd villa med en icke eluppvärmd villa, skiljer sig elkonsumtionen mycket. För en icke eluppvärmd villa är den genomsnittliga elkonsumtionen ungefär 5000 kWh/år. Med paket 1 installerat kan elkostnaden minska med 1 393,13 kr/år, enligt avsnitt 5.2.1. Studeras istället en eluppvärmd villa, där elkonsumtionen i snitt ligger kring 25 000 kWh/år kan elkostnaden minska med 1 219,74 kr/år enligt avsnitt 5.3.1, med samma paket installerat. Eftersom en eluppvärmd villa har en högre elkonsumtion, blir den årliga elkostnaden 35 050 kr, vilket återfinns i avsnitt 5.3.2. Med nettodebitering kommer inte den årliga vinsten från solcellerna att göra någon större skillnad för den eluppvärmda villan, då minskningen är så pass liten i jämförelse med den årliga elkostnaden. För en icke eluppvärmd villa, med en elkostnad på 8 006,50 kr/år kommer nettodebitering underlätta lite mer, då skillnaden mellan den årliga vinsten och elkostnaden inte är lika stor. Tillämpning av nettodebitering för alla solcellspaket för icke eluppvärmd respektive eluppvärmda villor återfinns i avsnitt 5.2.2 och 5.3.2.
I avsnitt 5.2.3 Total vinst/förlust per år med solceller pre- senteras hur mycket en icke eluppvärmd villa går i förlust varje år. Med paket 1 fås en årlig förlust på 2 907, 65 kr för en villa utan elvärme. För paket 2 respektive paket 3 fås de årliga förlusterna 4 635, 10 kr respektive 6 616, 72 kr. Det syns tydligt att ju större paket som köps in, desto större förlust gör investeraren. Vid undersökning över hur mycket som betalas per producerad kWh är det inte säkert att ett större paket innebär en högre kostnad. Men sett över det stora hela kommer ett större, och dyrare, paket innebära en större årlig vilket resultaten i 5.2.3 visar. Från avsnitt 5.3.3 framgår det att samma typ av resultat fås även för elupp-
värmda villor. Enligt energimyndigheten finns ett stöd för installation av solceller där privatpersoner maximalt kan få ett stöd på 60 % av investeringskostnaden [8]. Om anta- gandet att maximalt stöd fås och att paket 1 köps in, blir investeringskostnaden mycket lägre. Detta medför att den årliga förlusten för paket 1 kan reduceras kraftigt om stödet för solceller används. Möjligtvis kan denna förlust minska så pass mycket att solcellernas elproduktion kan jämna ut investeringskostnaden. Samtidigt är det tveksamt att en större vinst skulle kunna göras även om maximalt stöd används. Det bör även påpekas att även om det maximala stödet som skulle kunna ges är 60 %, innebär det inte att det är vad som alltid ges till privatpersoner som väljer att installera solcellssystem. Eftersom detta stöd endast riktar sig mot installationer som påbörjats 1 juli 2009 och avslu- tats senast 31 december 2011, kan tyvärr inte alla ta del av detta stöd.
De resultat som redovisats i avsnitt 5 visar tydligt att även om det finns solcellspaket som ger högre elproduktion, producerar de inte tillräckligt mycket för att kunna jämna ut den stora investeringen. Om paket 1 från tabell 3 används, kommer det behövas en yta på ungefär 8 m² [5]. Däremot om ett större paket skulle installeras, t.ex. paket 3, krävs en mycket större yta, då det behövs fler solcellspaneler för att komma upp i den elproduktionen som specifikationen anger. Det leder i sin tur till att investeraren får betala mer. Detta säger dock inte att solceller aldrig kommer att bli lönsamt. Det har blivit ett något ökat intresse för solceller och priserna kommer med stor sannolikhet att minska. Detta kan leda till att solceller kan bli en allt vanligare energikälla i Sverige. Genom att investeringskostnaden minskar kan solceller också bli ett bra alternativ för vanliga hushåll.
7. SLUTSATS
Studierna som genomförts i detta projekt riktade sig på installation av solcellspaneler för genomsnittliga villahushåll som är icke eluppvärmda samt eluppvärmda. Det visade sig att det inte spelade någon roll vilket av dessa hushåll solcellerna installerades på, solcellerna kostade alldeles för mycket i jämförelse med hur mycket el som producerades av dem. Investeringen är alltså inte lönsam, även om ett paket med solceller där produktionen är högre köps in, eftersom kostnaden ökar ju större solcellspaketet är.
För en icke eluppvärmd villa kan solceller åtminstone ge tillräckligt med el för att betraktas som en del av den totala elförbrukningen, men när detta vägs upp mot den årliga kostnaden för solcellerna, är solcellsproduktionen för låg. I slutändan uppgår den totala förlusten till flera tusen kronor för hushållet som bestämmer sig för att göra investeringen. Baserat på den teori som återfinns i avsnitt 2.2 går det att konstatera att solcellerna ger som mest el vid fel tillfällen för svenska hushåll. I Sverige behövs det som allra mest el under vintermånaderna vilket sammanfaller med att antal
timmar dagsljus är minimalt. När sedan solcellerna producerar som mest, mitt på dagen under sommarmånader så finns inte ett stort behov av el under den tiden. Även på sommaren används mest el på morgon och kväll, då solcellerna ändå är relativt overksamma i jämförelse med deras topp mitt på dagen. För att ett hushåll ska kunna använda den el som solcellerna har producerat under dagen behövs någon form av lagring av el eller matning till elnätet. Vilket var anledningen till att just nettodebitering tillämpades.
Solceller kan användas som ett verktyg för att reducera den elkostnad som redan existerar via ett system som nettodebitering. För om det inte är möjligt att som producent själv utnyttja den el som solcellerna genererat så måste den användas på ett alternativt sätt. Det är dock inte lönsamt baserat på de beräkningar som utförts. Enligt avsnitt 5.2.3 och 5.3.3 där vinster och förluster för en icke eluppvärmd respektive eluppvärmd villa presenteras, är det tydligt att den årliga kostnaden för solcellerna är för hög, vilket gör att investeraren kommer att gå i förlust.
Det är möjligt att ett eventuellt framtidsscenario inträffar där kostnaden för solcellerna drastiskt minskar och på så vis förändras hela diskussionen om solcellers vara eller icke vara. Dock går det att konstatera att i dagens Sverige är inte solcellspaneler en lönsam investering. Den ekonomiska förlusten som installationen av solceller resulterar i blir för stor för att det ska gå att se affären som en bra investering.
REFERENSER
[1]. Derrick Anthony, McNelis Bernard & Starr Michael (1988). Solar-powered Electricity. A survey of
photovoltaic power in developing conuntries.
Intermediate Technology Publications Ltd. sid 7
[2]. Energimarknadsinspektionen (2010). EI föreslår nya
regler om nettodebitering för småskalig elproduktion.
[Elektronisk].
Eskilstuna: Energimarknadsinspektionen. Tillgänglig: http://www.ei.se/For-press/Aktuellt-fran-
inspektionen/EI-foreslar-nya-regler-om- nettodebitering-for-smaskalig-elproduktion/ [2011-04-05]
[3]. Energimarknadsinspektionen (2010). Nettodebitering–
Förslag till nya regler för elanvändare med egen elproduktion [Elektronisk] Tillgänglig:
http://www.ei.se/upload/Rapporter/EIR201023.pdf [2011-05-25]
[4]. Energimarknadsinspektionen. Snabbsök jämförpriser.
[Sökmotor, elektronisk] Eskilstuna: Energimarknadsinspektionen. Tillgänglig: http://www.ei.se/elpriskollen/snabbsok-jamforpriser/
[2011-04-23]
[5]. Energimyndigheten. (2009) Producera din egen el
från solen [Elektronisk]
Eskilstuna: Energimyndigheten. Tillgänglig:
http://www.energimyndigheten.se/sv/Hushall/Produce ra-din-egen-el/Producera-el-fran-solen/ [2011-04-05]
[6]. Energimyndigheten. Solceller – informationsbroschyr
om att producera el med hjälp av solceller
[Elektronisk]. Tillgänglig: http://webbshop.cm.se/System/ViewResource.aspx?p =Energimyndigheten&rl=default:/Resources/Permane nt/Static/d46642acec4248b69c583df16a95021f/ET20 09_33.pdf [2011-05-26]
[7]. Energimyndigheten. Solceller håller i minst 25 år. [Elektronisk].
Tillgänglig:
http://www.energimyndigheten.se/sv/forskning/kraftfo rskning/solel/Solceller-haller-i-minst-25-ar/ [2011-05-25]
[8]. Energimyndigheten (2009). Stöd till solceller. [Elektronisk]
Tillgänglig:
http://www.energimyndigheten.se/sv/Hushall/Aktuella -bidrag-och-stod-du-kan-soka/Stod-till-solceller/ [2011-05-07]
[9]. E.on. Full koll på din förbrukning. [Elektronisk] Tillgänglig:
http://www.eon.se/templates/Eon2TextPage.aspx?id=5
9352&epslanguage=SV [2011-04-05]
[10]. E.on. Genomsnittlig elförbrukning. [Elektronisk] Tillgänglig:
http://www.eon.se/templates/Eon2TextPage.aspx?id=4
7760&epslanguage=SV [2011-04-05]
[11]. Feuk Marie & Hållén Jonas (2009). Tjäna
tusenlappar- på rätt nätbolag.[ Elektronisk]
Stockholm: Ny Teknik. Tillgänglig:
http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/ar
[12]. Fortum (2011). Elnätspriser för område Stockholm. [Elektronisk] Stockholm: Fortum Distribution AB. Tillgänglig:
http://www.fortum.com/gallery/pdf/fd/natpriser_2011/ sakring/Sakr_Sh_110101_v2.pdf [2011-04-24]
[13]. Green, Martin (2002). Solceller – från solljus till
elektricitet. Stockholm Svensk byggtjänst
[14]. Knier, Gil (2002) How do Photovoltaics Work? NASA
Science [Elektronisk]. Tillgänglig: http://science.nasa.gov/science-news/science-at-
nasa/2002/solarcells/ [2011-05-25]
[15]. Regionplane - & Trafikkontoret (1997). Solceller i
Stockholmsregionen - Hur mycket kan solcellen bidra till elförsörjning i regionen. Rapport. Stockholm,
Regionplane - & Trafikkontoret.
[16]. Roberts, Simon (1991). Solar Electricity – A Practical
Guide to Designing and Installing Small Photovoltaic Systems. Prentice Hall International (UK) Ltd.
[17]. Sandberg, Edvard. Elproduktion. [Elektronisk] Stockholm: Svensk Energi. Tillgänglig:
http://www.svenskenergi.se/sv/Om-el/Elproduktion/ [2011-04-05]
[18]. Solarlab. Priser för solcellspaket. [Elektronisk] Tillgänglig:
http://solarlab.se/solpanel/solcellspaket/grid.html [2011-04-23]
[19]. Svenska kraftnät. Förbrukning och produktion i
Sverige. [Elektronisk] Tillgänglig: http://www.svk.se/PageFiles/41724/100712-N-FoT.xls
[2011-04-05]
[20]. Svenska kraftnät. Statistikrapport. [Elektronisk] Stockholm: Svenska kraftnät. Tillgänglig: http://www.svk.se/PageFiles/40859/SVE-STA_2010- slut.xls [2011-04-05]
[21]. Vattenfall (2009). Vad kostar elen? [Elektronisk]
Stockholm: Vattenfall AB. Tillgänglig:
http://newsroom.vattenfall.se/2009/06/04/vad-kostar- elen/ [2011-04-05]