T ILLFÖRLITLIGHET - Berina Fazlagić och Patrick Fuisting

Berina Fazlagić och Patrick Fuisting

V. T ILLFÖRLITLIGHET

För att bestämma tillförlitligheten för solcellsanläggningen används vanligtvis tillförlitlighetsfunktionen R(t):

(1)

där F(t) är sannolikheten att systemet inte överlever tiden t. En annan beräkningsmodell är att basera tillförlitlighetsanalysen på MTBF (Mean Time Between Failure), som baseras på MTTF (Mean Time To Failure) och MTTR (Mean Time To Repair). MTTF fås från (1).

(2)

För de ingående komponenterna är MTTF i storleksordningen flertal år och MTTR är i storleksordningen några timmar.

Trasiga komponenter kan normalt inte repareras utan ersätts

med nya. Tiden för införskaffandet av

ersättningskomponenterna inkluderas i MTTR, vilket inte påverkar MTBF nämnvärt. Däremot kommer stillaståndstiden att bli hela MTTR-tiden vilket ökar kostnaderna för förlorad inkomst. I elproduktionssammanhang betecknas det som ENS (EnergyNotSupplied). Det för oss in på lagerhållningen av reservdelar för att minska stillaståndstiden.

A. Lagerhållning

Man bör ha i åtanke att i varje produktionsanläggning, oavsett vilken typ, så kan plötsligt fel inträffa och då är det nödvändigt med service. Trots att leveranstiderna hos de flesta leverantörer är korta, så vill man inte riskera att solcellsanläggningen ska stå stilla, eftersom det orsakar extra inkomstbortfall i väntan på reservdelar. Leverantören Windon erbjuder omgående leverans av komponenter [14], vilket i praktiken innebär 1-2 dagars leveranstid. Genom att utnyttja dagens bidragsnivåer på 30 % så rekommenderas att man köper in några extra reservdelar såsom: en till två panelkablar och en till två växelriktare, då dess delar ingår vid installationsleveransen till subventionerat pris. I detta projekt har inga kalkyler gjorts på lagerhållningskostnaden av komponenter.

B. Komponenternas tillförlitlighet

Genom att kombinera informationen från underhållet med tillförlitligheten och lagerpåverkan, fås komponenternas tillförlitlighetsvärden. Dessa har sammanställts i tabell II tillsammans med stilleståndstiden. I och med att Kungliga Tennishallen har vaktmästare arbetandes alla veckodagar och solcellsanläggningar inte producerar el under natten, så har beräkningarna förenklats till att räkna på dagar.

TABELLI UNDERHÅLLSBEHOVET

Komponent Behov Frekvens Livslängd

[år] Garanti- tid [år] Solcellspanel Avhjälpande snöskottning 1 ggr/år +50 25-50 Växelriktare Avhjälpande reparation Vart 15 år 15 7 Översyn 1 ggr /månad - - Kablar Avhjälpande - +50 - Konstruktions material Avhjälpande - - 35 TABELLII KOMPONENTERNAS TILLFÖRLITLIGHET Komponent MTTF [år] MTTR [år] MTBF [år] Stilleståndstiden inklusive Reparationstiden [dagar] Solcellspanel Panelkabel 50 50 (5/2)/365 (1/2)/365 50 50 2,5 0,5 Växelriktare 15 (1/2)/365 15 0,5 Matnings-kabel 50 1/365 50 1 Konstruktions material - - - -

VI. LIVSCYKELKOSTNADSANALYSEN

För att beräkna en investerings lönsamhet från inköp till skrotning används en livscykelkostnadsanalys, LCC, som beräkningsmodell för att uppskatta en investerings totala kostnad under investeringens uppskattade livstid.

Det finns olika komplexitet på livscykelkostnadsanalyser men för att beräkna den totala kostnaden för solcellsanläggningen, har Energimyndighetens definition valts [23]. Energimyndighetens livscykelkostnadsanalys är avsedd för kraftelektronik.

(3) där

C = kostnadskomponent

ic = initialkostnaden, inköpspriset för utrustningen

in = installations- och driftsättningskostnader (inbegripen utbildning)

e = energikostnader (förväntad kostnad för drift av systemet)

o = driftskostnad (arbetskraftskostnaden för normal övervakning av systemet)

m = underhålls- och reparationskostnad (rutinmässiga och förväntade reparationer)

s = kostnad för stilleståndstid (produktionsbortfall) env = miljökostnad (förorening som orsakas av utrustningen) d = kostnad för urdrifttagande/bortskaffande (inbegripet

återställande av närmiljön och bortskaffande av hjälputrustning).

De framtida kostnaderna för underhåll samt de årliga elproduktionsinkomsterna konverteras med hjälp av nuvärdesmetoden för att ge livscykelkostnadsanalysen likvärdiga data.

När det gäller underhållskostnaderna så är det viktigt att avgöra om det finns stora förebyggande underhålls- investeringar eller om underhållet för respektive del görs då komponenten har gått sönder (avhjälpande underhåll). Med avhjälpande underhåll ges komponenten en approximativ livslängd. Till detta kommer den uppskattade livslängden för respektive material i solcellsanläggningen. Delmomenten för livscykelkostnadsanalysen presenteras i nedanstående avsnitt efter en kort presentation av nuvärdesmetoden.

För livscykelkostnadsanalysen har solcellsanläggningen fått en tilltänkt livstid på 25 och 50 år samt att kalkylräntan har valts till 5 %. Livslängden för solcellsanläggningen är enligt leverantören [14] närmare 50 år men då med fler reparationskostnader för växelriktarna och minskad garanterad effektivitet för solcellspanelerna. Beräkningsmodellen för livscykelkostnadsanalysen är konstruerad så att det går att välja andra livslängder och kalkylräntor om man så vill. Avslutningsvis återfinns en sammanställning av livscykelkostnadsanalysen i tabell V.

A. Nuvärdesmetoden

Med nuvärdesmetoden omvandlas framtidens kostnad till dagens värde baserat på år när kostnaden uppträder och

kalkylränta för värdeförändring per år. För nuvärdesmetods- beräkningarna är det viktigt att uppskatta en korrekt investeringsränta (r) eller ta hänsyn till olika nivåer på investeringsräntan.

Dagens värde (NuVärdet) av ett utfall om t år beräknas enligt:

(4)

För årligt återkommande utfall i t år beräknas dagens värde enligt:

(5) B. Initialkostnaden, inköpspriset för utrustningen

Genom att ha identifierat vad solcellsanläggningen består utav, så valdes materialet från Windon hemsida [14] i form av fyra stycken av deras 30 kW anläggning. Detta har kompletterats med nätpriset för tre stycken takstegar från Stegproffsen [24] samt ett reservdelslager på en växelriktare och två stycken solcellspanelskablar. Det inköpta materialet är sammanställt i tabell III, som initialkostnaden för inköpt utrustning.

C. Installations- och driftsättningskostnader

Installationskostnaden kan variera lite på grund av förutsättningarna men för att få ett rimligt riktpris används det typiska medelpriset på 17,5 SEK (inklusive moms) per installerad effekt [25].

Genom att multiplicera det typiska medelpriset med den installerade effekten (120 kW) och sedan subtrahera materialkostnaden fås installationskostnaden för solcellsanläggningen på Kungliga Tennishallens till 113040 SEK, se Tabell IV för den sammanställda installationskostnadskalkylen. Observera att materialpriset måste vara i linje med genomsnittliga materialpriser och inte överstiga 17,5 SEK per W, för annars blir installationskostnaden negativ vilket inte kan anses rimligt.

TABELLIII

INITIALKOSTNAD FÖR INKÖPT UTRUSTNING

Beskrivning Pris [SEK] Antal Summa [SEK] Windon 30kW solcellspaket inklusive 3 stycken 10kW växelriktare 452 580 4 st 1 810 320

Fästmaterial för plåt, falsat tak 44 160 4 st 176 640

Solar-Logg 2000 PM+ 17 196 1 st 17 196 Takstege 1250 per meter 75 m 93 750 Reservdelslager 22 797 Summa Initialkostnad för inköpt material: 2 120 703

D. Energikostnader

I och med att detta är en elproducerande solcellsanläggning så betraktas energidriftkostnaden som noll, för i första hand producerar solcellsanläggningen sin egen el och levererar sedan resten.

E. Driftskostnad

Till driftkostnad räknas den normala övervakningen, vilket innefattar visuell övervakningen av solcellsanläggningen och rengöring av växelriktarna. Detta uppskattas till 1 timme per månad, med en uppskattad timkostnad på 500 SEK/h [26], alltså 6000 SEK per år.

F. Underhålls- och reparationskostnad

Det förebyggande underhållet kommer främst att bestå av snöröjning. Utformningen av anläggningen är vald så att snön skall kunna glida av panelerna av sig själv och tillräckligt långt bort från panelerna så att snön inte skuggar panelen. Med avseende på solcellsanläggningen i Husby [27] och dess beräkningar så kommer denna solcellsanläggning behöva en snöröjning per år till en kostnad av 6000 SEK, som uppskattas utföras av två personer.

Reparationskostnaden kommer främst att bestå av byte av trasiga växelriktare. De har en uppskattad livslängd på 15 år, så för livscykelkostnadsanalysen beräknas reparationen av växelriktarna behövas göras vid solcellsanläggningens 15-, 30- och 45-årsdag. Reparationskostnaden inkluderar en arbetstimme (500 SEK/h) enligt databladet [15]. Med nuvärdesmetoden beräknas dagsvärdet av denna kostnad. G. Kostnad för stilleståndstid (produktionsbortfall)

För att beräkna kostnaden för den tiden solcellsanläggningen står stilla på grund av reparation, det vill säga stilleståndstiden, behöver man veta vad produktionsinkomsten är, hur ofta (sannolikheten), hur länge och hur stor del av solcellsanläggningen som står stilla med hänsyn till antal komponenter av den typen.

För att göra beräkningarna lite mer överskådliga, beräknas

först VI.E.1 Elproduktionen därefter VI.E.2 Omfattning av stillaståndet och sen sammanställas stilleståndskostnaden i tabell V.

1) Elproduktion

Elproduktionen beräknas med avseende på genomsnittlig solinstrålning där solcellsanläggningen är placerad, multiplicerat med solcellsanläggningens yta och solcellsanläggningens effektivitet. För en Windon solcellsanläggning på 120 kW blir detta 131 329 kWh/år, se tabell V för parametervärden till ekvation 6.

(6) där:

Ep = elproduktion per år gsi = genomsnittlig solinstråning spy = solcellspanelsyta

spe = solcellspanelseffektivitet wf = windon faktorn

aef = anläggningens effektivitetsfaktor,

se avsnitt II.B Anläggningens effektivitetsfaktor

1) 940kWh/m2_{/år i Stockholm [3]}

2) Windon [28]

2) Omfattning av stilleståndet

Förenklat finns det tre typer av fel som kan uppstå i anläggningen, oberoende utav varandra.

 Matningskabelfel  Växelriktarfel

 Solcellspanelfel inklusive fel i panelkabeln Reparationstiderna nedan ligger i linje med tidigare studiens uppskattning/sammanställning [5].

a) Matningskabelfel

Matningskabelfel kommer att medföra att hela anläggningen går ner. Ett byte eller en reparation av matningskabeln uppskattas till en dags arbete och därmed en dags stillastånd/reparationstid.

b) Växelriktarfel

Växelriktarfel påverkar bara 1/12 av anläggningen och uppskattas till en halv dags stillastånd/reparationstid.

TABELLV

SOLCELLSANLÄGGNINGENS FÖRVÄNTADE ELPRODUKTION

Beskrivning Värde Enhet

Solinstrålning per år1 940 kWh/m2/år Solcellspanelsyta 792 m2 Solcellspanelseffektivitet2 _0,16 Windon faktorn2 _1,05 Anläggningens effektivitetsfaktor 105 % Elproduktion per år 131 329 kWh/år TABELLIV INSTALLATIONSKOSTNAD Beskrivning Pris [SEK] Antal Summa [SEK] Typiskt medelvärde, nyckelfärdigt 120 kW solcellsanläggning 17,5 SEK/W 120 000 W 2 100 000 Windon 30kW solcellspaket inklusive 3 stycken 10kW växelriktare 452 580 4 st 1 810 320 Fästmaterial för plåt, falsat tak 44 160 4 st 176 640 Summa materialkostnad 1 986 96 0 Installationskostnad (Typiskt medelvärde - materialkostnaden) 113 040

D. Energikostnader

I och med att detta är en elproducerande solcellsanläggning så betraktas energidriftkostnaden som noll, för i första hand producerar solcellsanläggningen sin egen el och levererar sedan resten.

E. Driftskostnad

F. Underhålls- och reparationskostnad

För att göra beräkningarna lite mer överskådliga, beräknas

först VI.E.1 Elproduktionen därefter VI.E.2 Omfattning av stillaståndet och sen sammanställas stilleståndskostnaden i tabell V.

1) Elproduktion

(6) där:

Ep = elproduktion per år gsi = genomsnittlig solinstråning spy = solcellspanelsyta

spe = solcellspanelseffektivitet wf = windon faktorn

aef = anläggningens effektivitetsfaktor,

se avsnitt II.B Anläggningens effektivitetsfaktor

1) 940kWh/m2_{/år i Stockholm [3]}

2) Windon [28]

2) Omfattning av stilleståndet

Förenklat finns det tre typer av fel som kan uppstå i anläggningen, oberoende utav varandra.

 Matningskabelfel  Växelriktarfel

 Solcellspanelfel inklusive fel i panelkabeln Reparationstiderna nedan ligger i linje med tidigare studiens uppskattning/sammanställning [5].

a) Matningskabelfel

Matningskabelfel kommer att medföra att hela anläggningen går ner. Ett byte eller en reparation av matningskabeln uppskattas till en dags arbete och därmed en dags stillastånd/reparationstid.

b) Växelriktarfel

Växelriktarfel påverkar bara 1/12 av anläggningen och uppskattas till en halv dags stillastånd/reparationstid.

TABELLV

SOLCELLSANLÄGGNINGENS FÖRVÄNTADE ELPRODUKTION

Beskrivning Värde Enhet

Solcellspanelfel inklusive fel i panelkabeln påverkar bara 1/24 av anläggningen och uppskattas till två och en halv dags stillastånd/reparationstid.

3) Stilleståndskostnaden

Med ett kWh pris på 0,85 SEK och en elproduktion på 131 329 kWh per år blir stilleståndskostnad enligt följande ekvation 7. Den sammanställda kostnaden blir enligt tabell VI.

(7) där: Ssk = stilleståndskostnad ll = livslängd fp = felpåverkan n = antal komponenter rt = reparationstid Ep = elproduktion per år elp= elpriset H. Miljökostnad

Solcellsanläggningen förväntas inte orsaka några föroreningar, därav sätts denna kostnad till 0 SEK.

I. Kostnad för urdrifttagande/bortskaffande

Kostnad för urdrifttagande/bortskaffande ligger i samma storleksordning som installationskostnaden. Men i och med att anläggningen har en livslängd på 50 år [13] och med hänsyn till kablar och panelernas livslängd så sätts detta belopp till noll i livscykelskostnadsanalysen.

J. Sammanställningen av livscykelanalyskostnaden

Samtliga kostnader för livscykelkostnadsanalysen är sammanställda i tabell VII. Nuvärdet av den totala livscykelkostnaden för 25 år är 1 331 201 SEK och räknat på 50 år 1 427 975 SEK.

VII. INKOMSTER

Inkomsterna beror på följande faktorer: solcellsanläggningens produktivitet, solcellsanläggningens effektivitet, värdet av el per kWh, prisutveckling av elpriset samt kalkylräntan.

Solcellsanläggningens produktivitet är maximal vid idrifttagandet och kan maximalt avta linjärt till 80 % efter 25 år, annars går garantiåtagandena in. Avtagandet motsvarar en konstant effektreducering på cirka 0,8 % per år.

Värdet av elen per kWh beror på om elen säljs på elbörsen Nord Pool då spotpriset är på cirka 0,30 SEK/kWh [29]. Då finns det även pengar att tjäna på att sälja elcertifikat som inte tas med i denna rapport. Skall man däremot använda elen till sin egen konsumtion för att slippa köpa in el, så har elen ett värde på cirka 0,85 SEK/kWh. Med hänsyn till att trots låga inköpspriser på 0,35-0,45 SEK/kWh [30] så tillkommer skatter och överföringsavgifter som utslaget ger ett pris på cirka 0,85 SEK/kWh.

Prisutveckling av elpriset, beror på allt från politik till utbud och efterfrågan. Politiska beslut har tredubblat skattekostnaden sedan 1996 [31], vilket motsvarar en årlig ökning på drygt 7 %. Dagspriset på el, ligger på nästan rekordlåga 0,30 SEK/kWh [29]. Men tar man ett rörligt elpris så har prisutvecklingen inklusive nätavgifter, elcertifikat och skatter varit cirka 180 %, mellan år 1996 och 2014 [31], vilket motsvarar en årlig ökning på cirka 3,5 %. I denna rapport uppskattas elprisets prisutveckling till 5 %.

Kalkylräntan har vi redan tidigare valt till 5 %.

Genom att kalkylräntan och elprisutvecklingen är lika så blir beräkningarna av nuvärdet enklare, då de tar ut varandra. Tabell VIII sammanfattar alla dessa inkomster för 25 respektive 50 års drift. TABELLVI STILLESTÅNDKOSTNADEN Komponent Matnings- kabelfel Växel- riktarfel Solcellspanelfel inklusive fel i panelkabeln

Sannolikhet för fel per år = 1/livslängd 1/50 1/15 1/50 Felpåverkan 1 1/12 1/24 Antal komponenter 1 12 480 Reparationstid 1/365 1/(2*365) 5/(2*365) Elproduktion [kWh/år] 131 329 131 329 131 329 Elpriset [SEK] 0,85 0,85 0,85 Stillestånds-kostnad [SEK/år] 7,2 12,0 359,8

Summa totalt [SEK/år] 322

ENS [kWh/år] 379

TABELLVII

LIVSCYKELKOSTNADSANALYSEN I NUVÄRDE MED OLIKA LIVSLÄNGDER

Beskrivning 25 års livslängds- kostnad [SEK] 50 års livslängds- kostnad [SEK]

Initialkostnad för inköpt utrustning 2 120 703 2 120 703

Installationskostnader 113 040 113 040

Driftskostnad 84 564 109 536

Underhålls- och reparationskostnad 135 283 229 602

Kostnad för stilleståndstid 4 540 5 881 Miljökostnad 0 0 Kostnad för urdrifttagande/bortskaffande 0 0 Summa: 2 458 130 2 578 762 Bidrag 30 % 636 211 636 211 Moms 490 718 514 576

LCC med avdrag för bidraget och momsen

VIII. ÅTERBETALNINGSTID

För att kunna avgöra om investeringen på solcellsanläggningen är inkomstbringande under dess livslängd, upprättar man en återbetalningsmodell, mer känd som Payback-metoden [32]. Den visar vilket år investeringen är helt återbetald. Infaller den tidpunkten inom investeringens livslängd, då är investeringen återbetald och därefter går anläggningen med extra vinst.

(8) där Inv = investeringen Ink = årlig inkomst

Kos = årlig underhållskostnad r = kalkylränta

Det svåra med att beräkna återbetalningstiden enligt (8), är att framtida reparationer (i form av byte av växelriktare) skall ses som framtida investeringar. Detta beskrivs lättast med hjälp av figur 7, där kostnaderna har fördelats ut i tiden för solcellsanläggningen (intäkter inverkar som negativa kostnader).

Figur 7. Solcellsanläggningens totala kostnad respektive år exklusive kalkylränta och inflation. Kostnaderna hämtade från tabell VII.

Alla kostnader i figur 7 kommer att påverkas av inflationen och kalkylräntan. Förutom ”Initialkostnad för inköpt utrustning” och ”Installationskostnader” som uppkommer år noll.

I denna rapport antas en prisutveckling (inflationen) och reducering av solcellsanläggningens effektivitet enligt tabell IX. Med denna utveckling av kostnaderna etcetera, så blir nuvärdet av framtida kostnader för solcellsanläggningen enligt figur 8.

Figur 8. Nuvärdet av den totala kostnaden respektive år. TABELLVIII

NUVÄRDET AV INKOMSTER FÖR OLIKA LIVSLÄNGDER FÖR SOLCELLSANLÄGGNINGEN

Beskrivning 25 år 50 år

Årlig produktion år 1 – stilleståndskostnaden [kWh] (Tabell V – Tabell VI)

123 320 123 320

Ink0,30, Inkomst första året med ett spotpris

på 0,30 SEK/kWh [SEK]

36 996 36 996

Ink0,85, Inkomst första året med ett värde

på 0,85 SEK/kWh [SEK]

104 820 104 820

Total produktionen med 0,8 % per år reduktion i effektivitet [kWh]

(0,8 %, om effekten reduceras mindre än 20 % på 25 år)

2 804 415 5 098 630

Inkomst med ett spotpris på 0,30 SEK/kWh för hela livstiden [SEK] och en prisutveckling på 5%

841 325 1 529 589

Inkomst med ett värde på 0,85 SEK/kWh för hela livstiden [SEK]

och en prisutveckling på 5%

2 383 753 4 333 836

TABELLIX

KALKYLRÄNTA, PRISUTVECKLING OCH EFFEKTREDUCERING

Beskrivning Värde Enhet

Kalkylränta, (r) 5 % per år

Prisutveckling elpris 5 % per år

Prisutveckling övrigt 2 % per år

Beräkningarna av de framtida kostnaderna för solcellsanläggningen har sammanfattats i tabell X. Några av åren i tidslinjen har tagits bort för att göra presentationen av beräkningarna mer överskådliga.

Första delen av tabell X, innehåller vilka kostnader som används för beräkna återbetalningstiden. Därefter presenteras värdena för nuvärdet, inflationen och effektreduceringens påverkan under anläggningens driftstid.

I beräkningsdelen i tabell X, räknas först kostnaderna om till hur de påverkas av prisutvecklingen, sedan summeras dessa kostnader för respektive år, se ”Total kostnad år” och räknas om till nuvärdet av kostnaden. Genom att summera kostnaderna år för år, se ”Nuvärdet av den totala kostnaden respektive år”, kan man se att år 13 blir totalkostnaden i nuvärdet negativt, se ”Nettokostnaden respektive år”, då går solcellsanläggningen med vinst. Investeringen i solcellsanläggningen har därmed en återbetalningstid på 13 år.

I figur 9 har effekten av olika elpris på återbetalningstiden sammanställts för att visa hur avgörande elpriset är för återbetalningstiden.

Figur 9. Återbetalningstiden med olika elpris. När kurvan skär noll linjen, så är summan av kostnaderna negativ, alltså går solcellsanläggningen med vinst.

TABELL X

ÅTERBETALNINGSTID, BERÄKNAT PÅ INKÖPET – MOMS - BIDRAG

Kostnaderna, indata fås från LCC beräkningarna, (3)

År (i) 0 1 2 - 12 13 14 15 16 - 25 - 50 Cic, initialkostnaden, inköpspriset

för utrustningen 2120703 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cin, installations- &

driftsättningskostnad 113040 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ce, energikostnad 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Co, driftskostnad 0 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 Cm, underhållskostnader 0 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 Cs, stilleståndskostnad och produktionsinkomst 0 -123320 -122334 -112892 -111989 -111093 -110204 -109322 -101698 -83197 Cenv, miljökostnad 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Cd, urdrifttagande 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Nuvärdet, Inflation, Effektreducering

År (i) 0 1 2 12 13 14 15 16 25 50 Nuvärde (kalkylränta) 1 0,952 0,907 0,557 0,53 0,505 0,481 0,458 0,295 0,087 Prisutveckling el 1 1,05 1,103 1,796 1,886 1,98 2,079 2,183 3,386 11,467 Prisutveckling övrigt 1 1,02 1,04 1,268 1,294 1,319 1,346 1,373 1,641 2,692 Effektreduktion 1 0,992 0,984 0,908 0,901 0,894 0,886 0,879 0,818 0,669 Beräkningarna År (i) 0 1 2 12 13 14 15 16 25 50 Investerings-kostnader1 _1116872 ₀ ₀ ₀ ₀ ₀ ₃₆₂₃₆₇ ₀ ₀ ₀

Drift- och underhållskostnad1 ₀ ₁₂₂₄₀ ₁₂₄₈₅ ₁₅₂₁₉ ₁₅₅₂₃ ₁₅₈₃₄ ₁₆₁₅₀ ₁₆₄₇₃ ₁₉₆₈₇ ₃₂₂₉₉

Stilleståndskostnad minus produktionsinkomst (negativa

kostnader motsvara inkomster) 2 ₀ _{-110063 -114642 -172327 -179496 -186963 -194740 -202841 -292729} _-810942

Total kostnad år 1116872 -97823 -102 57 -157108 -163972 -171129 183777 -186368 -273042 -778643 Nuvärdet av den totala kostnaden

respektive år 1116872 -93165 -92659 -87484 -86958 -86432 88400 -85377 -80630 -67901 Nettokostnaden respektive år 1116872 1023707 931047 32771 -54187 -140619 -52219 -137596 -882242 -2544528

1 Omräknad med hänsyn till ” Prisutveckling övrigt” 2 Omräknad med hänsyn till ” Prisutveckling el”

I figur 10 har effekten av olika typer av underhållskostnader sammanställts, vilket klart visar att årlig rengörning av solcellspanelerna förlänger återbetalningstiden bortom 50 år. Rengörningen är uppskattat till 114 000 SEK per år enligt [14] för denna storlek på solcellsanläggning.

Figur 10. Underhållskostnadens påverkan på återbetalningstiden, inklusive påverkan om rengörning av solcellspanelerna behövs. Normalt underhåll är uppskattat till 6000 SEK per år. Rengörningen är uppskattat till 114 000 SEK per år enligt [14] för denna storlek på solcellsanläggning.

IX. RESULTAT

Byggs en solcellsanläggning på Kungliga Tennishallen så kommer den enligt livscykelkostnadsanalysen att kosta i nuvärde: 1 331 201 SEK, och ha en underhållskostnad inklusive drifts- och underhållskostnad på 219 847 SEK under anläggningens livstid (25 år), se Tabell VII. Det motsvarar en drift- och underhållskostnad, inklusive reparationer, på 9,8 % av investeringen.

Enligt återbetalningsberäkningarna, se Tabell X, kommer solcellsanläggningen att ha gjort en vinst på 882 242 SEK år 25 och 2 544 528 SEK år 50, omräknat till dagens penningvärde.

X. DISKUSSION

Genom att använda Energimyndighetens kalkyl för livscykelkostnadsanalysen [23], kan man få en översikt över kostnaderna för en solcellsanläggning. Dessa kostnader är varierande och beroende av en rad olika faktorer. Dessa faktorer utgår från en solcellsanläggnings geografiska läge men även designen på solcellsanläggningen. Utifrån dessa förutsättningar bedrivs olika genomförandestrategier för drift och underhåll, därmed blir även kostnaderna skiftande beroende på strategi.

Generellt är underhållskostnaderna för en solcellsanläggning i Sverige obefintliga jämfört med övriga kostnader som ingår i livscykelkostnadskalkylen, se avsnitt VI Livscykelkostnadsanalys. Det kan vi tacka det skandinaviska klimatet för, då en stor del av året är kännetecknat av snö och regn som hjälper till att rengöra solcellspanelerna, se avsnitt IV.E Miljöinverkande underhåll. Förutom klimatets inverkan så är komponenternas kvalité så hög att behovet av underhåll är minimalt. Ett exempel på anläggning som lever upp till dessa bevis är en solcellsanläggning som är placerad på Bullerön i Stockholms skärgård [12].

I detta projekt är solcellspanelerna dessutom av en typ som är smutsavstötande, därmed anses solcellsanläggningens

behov av rengöring vara obefintligt.

Utformningen av solcellsanläggningen har valts så att snön kan glida bort från solcellspanelerna så att snöröjningskostnaden minskar jämfört med tidigare studie [5].

Beräknas livscykelkostnadsanalysen på 25 år för solcellsanläggningen så uppskattas växelriktare endast behöva bytas ut en gång, under förutsättning att inget oväntat fel inträffar. Men även om man räknar på att solcellsanläggningen

In document Tracking Using Wireless Camera Networks (Page 36-43)