L ÖNSAMHETSKALKYLERING FÖR SOLENERGI I FLERBOSTADSHUS

L ÖNSAMHETSKALKYLERING FÖR SOLENERGI I FLERBOSTADSHUS

- M

Steve Shamoun Oscar Wenström

Program: Industriell ekonomi – affärsingenjör

Svensk titel: Lönsamhetskalkylering för solenergi i flerbostadshus

Engelsk titel: Profitability calculation for solar energy in apartment buildings.

Utgivningsår: 2020

Författare: Steve Shamoun och Oscar Wenström Handledare: Michael Tittus

Examinator: Sunil Kumar Lindström Ramamoorthy

Nyckelord: Solenergi, lönsamhet, LCOE, Flerbostadshus, Solceller, Klimat, Effektabonnemang, Gemensamhetsabonnemang, PVGIS.

Sammanfattning

För att klara av FN:s klimatmål, innefattandes begränsningar av den globala uppvärmningen, krävs det drastiska åtgärder inom samtliga sektorer. Energianvändningen måste effektiviseras och användningen av förnybara energikällor måste utökas och motsvara 100 procent av energibehovet inom en snar framtid. Solenergi, som är en förnybar energikälla, anses vara högst fördelaktig med anseende till dess utvecklingspotential. Denna potential återspeglas i att den installerade effekten av solceller ökade, mellan 2010 – 2015, med hela 1 000 procent i Sverige (Axelsson, Blomqvist, Dvali, Ludvig, & Unger, 2017). Urvalet av solcellspaneler förekommer i ett flertal typer och modeller. Dessa kommer med varierande verkningsgrader vilket påverkar energiproduktionen.

I denna studie har tre olika investeringsstrategier, med avsikt att genomföra en

lönsamhetsberäkning gällande en solcellsinvestering, presenterats. Studien grundas i att identifiera om en investering i solceller på ett fastighetsbestånd, som Fastighets AB Balder äger, är ekonomiskt lönsamt. Beräkningar har därmed genomförts med hänsyn till egenskaper och förutsättningar på två flerbostadshus i Bergsjön, Göteborg. Resultatet utifrån de olika investeringsstrategierna har fastställts genom lönsamhetsberäkningar som grundas i en LCOE-kalkylmall (Levelized cost of electricity). Vidare har en utökad LCOE-kalkyl genomförts för att presentera utfallet med hänsyn till implementering av ett

gemensamhetsabonnemang för respektive flerbostadshus. Vid analys av resultatet har en investeringsstrategi, av tre utförda, presenterat en ekonomisk lönsamhet där intentionen är att försörja flerbostadshusets fastighets- och hushållsel, tillsammans med en komplettering av ett gemensamhetsabonnemang. För Fastighets AB Balder innebär denna investeringsstrategi att en solcellsinvestering med rådande förutsättningar skulle generera en ekonomisk lönsamhet, motsvarandes ett nuvärde på sammanlagt 173 955 kr på 25 år, för de två undersökta

flerbostadshusen. Underlaget för lönsamhetskalkyleringarna innefattar en identifiering av flerbostadshusens energibehov genom en analys av dokumenterade energiförbrukningsdata från databasen Entro Optima. Denna data har sedan tagits i beaktning i förhållande till antalet tillgängliga soltimmar under respektive månad för båda flerbostadshusen. Beräkningen har tagit hänsyn till de avkastningskrav, förutsättningar och egenskaper som råder. Resultatet av lönsamheten för respektive investeringsstrategi är klart beroende av flertalet centrala faktorer såsom solinstrålning, flerbostadshusens energiförbrukning, elpriset och skattereduktion enligt studien.

Förord

Följande examensarbete, omfattandes 15 högskolepoäng, har som intention att presentera beslutsunderlag för investeringar i solceller med specifik inriktning mot flerbostadshus. Med detta examensarbete avslutas våra studier i Industriell Ekonomi – Affärsingenjör med

inriktning byggteknik på Högskolan i Borås. Arbetet med studien har utförts tillsammans med såväl handledare och externa aktörer som bidragit med fördelaktig information och värdefulla synpunkter.

Vi vill tacka vår handledare på Högskolan i Borås, Michael Tittus, som medverkat med handledning och konstruktiv feedback sedan starten av examensarbetet. Vidare vill vi rikta ett särskilt tack till Cecilia Andersson, Lillebjörn Gustafsson, Triumf Bala, Markus Lundberg och Camilla Holten på Fastighets AB Balder för deras engagemang, bidragande av

information samt möjliggörandet av detta examensarbete. Fortsättningsvis vill vi ta tillfället i akt och tacka samtliga företag som involverats i form av intervjuer som gynnat innehållet i denna studie och agerat stöd under processen.

Detta examensarbete är genom- och utarbetat av oss, Steve Shamoun och Oscar Wenström, som önskar er en trevlig läsning.

Steve Shamoun & Oscar Wenström Högskolan i Borås

3 Juni 2020

1. Introduktion ... 9

1.1 Bakgrund ... 9

1.2 Syfte & Frågeställning ... 10

1.3 Avgränsningar ... 10

2. Metod ... 12

3. Solenergi i Sverige ... 13

3.1 Strömgenerering med hjälp av solceller ... 13

3.1.1 Solceller ... 13

3.1.2 Växelriktare ... 14

3.1.3 Underhåll av solcellsanläggningar ... 14

3.1.4 Förutsättningar och potential ... 14

3.1.4.1 Solcellernas placering och solelproduktion ... 15

3.1.4.2 Skuggning ... 16

3.1.4.3 Takets hållfasthet ... 16

3.1.4.4 Solinstrålningspotential – PVGIS ... 16

3.2 Solcellsinstallation i flerbostadshus ... 17

3.2.1 Fastighets- och hushållsel ... 17

3.2.2 Anslutningspunkt & Huvudsäkring ... 17

3.2.3 Effektabonnemang ... 17

3.2.4 Gemensamhetsabonnemang ... 17

3.2.5 Individuella mätare ... 18

3.2.6 Nätkoncession & Fördelning av el ... 18

3.2.7 Hyresprissättning ... 19

3.3 Lönsamhet & ekonomiska styrmedel ... 19

3.3.1 Lönsamhet ... 19

3.3.2 Ekonomiska styrmedel ... 20

3.3.2.1 Elpriset i Norden ... 20

3.3.2.2 Energiskatt ... 21

3.3.2.3 Investeringsstöd ... 22

3.3.2.4 Elcertifikat ... 22

3.3.2.5 Skattereduktion ... 22

3.3.2.6 Levelized cost of electricity ... 23

4. Fallstudie – Bergsjön 9:6 ... 27

4.1 Egenskaper och Förutsättningar ... 27

4.1.1 Flerbostadshusens egenskaper och elförbrukning ... 27

4.1.2 Solinstrålning ... 28

4.1.3 Energieffektivisering - behov möter utbud ... 31

4.2 Antaganden ... 32

4.2.1 Flerbostadshus ... 32

4.2.2 Kostnader ... 33

4.2.2.1 Material och installation av solceller ... 34

4.2.2.2 Takrenovering ... 34

4.2.2.3 Individuella mätare ... 34

4.2.3 Nätkoncession och fördelning av el ... 34

4.3 Indata LCOE ... 35

4.3.1 Kalkylränta ... 35

4.3.2 Elpris ... 35

4.3.3 Drift- och underhållskostnader ... 35

4.3.4 Huvudsäkring ... 35

5. Resultat av investeringsstrategier ... 36

5.1 LCOE för investeringsstrategi 1 & 2: Kosmosgatan 8 - 12 ... 36

5.2 LCOE för investeringsstrategi 1 & 2: Kosmosgatan 15 – 17 ... 37

5.3 LCOE för investeringsstrategi 3: Kosmosgatan 8 – 12 & 15 – 17 ... 37

6. Diskussion ... 39

6.1 Analys av Investeringsstrategier ... 39

6.2 Avgränsade faktorer till lönsamhet ... 41

6.3 Förbättringsarbeten ... 44

7. Slutsats ... 45

8. Referenser ... 46

9. Bilagor ... 51

Bilaga 1 – Kalkylmall LCOE ... 51

Bilaga 2 – Beräkning tillgängliga soltimmar för respektive månad ... 53

Bilaga 3 – Beräkning för dimensionering av solcellsanläggningar ... 54

Bilaga 4 – Utökad LCOE-kalkyl ... 55

Bilaga 5 – Intervjuguide leverantörer av solpaneler ... 56

Bilaga 6 – Intervjuguide Ecoguard ... 57

Nomenklatur

Benämning Förklaring

Kr Svensk krona

m² Kvadratmeter

A Ampere (elektrisk ström)

kW Kilowatt (effekt)

kWh Kilowattimmar (energi)

MWh Megawattimme (energi)

kWp Kilowattpeak (Maximal toppeffekt för en solcellsmodul) Azimut Vinkelavståndet mätt från norr

PVGIS Photovoltaic Geographical Information System (datasimuleringsprogram för beräkning av potentiell solinstrålning)

LCOE Levelized cost of electricity (kalkylmall för lönsamhetsberäkning)

IR Internränta

IMD Individuell mätning och debitering

1. I NTRODUKTION

På FN:s klimatkonvention i Paris 2015 sattes ett mål av världens ledare som säger att den globala uppvärmningen ska begränsas till 1.5 grader Celsius, vilket innebär att vi måste ha 100 procent förnybara energisystem senast 2050 (WWF, 2020). För att klara detta mål krävs förändringar inom samtliga sektorer. Vår användning av energi måste effektiviseras och den förnybara elproduktionen behöver fortsätta utvecklas och byggas ut. En energieffektivisering inom alla sektorer kommer innebära att den totala energianvändningen kommer minska till hälften och denna energi behöver komma från förnybara källor så som sol, vind, vatten och hållbar biomassa (Östman, 2019).

År 2018 var andelen förnybar energi i Sverige 54,6 procent av den totala energiförbrukningen och endast 0,2 procent av andelen bestående av solenergi. I Sverige har dock

installationstakten för produktion av solel ökat väsentligt under de senaste åren, och under åren 2010–2015 ökade installerad effekt med ca 1000 %. Denna ökning kan förklaras med minskade kostnader för solcellsanläggningar, förändringar av diverse styrmedel samt en tydlig trend av att själva kunna producera förnybar el. Utvecklingen kommer troligtvis fortsätta, dock har solelens möjligheter och eventuella hinder stor inverkan på

framtidsutsikterna (Axelsson, Blomqvist, Dvali, Ludvig, & Unger, 2017).

Denna studie undersöker förutsättningar och styrmedel som en potentiell solcellsinvestering för Fastighets AB Balders räkning skulle innebära. Sedermera har en fallstudie genomförts på ett fastighetsbestånd i Bergsjön Göteborg, med fastighetsbeteckning 9:6, för vilka Balder står som ägare. Fallstudien ligger därmed till grund för en lönsamhetskalkylering där kostnader och besparingar för investeringen ställs mot varandra.

1.1 BAKGRUND

Fastighets AB Balder innehar ett större fastighetsbestånd i Bergsjön Göteborg som förvärvades 2013, bestående av ca 64 000 kvm yta och ca 800 lägenheter. Dessa

flerbostadshus består av två olika hustyper, där ena är ett låghus med tre våningar och den andra typen är ett höghus med 7 våningar. Flerbostadshusen upptogs under åren då

miljonprogrammet pågick (1967 – 1970) och precis som merparten av miljonprogramshusen i Sverige, var de i behov av renovering (Årsredovisning, 2013). En omfattande renovering påbörjades efter förvärvet och eftersom Balder lägger stort fokus på hållbarhet och förnybara energikällor, så var frågan angående investering i solenergi högst aktuell (Årsredovisning, 2019). För Fastighets AB Balder är dock solenergi ett så gott som outforskat område, till

skillnad mot förnybara energikällor så som vindkraft som de investerat i redan 2009 (Årsredovisning, 2009).

1.2 SYFTE &FRÅGESTÄLLNING

I denna studie är syftet att presentera ett incitament i form av lönsamhetsberäkningar för en solcellsinvestering gällande ett fastighetsbestånd med geografisk placering i Bergsjön, Göteborg. Med hjälp av en lönsamhetskalkyl anpassad för solcellsinvesteringar samt hänsyn till ett utfall genererat av en implementering av ett gemensamhetsabonnemang, kan studien presentera tre alternativ till en möjlig investering av solceller för Fastighets AB Balder. Detta med avsikt att öka den ekonomiska lönsamheten och bidra till ett mer hållbart samhälle.

Studiens syfte är att besvara följande fråga:

Är det ekonomiskt lönsamt för Fastighets AB Balder att investera i solceller för fastighetsbeståndet i Bergsjön och med vilken strategi kan detta i så fall uppnås?

I studien kommer en investering i solenergi presenteras genom tre olika investeringsstrategier som innefattar skilda tillvägagångsätt. Detta med anledning att undersöka vilken

utförandeform vid installation av solceller som anses vara mest ekonomiskt lönsamt. Dessa tydliggörs nedan.

o Investeringsstrategi 1: Dimensionerad solcellsanläggning med avsikt att försörja flerbostadshusens fastighetsel.

o Investeringsstrategi 2: Solcellsanläggning med maximal kapacitet med avsikt att försörja flerbostadshusens fastighetsel samt försäljning av producerad överskottsel.

o Investeringsstrategi 3: Dimensionerad solcellsanläggning med avsikt att försörja flerbostadshusens fastighetsel såväl hushållsel tillsammans med en implementering av ett gemensamhetsabonnemang.

1.3 AVGRÄNSNINGAR

Denna studie är begränsad till att analysera följande aspekter:

• Elförbrukning i form av energideklarationer för fastighetsel framtaget från databasen Entro Optima.

• Beräkna antal solcellspaneler och maximal effekt i kW utifrån tillgänglig takarea.

• Beräkna potentiell solinstrålning för respektive flerbostadshus med hjälp av datasimuleringsprogrammet PVGIS.

• Identifiera energibehovet under tillgängliga soltimmar för respektive månad.

• Lönsamhetskalkylering med hjälp av en anpassad kalkylmall (LCOE) framtagen specifikt gällande solcellsinvesteringar.

• Utökad LCOE-kalkyl med hänsyn till implementering av gemensamhetsabonnemang.

Identifieringen av potentiell lönsamhet kommer ske med hjälp av LCOE-kalkyleringar för respektive investeringsstrategi, samt en tillämpning av ett gemensamhetsabonnemang för investeringsstrategi 3. Studien kommer även innefatta en beräkning av antal solcellspaneler för att definiera anläggningsstorleken samt dess energipotential, med hänsyn till takets lutning, riktning och area. Däremot kommer studien inte att undersöka en specifik solcellsmodul. Istället kommer ett medelvärde av effekten på de mest vanliga solcellspanelerna på marknaden att antas.

Vidare kommer en generell uppskattning av förbrukningen gällande hushållsel tas i beaktning, detta då hyresgästerna i dagsläget besitter individuella elavtal och ingen dokumentation på denna förbrukning finns tillgänglig. Analysen av den ekonomiska

lönsamheten kommer inte inkludera lagring av producerad solel eftersom området ännu är i ett forskningsstadie. Därmed finns inte tillräckligt med bakomliggande fakta kring ett lönsamhetsutfall gällande solelslagring (Johansson & West, 2020) och därför kommer inte området undersökas i denna studie. Hänsyn kommer heller inte tas till subventioner, såsom ROT-avdrag och investeringsstöd, i kalkyleringen. Anledningen är att ROT-avdrag endast kan göras för privatpersoner samt att investeringsstödet är begränsat då det finns ett tak i den statliga budgeten. Detta innebär att studien kommer presentera en lönsamhetskalkyl, baserat på både identifierade samt antagna indata, för investeringen i fråga.

2. M ETOD

För att frågeställningen som presenteras i föregående kapitel skall kunna besvaras, har studien utgått från en kvalitativ undersökning genom tillämpning av semistrukturerade och ostrukturerade intervjuer, samt en kvantitativ undersökning i form av investeringskalkyler.

Att använda sig av semistrukturerade intervjuer bidrar med fördelen att de som intervjuas har en större frihet för att utforma svaren på deras egna sätt. På så vis ges tillfälle att få ta del av information som annars inte hade varit möjlig. Intervjuguidens frågor behöver inte heller följas bokstavligt och utrymme ges till att ställa följdfrågor med anknytningar till det som intervjupersonerna har sagt (Bryman, 2016). En intervjuguide sammanställdes vilken ligger till grund för de semistrukturerade intervjuer som skulle utföras med leverantörer av

solcellspaneler samt ämneskunniga inom solenergi. Detta med anledning för att kunna identifiera eventuella kostnader och använda dessa som underlag vid

investeringskalkyleringar, men också för att stärka de siffror och kalkyleringar som

presenterats i studien. Vidare används insamlade data från intervjuerna för att få en djupare förståelse för de faktorer som kan komma att påverka investeringen, så som

solenergiproduktionen för respektive flerbostadshus och de förutsättningar fastigheterna besitter.

En litteraturstudie kring solcellsteknik samt ekonomiska styrmedel gällande solenergi

utfördes sedermera för att samla väsentliga fakta till studien och som därmed ligger till grund för teorin. Detta då syftet med en litteraturstudie är att fastställa det som redan är känt kring ämnet som undersöks, och på så vis få en tydlig bild på studien samt att denna information kan ligga till grund för en mer sanningsenlig undersökning (Bryman, 2016).

Nästa steg bestod av ett studiebesök i Bergsjön tillsammans med handledare,

fastighetsförvaltare samt drifts- och hållbarhetsansvariga på Fastighets AB Balder. Syftet var att undersöka och få en visuell överblick på det aktuella fastighetsbeståndet och därmed en bättre förståelse för projektet. Två flerbostadshus valdes ut från fastighetsbeståndet Bergsjön 9:6, vilka ligger till grund för dimensioneringen av solcellsanläggningarna för respektive investeringsstrategi.

När samtlig information analyserats och sammanställts så genomfördes de kvantitativa undersökningarna i form av investeringskalkyleringar som grundas i LCOE (levelized cost of electricity). LCOE är en internationellt accepterad kalkylmall framtagen specifikt gällande lönsamhetskalkyleringar innefattande solcellsinvesteringar.

3. S OLENERGI I S VERIGE

I detta avsnitt presenteras grundläggande information och påverkande faktorer som berör solelproduktion i Sverige, samt de hjälpmedel som används, för att bidra till en så

sanningsenlig lönsamhetskalkylering för solcellsinvesteringar som möjligt.

3.1STRÖMGENERERING MED HJÄLP AV SOLCELLER

De tekniska aspekterna inkluderar solcellspaneler, växelriktare, förutsättningar och potential samt simuleringsprogrammet PVGIS, som används vid beräkning av den potentiella

solinstrålningen. Dessa, samt övriga tekniska aspekter, redovisas nedan.

3.1.1 SOLCELLER

I Sverige har investeringar i solceller ökat kraftigt enligt statistik framtaget av SCB, statistikmyndigheten. Under 2018 utökades antalet solcellsanläggningar med cirka 10 200 enheter, vilket är en procentuell ökning på 78 procent i jämförelse med föregående år.

Solceller har i Sverige använts sedan 70-talet och installationen av solcellerna förekommer främst på tak, men i vissa fall även på byggnaders fasader. Det finns ett flertal typer och modeller av solceller vilka omfattar olika verkningsgrad och effekt, dvs. dess förmåga att omvandla solenergi till elektricitet (Stridh, Bengts nya villablogg, 2019).

Kiselsolceller är den vanligaste typen av solceller och utgör cirka 95 procent av världsmarknadens solcellsanläggningar. Denna typ av solceller tillhör den tidigaste generationen och är en variant av solceller vars namn härstammar från konstruktionen hos panelens kiselatomer, vilka påminner om kristaller. Kiselsolceller delas upp i två kategorier, monokristallina och polykristallina (Hederström & Sjöström, 2020).

Monokristallina, även känt som enkristallina, är en solcellsmodul som identifieras av rundade solceller med svart färg för upptagande av solenergi. Denna typ av solcell har vanligtvis en verkningsgrad på 15 – 22 procent och är generellt mer effektiv vid energiomvandling från solljus till nyttjande energi, gentemot polykristallina solceller, då den innefattar en

kiselkvalitet i renare form (Energimyndigheten, 2020). Vid hållbar solcellsteknik så är monokristallina ett alternativ som garanterar en livslängd upp till 25 år, dock motsvarar detta ofta en relativt högre prisklass. Idag anses monokristallina solceller vara ett av de dyrare alternativen på marknaden, dock erbjuder systemet hög kvalitet och effektiv

energiomvandling i jämförelse med alternativa solcellstyper (Hub, 2020).

Polykristallina, som också är en form av kiselpanel, har vanligtvis en lägre effektivitet vid framställning av energi till skillnad mot monokristallina. Polykristallina solceller är även uppbyggt av ett flertal kiselkristaller, vilket resulterar i att kristallerna begränsar möjligheten för elektronerna att röra sig fritt (Sage, 2020). Polykristallina solceller innehar vanligen en verkningsgrad mellan 15 - 17 procent och panelerna kan identifieras med deras blåa nyans.

På grund av en lägre effektivitet så erbjuds denna typ av solcell till ett lägre pris på

marknaden, dock med livslängd som motsvarar monokristallina (Energimyndigheten, 2020).

3.1.2 VÄXELRIKTARE

En installerad solcellsanläggning genererar likström men för att kunna nyttja den framställda strömmen i en fastighet behöver den först omvandlas till växelström, denna omvandling sker genom en så kallad växelriktare. Växelriktaren är en nyckelkomponent för att bestämma hur stor solcellsanläggningsstorlek som kan installeras (Solshoppen, 2019). Vid installation av solceller kan beställaren besluta om att över- eller underdimensionera växelriktarens effekt.

Genom att överdimensionera växelriktaren kan en solcellsanläggning installeras som underskrider växelriktarens effekt, och vise versa för underdimensionering (Solcellskollen, 2018). Däremot når de flesta solcellsanläggningarna inte upp till den potentiella maxeffekten och priset för växelriktaren beror på storleken. Om en anläggning skulle generera mer ström än vad växelriktaren kan hantera skadas inte systemet men nettoöverskottet kan inte nyttjas (Otovo, 2020). Den typiska livslängden för en växelriktare varierar mellan 10 – 20 år och omfattas av en produktgaranti på ett intervall mellan 5 – 12 år (Solcellskollen, 2020).

3.1.3 UNDERHÅLL AV SOLCELLSANLÄGGNINGAR

Solcellsanläggningar i Sverige kräver normalt inget underhåll eller rengöring då solcellerna hålls rena genom regn och snö (Johansson & West, 2020). En rekommendation skulle dock vara att teckna ett serviceavtal mellan fastighetsägare och solcellsleverantör, eller eventuellt annan expert inom solenergi, för att se till och kontrollera den installerade anläggningen.

Detta kan vara aktuellt då det gäller en eller flertalet större solcellsanläggningar. En lämplig lösning för att jämföra solelproduktionen med solinstrålningen, är att låta anläggningen vara uppkopplad mot internet och att även använda sig av en referenssolcell. Detta för att ha underlag för eventuellt underhåll (Energimyndigheten , 2019).

3.1.4 FÖRUTSÄTTNINGAR OCH POTENTIAL

När en investering gällande en solcellsanläggning är aktuell är det väsentligt att få en

helhetsbild på förutsättningarna som råder. Detta gäller särskilt inför de tillgängliga ytor som

finns att tillgå på byggnaden samt dess potential för produktion av solel. Några centrala faktorer att ta i beaktning vid eventuell solcellsinstallation är:

• Solcellernas placering och solelproduktion

• Skuggning

• Takets hållfasthet

• Solinstrålningspotential

3.1.4.1 Solcellernas placering och solelproduktion

I Sverige är den mest optimala placeringen av solceller i sydlig riktning med en lutning på ca 45 grader relativt horisontallinjen. Även riktningar mot öst och väst kan vara fördelaktiga då solen går upp i öst och ner i väst, vilket ger en mer utspridd solenergiupptagning under dagen (Tarnawski, Wennberg, & Winkler, 2018). En solcellsanläggning kan generellt producera mellan 900 – 1000 kWh/kWp på de flesta av orterna i södra eller mellersta Sverige, och som figur 1 nedanför visar, innehar anläggningar med en azimutvinkel nära den optimala

fortfarande en hög andel solelproduktion.

Figur 1: Relativ solelproduktion baserat på lutning och väderstreck (Stridh, bengtsvillablogg, 2020).

Med fördel placeras solcellsmodulerna dikt mot taktäckningen på ett brant tak på grund av underlättande av fastsättningen. Detta är även fördelaktigt ur en estetisk synpunkt. För platta tak däremot används ofta ställningar som ger solcellerna optimal lutning, dock innebär detta också en högre installationskostnad. Solcellernas produktion av solel försämras med tiden, vilket benämns som degradering i LCOE-kalkylen, detta eftersom solinstrålningen och höga temperaturer gör att solcellerna bryts ner och ger därmed ett minskat energiutbyte på ca 0,2 - 0,5 procent per år. När det gäller garanti så erbjuder de flesta solcellstillverkare 25 års

garantitid, vissa även 30 år, på den lägsta nivån av elproduktion. Tidigare forskning visar att ett intakt solcellssystem som inte är skadat kommer kunna producera el längre tid än 30 år (Sommerfeldt , Klintberg, Muyingo, & Kristoffersson, 2016).

3.1.4.2 Skuggning

Den tillgängliga yta som solcellspanelerna ska installeras på skall i största mån vara fri från skuggande objekt, så som exempelvis närliggande byggnader, natur eller övriga installationer på taket. Skuggning påverkar solcellerna negativt i den mån att de producerar mindre energi.

Bra att ha i åtanke är även kommande byggnadsprojekt som kan komma att påverka solcellsanläggningen i form av skuggning (Axelsson, Blomqvist, Dvali, Ludvig, & Unger, 2017).

3.1.4.3 Takets hållfasthet

Vikten från solcellerna medför sällan något problem för de flesta takkonstruktioner, dock är det viktigt att säkerställa takets hållfasthet innan installationen påbörjas. Stora platta takytor med mindre än 5 graders lutning är ofta svagare i konstruktionen vilket bör tas i beaktning vid en eventuell installation. En solcellsanläggning som monteras på ett lutande tak, som överskrider 5 graders lutning, har en vikt på ca 15 - 20 kg/m² (Johansson & West, 2020).

Takets skick och hållfasthet är avgörande faktorer vid en solcellsinstalltion eftersom taket måste klara vikten från solcellspanelerna och dess montagematerial. En expert så som konstruktör eller arkitekt bör göra en bedömning för specifika fall (Fastighetsägarna, 2020).

3.1.4.4 Solinstrålningspotential – PVGIS

Att beräkna den potentiell solinstrålningen för en specifik byggnad eller område bidrar till en fördel för en mer sanningsenlig investeringskalkylering gällande installation av solceller. Det finns ett antal datasimuleringsprogram som beräknar specifik solinstrålning för aktuellt område, i denna studie har dock det webbaserade simuleringsprogrammet PVGIS använts och resultatet har använts som indata i lönsamhetskalkyleringarna. PVGIS står för ”Photovoltaic Geographical Information System” och är ett datasimuleringsprogram framtaget och utvecklat av Europeiska kommissionen sedan år 2001. Med hjälp av PVGIS och framtagna indata, i form av förutsättningar för given byggnad, så som taklutning, azimutvinkel och anläggningseffekt, så presenteras en teoretisk beräkning på potentiell solinstrålning och därmed möjlig solelproduktion. Resultatet är då baserat på de förutsättningar solcellspanelerna besitter på givet geografiskt område (EU Science Hub, 2020).

3.2SOLCELLSINSTALLATION I FLERBOSTADSHUS

I detta avsnitt presenteras de egenskaper som flerbostadshusen besitter för en

solcellsinstallation, samt de förutsättningar som står till grund för de lönsamhetskalkyleringar som utförts i denna studie.

3.2.1 FASTIGHETS- OCH HUSHÅLLSEL

Med fastighetsel avses den energi som ett flerbostadshus kräver för att uppfylla byggnadens driftbehov. Fastighetselen avser elförbrukning gällande belysning, hissar, tvättstugor, ventilationssystem och övriga apparater inom fastighetens område (Boverket, 2020).

Hushållselen, till skillnad från fastighetselen, avser den mängd energi som en bostad förbrukar. Den omfattas dels av elförbrukning för belysning, hemelektronik, vitvaror och i vissa fall uppvärmning (Energirådgivningen, 2020).

3.2.2 ANSLUTNINGSPUNKT &HUVUDSÄKRING

Anslutningspunkten visar var på fastigheten som husets elsystem slutar och var elnätet börjar.

Vid installation av en solcellsanläggning måste huvudsäkringens storlek tas i beaktning, detta då den ska vara dimensionerad för att klara av solcellsanläggningens effekt. Finns det

utrymme för en större anläggning än vad huvudsäkringen skulle klara av, är det

rekommenderat att kolla med gällande elnätsbolag för vad som krävs för att byta till en större huvudsäkring.

3.2.3 EFFEKTABONNEMANG

Om fastigheten innehar en säkringsstorlek över intervallet 63 - 80 ampere, beroende på leverantör, så tillämpas ett effektabonnemang vid debitering av energiförbrukningen. Det innebär att abonnemangsinnehavaren erhåller kostnader för den förbrukade elanvändningen baserat på den högsta uttagna effekten under månaden. Om högsta uppmätta

energiförbrukningen, dvs. energitopparna, kan reduceras så medför det en möjlighet till besparingar då den månadsbaserade debiteringen medför en lägre kostnad för den använda effekten. I effektabonnemanget inkluderas kostnader för fasta avgifter (kr/kWh),

överföringsavgifter (öre/kWh) samt en månadseffektavgift (kr/kWh) (Vattenfall, 2020).

3.2.4 GEMENSAMHETSABONNEMANG

De flesta flerbostadshus har idag separata anslutningar till elnätet för varje enskild lägenhet, vilket innebär att hyresgästen besitter ett eget elnät- och elhandelsabonnemang för

hushållselen. Ett gemensamhetsabonnemang innebär att samtliga lägenheter i fastigheten tecknar ett gemensamt abonnemang med en enda anslutning till elnätet, och därmed står

fastighetsägaren för elförbrukningskostnaderna som i sin tur debiterar hyresgästerna. Detta kan, beroende på hyresavtal, generera ekonomiska fördelar för hyresgästen såsom potentiella besparingar i fasta avgifter, men även lägre elkostnad per kWh för förbrukad el. En

ytterligare fördel, i kombination med solelproduktion, är att hyresgästerna får ta del av förnybar, närproducerad energi i sina hushåll (Energiforsk & Stuns energi, 2017). Vid implementering av ett gemensamhetsabonnemang är det nödvändigt för fastighetsägaren att investera i separata elmätare för varje individuell lägenhet (IMD). Detta för att dokumentera elförbrukningen för varje enskild lägenhet då lagen om energimätning i lägenheter, som inträdde 2014, säger att energikostnader ska kunna fördelas efter den faktiska

energianvändningen genom mätning av förbrukad energi i varje enskild lägenhet. Ett incitament som ligger till grund för denna lagstadga är att bidra till minskad

energianvändning för slutanvändaren (Boverket, 2019). Med detta lagkrav möjliggörs även för fastighetsägaren att kunna debitera individuella hyresgäster vid överträdelse av avtalad elförbrukning som är inkluderat i hyresavtalet. Gemensamhetsabonnemanget, i kombination med solceller, bidrar till en lägre risk för överskottsproduktion av solenergi då denna kan nyttjas internt inom byggnaden som anläggningen tillförser, istället för att säljas vidare för en relativt låg ersättning (Energiporten, 2020).

3.2.5 INDIVIDUELLA MÄTARE

IMD står för individuell mätning och debitering vilket redovisar energiförbrukningen för varje enskilt hushåll. Detta ger möjlighet för varje individ, så som hyresgäster, att vara

medveten om hur mycket el denne förbrukar och därmed ge ett underlag för att kunna minska onödig elkonsumtion och därmed kostnaden. Ecoguard är en leverantör av IMD-system och med hjälp av deras mätare ges möjlighet, för både fastighetsägare och deras hyresgäster, att övervaka förbrukningen av värme, vatten och el. Ecoguards mätare verkar trådlöst, alternativt trådbaserat, och utför mätningar i realtid av både inomhustemperatur samt elförbrukning.

Mätarna placeras på väl utvalda platser i lägenheterna. De är i sin tur sammankopplade med en centralenhet som skickar data kontinuerligt till en server som Ecoguard tillhandahåller, och håller därmed förbrukningen uppdaterad i realtid (Andersson, 2020).

3.2.6 NÄTKONCESSION &FÖRDELNING AV EL

Nätkoncession innebär att ett företag har rätt att arbeta med elöverföring och därmed bedriva elnätsverksamhet. Det är Energimarknadsinspektionen, Ei, som tar emot ansökan om

nätkoncession. Ei gör då en tillståndsprövning för att säkerställa att företaget som ansöker är lämplig för att bedriva elnätsverksamhet, dvs. att företaget inte bygger elledningar som kan

orsaka onödig skada på människor, djur och natur. Samtliga starkströmsledningar som har en spänning, strömstyrka eller viss frekvens som kan innebära fara för personer eller egendom, kräver tillstånd att uppföra. Det finns dock undantag för vissa elledningar som kan byggas utan tillstånd och kallas för icke koncessionspliktiga nät, IKN. Exempel på IKN är

elledningar som finns i bostadshus (Energimarknadsinspektionen, 2019). I situationer där elproducenter inte har rätt till nätkoncession, så måste fördelning av el mellan två byggnader ske genom att elöverskottet i ena byggnaden matas in på det koncessionspliktiga nätet, innan det kan distribueras till aktuell byggnad. Detta innebär dock att elen beläggs med elskatt. En elproducent som kan nyttja nätkoncession kan direkt överföra el mellan två byggnader, och därmed undvika denna elskatt som annars tillkommer. En annan kostnadsfaktor gällande fördelning av el är en möjligt ökad nätavgift, i detta fall för fastighetsägaren i en liknande situation, dvs. om det finns en rörlig komponent i avtalet (Gåverud & Sernhed, 2014).

3.2.7 HYRESPRISSÄTTNING

Vid hyressättning tillämpas det så kallade bruksvärdesystemet, vilket innebär att hyran skall vara skälig enligt specifika riktlinjer. Bruksvärdet utgörs av egenskaper omfattandes

modernitetsgrad, storlek, planlösning, geografisk placering och övriga förmåner som tillkommer med hyresrätten såsom exempelvis hissar, möjligheten till parkeringsplatser och tvättstugor. Lägenheter med likvärdig geografisk placering och egenskaper skall innefatta likvärdig hyra, däremot kan det vara utmanande att jämföra snarlika lägenheter vilket

resulterar i en bedömningsfråga vid beslut (Samtrygg, 2020). Hyresvärden har dock möjlighet att genomföra hyreshöjningar i de fall höjningen har skälig anledning, och kan utföras utan schablonriktlinjer. Vid reglering av hyresavtal måste hyresvärden skriftligt informera hyresgästen om eventuella ändringar samt när dessa ändringar påverkar debitering av hyran (Jordabalken 1970:994, 2020).

3.3LÖNSAMHET & EKONOMISKA STYRMEDEL

I följande avsnitt kommer definitionen av lönsamhet att förklaras samt så kommer de ekonomiska styrmedel som har en inverkan på lönsamhetens resultat, att redovisas och tydliggöras.

3.3.1 LÖNSAMHET

I de flesta fall syftar ekonomisk lönsamhet på den resultatinsats som behövs för att en given investering skall generera en vinst som överskrider insatsens kostnader. Hur ett företag väljer

att identifiera lönsamheten för olika investeringar sker med hjälp av en analys av olika nyckel- och mätetal. Exempel på ett nyckeltal är ett företags avkastningskrav, där ett procentuellt utfall på investeringens resultatinsats är förbestämt. Ekonomisk lönsamhet innebär att företaget skall gå med vinst och är därmed kärnan för organisationers process- och verksamhetsutveckling. Med lönsamhetsberäkningar bör man ta i beaktning att dessa

vanligtvis speglar företagets kostnader, intäkter och eventuella kapital. Det inkluderar därmed oftast inte diverse samhälls- och hållbarhetsaspekter, vilket kan påverka utfallet av

lönsamheten i investeringar (Hogia, 2020). Lönsamheten för en solcellsinvestering beror på ett flertal faktorer. De som har störst inverkan på denna är investeringskostnad, val av kalkylränta, andel av egenanvänd el samt värdet av den sålda överskottselen. Vidare är möjligheten till skattereduktion för överskottsel som säljs den största bidragande faktorn till överskottsproduktionens värde (Solel i flerbostadshus, 2017).

3.3.2 EKONOMISKA STYRMEDEL

I detta avsnitt redogörs för ekonomiska styrmedel som stödjer en investering i solceller.

3.3.2.1 Elpriset i Norden

Elpriset i Sverige baseras på den nordiska elbörsen, Nord Pool Spot. Detta betyder att, på så gott som alla marknader, beror priset på utbud och efterfrågan. Priset sätts sedan utefter vad det kostar att producera den senaste kWh som det finns behov av, för att kunna möta efterfrågan. Genom auktion sker en matchning mellan köparen och säljaren varje timme. Elpriset påverkas av flera olika faktorer såsom väder (nivåer i vattenmagasin, vind och

solstrålning), priser på råvaror, tillgänglighet på kärnkraft, skatt, valutor och styrmedel. Därmed kan elpriset skifta dagligen (Indoor, 2020)

Svenska Kraftnät delade 2011 upp Sverige i fyra elområden, SE1 Luleå, SE2 Sundsvall, SE3 Stockholm och SE4 Malmö, se figur

2. Genom denna uppdelning blir det tydligare för var stamnätet behöver byggas ut, samt att det indikerar på var i Sverige som elproduktionen behöver öka. En fördel med denna

uppdelning är att ha möjlighet att matcha förbrukningen med behovet i aktuellt område, vilket leder till kortare transportsträckor för den producerade elen. Sveriges elpriser varierar därmed mellan dessa områden genom tillgång och efterfrågan. Generellt är det högre elpris i södra

Figur 2: Sveriges fyra elprisområden med Bergsjön markerat (Elområden, 2020).

De senaste åren har Sverige dock haft ett relativt lågt elpris vilket till stor del beror på hög produktionskapacitet, begränsad elanvändning samt relativt billiga fossila bränslen på den globala marknaden (Indoor, 2020).

På elmarknaden i Sverige har privatpersoner och juridiska personer möjlighet att välja fritt bland elhandelsföretag som elleverantör. Kundernas elkostnader skiljer sig beroende på kostnader för elnätstjänsten, beskattningen, subventioner och statliga regleringar. Elpriset innehåller tre delar och delas upp i elhandelskostnad för använd el, elnätskostnad för överföring av el samt skatter och avgifter så som energiskatt, moms och avgifter till myndigheter (Energiföretagen, 2020). I figur 3 nedan visas elprisets historiska utveckling mellan 2012–2019 för elområde SE3.

Figur 3: Nord Pool Spot - Prisutveckling för svenska området SE3 (Nord Pool Spot, 2020).

3.3.2.2 Energiskatt

År 2016 infördes en lag för solenergi gällande juridiska personer och privatpersoner som installerar en solcellsanläggning mindre än 255 kW effekt i en eller flera anläggningar. Denna lag säger att utifrån dessa förutsättningar är juridiska- och privatpersoner befriade från

energiskatt. Lagen gäller dock endast den solel som producenten själv nyttjar innanför

anslutningspunkten till det allmänna elnätet. I juli 2017 bättrades förutsättningarna för aktörer som installerar mer än 255 kW effekt av solceller i flera anläggningar. Även detta i form av regler gällande den solel som producenten själv utnyttjar innanför anslutningspunkten till det allmänna elnätet. Enligt de nya reglerna gäller att solcellsanläggningar som är på 255 kW effekt eller högre är belagd med full energiskatt, samt att solcellsanläggningar som är på

mindre än 255 kW effekt, men där ägaren har installerat mer än 255 kW effekt i olika anläggningar, är påförd en reducerad energiskatt på 0,5 öre/kWh. Alla skattenedsättningar gäller för den el som inte har matats in på det koncessionspliktiga elnätet, vilket betyder att skattenedsättningarna inte påverkas av försäljning av överskottsel eller inköpt el.

Skattebefrielsen gäller även för den solel som säljs vidare till hyresgäster om den inte har överförts på det koncessionspliktiga nätet (Solelkommissionen, 2020). Energiskatten, från och med januari 2020, ligger på 35,3 öre/kWh (Skatteverket, 2020).

3.3.2.3 Investeringsstöd

Investeringsstödet är ett ansökningsbart statligt stöd vid installation av solcellsanläggningar som ansluts till elnätet. Nivån för stödet har ett tak på 20 procent av investeringskostnaden och denna kostnad får uppgå till högst 37 000 kr/kW installerad effekt, med moms inräknat.

Investeringsstödet gäller både privatpersoner samt företag och begränsas av ett maxbelopp på 1,2 miljoner kronor. Ansökan om investeringsstöd gällande företag skall ha inkommit till Länsstyrelsen innan projektet påbörjats (Energimyndigheten, 2018). År 2019 fattade regeringen beslut om att investeringsstödet till solcellsinstallationer skulle öka med ytterligare 500 miljoner kronor. Detta resulterade i en budget för investeringsstöd på totalt 1 236 miljoner kronor, där stödet finns tillgänglig i mån av resurser (Energimyndigheten, 2020).

3.3.2.4 Elcertifikat

Elcertifikat är ett ekonomiskt stöd för aktörer som producerar förnybar el, exempelvis genom solenergi. Producenten kan erhålla elcertifikat av staten för varje producerad MWh förnybar el. Dessa elcertifikat kan sedan säljas på en öppen marknad där priset styrs av efterfrågan.

Efterfrågan på elcertifikat i sin tur skapas med hjälp av kvotplikt, dvs. den som är kvotpliktig är skyldig att inneha en viss mängd elcertifikat som motsvarar försäljning och elanvändning.

Detta innebär att elleverantörer, och i viss mån elkonsumenter, måste köpa elcertifikat.

Energikällor som tilldelas elcertifikat gäller i max 15 år (Energimyndigheten, 2019).

3.3.2.5 Skattereduktion

Om en solcellsanläggning producerar mer el än vad byggnaden förbrukar så innebär det att överskottselen måste matas in på det allmänna elnätet. Från och med den 1 januari 2015 får mikroproducenter av förnybar el rätt till skattereduktion vid försäljning av överskottsel.

Mikroproducenter avser de solcellsinnehavare som innehar en huvudsäkringsstorlek på fastigheten som underskrider 63 A, och har en inmatningseffekt som inte överskrider 43,5 kW (Energimarknadsbyrån, 2020).

Denna skattereduktion ges som ett avdrag på inkomstskatten, samt fastighetsavgifter och fastighetsskatt, för den som äger anläggningen. Detta gäller endast för näringsfastigheter, dvs.

icke privatbostadsfastigheter, som har en huvudsäkring på max 100 A (Energimyndigheten, 2019). Skattereduktionen ligger på 60 öre/kWh för den totala mängden el som matas in på elnätet. Maxgränsen för skattereduktion är på 30 000 kWh, eller 18 000 kr, per juridisk person och år, och den gäller endast för det högsta antalet kWh som tas ut från

anslutningspunkten (Solelkommissionen, 2020).

Skattereduktionen bidrar till ett ökat värde av att sälja överskottsel gentemot att använda den för eget bruk. Detta incitament är viktigt ur en ekonomisk synpunkt för investeringar gällande solel för hushåll, detta då elförbrukningen ofta avviker från elproduktionen av solcellerna.

Möjligheten för att kunna sälja överskottselen med en förtjänst är en viktig faktor i en investeringskalkylering (Axelsson, Blomqvist, Dvali, Ludvig, & Unger, 2017).

3.3.2.6 Levelized cost of electricity

LCOE (levelized cost of electricity) är en investeringskalkyl som är anpassad för

solcellsanläggningar och har tagits fram av forskningsprogrammet E2B2 med statligt stöd av Energimyndigheten. Projektet har letts av Bengt Stridh på Mälardalens Högskola i samarbete med Stockholms stad samt diverse aktörer så som byggherrar, fastighetsägare, leverantörer, elbolag och konsulter. Projektet resulterade i en kalkylmall som är baserad på LCOE- metoden (levelized cost of energy), och den beräknar produktionskostnaden per kWh samt den lönsamhet som en solcellsinvestering genererar i form av ett antal resultatposter.

Kalkylen är en accepterad och standardiserad modell för solcellsinvesteringar i Sverige och ger därmed ett mer säkert underlag för investeringsbeslut, samt bidrar med en större

utvecklingspotential på marknaden (Stridh & Larsson, Investeringskalkyl för solceller, 2017).

En nackdel är att metoden inte garanterar ett exakt utfall på det kalkylerade resultatet eftersom livslängden på solceller vanligtvis sträcker sig över flera decennier. Detta medför svårigheter med att uppskatta påverkande faktorer på lönsamheten såsom rörliga kostnader, klimatförändringar samt fluktuationer i pris, vilket innebär att metoden presentar värden baserat på nuläget (Energy education, 2020).

Utöver produktionskostnaden per kWh redovisar investeringskalkylen resultatposter i form av nuvärde, diskonterad återbetalningstid samt internränta. Produktionskostnaden samt resultatposternas beskrivning och formler tillsammans med kalkylränta, presenteras nedan.

Vidare presenterar kalkylen besparingar för nyttjandet av egenproducerad el och försäljning av överskottsel årvis, med hänsyn till panelernas livslängd.

Produktionskostnad

Produktionskostnaden (kr/kWh) resulterar i ett värde för LOCE (levelized cost of electricity), där principen innebär kort att samtliga kostnader för solcellsanläggningen under dess

livslängd divideras med solelproduktionen under samma tidsperiod. En kalkylränta ligger till grund för en nuvärdesberäkning av kostnader och solelproduktionen. Hänsyn tas även till systemdegradering, vilket innebär att solelproduktionen minskar marginellt med tiden efter det första året anläggningen är i drift. Den produktionskostnad per kWh som beräknas kan antas vara det lägsta priset att sälja den producerade solelen för att samtliga kostnader ska täckas under hela livslängden för investeringen (Stridh & Larsson, Investeringskalkyl för solceller, 2017). Beräkningen av LCOE sker genom följande formel:

Nuvärde

Nuvärdet, redovisat i kronor, beräknas med hjälp av nuvärdesmetoden. Nuvärdesmetoden är en lönsamhetsbedömning som tar framtida kostnadsbesparingar som en investering bidrar med i beaktning, och räknar om dessa till ett nuvärde. Investeringen är lönsam om

nettonuvärdet är större än noll, vilket innebär att summan av nuvärdet för

kostnadsbesparingen är större än investeringskostnaden. Ekvationen för beräkning av nuvärdet sker enligt följande formel (Stridh & Larsson, Investeringskalkyl för solceller, 2017):

𝑁𝑢𝑣ä𝑟𝑑𝑒 å𝑟 𝑛 = 𝐴

1 + 𝑘𝑎𝑙𝑘𝑦𝑙𝑟ä𝑛𝑡𝑎

A = kostnad eller intäkt som ska nuvärdesberäknas (kr)

Diskonterad återbetalningstid

Diskonterad återbetalningstid, givet i antal år, är en variant av payback-metoden, vilket används till att värdera projekt baserat på antal år det tar för att investeringskostnaden skall vara avbetalad. Skillnaden mot vanlig payback är att kassaflödena är diskonterade, vilket innebär att kalkylräntan tas i beaktning vid beräkningen (Persson & Falkenström, 2012).

Internränta

Internräntan, angivet i procent, är den räntesats resulterar i ett nettonuvärde som är noll för investeringen och den beräknas med hjälp av internräntemetoden (IRR). Är internräntan större än företagets avkastningskrav så är investeringen lönsam och projektet bör genomföras (Persson, Posse, & Rosner, 2007). Internräntan beräknas genom följande formel:

Internräntan, utöver kalkyleringen i LCOE-modellen, kommer vidare beräknas i Microsoft Excel genom den förprogrammerade funktionen ”IR”, vid lönsamhetsberäkningen med komplettering av gemensamhetsabonnemang.

Kalkylränta

Kalkylräntan är det avkastningskrav som ett företag har angett för en potentiell investering under en längre tidsperiod. Denna ränta skiljer sig därmed beroende på investerare och enskild investeringssituation. Väljs en högre kalkylränta prioriteras låga investeringskostnader, dock om en allt för låg kalkylränta sätts, så kommer framtida betalningar ha en omfattande påverkan på resultatet av kalkyleringen. Investeringsbedömningar bör därmed grundas på beräkningar med den en så realistisk kalkylränta som möjligt. Kalkylräntan delas upp i fyra påverkande faktorer så som realt vinstkrav, inflation, administrationspålägg och risk (Lunds tekniska högskola, 2011). Beräkning av kalkylräntan sker genom följande formel:

4. F ALLSTUDIE – B ERGSJÖN 9:6

Fallstudien utgår från en nulägesanalys av två flerbostadshus placerat på Kosmosgatan 8 – 12

& 15 – 17. I följande kapitel kommer de egenskaper, förutsättningar och antaganden gällande solcellsinvestering för respektive flerbostadshus att presenteras och motiveras.

4.1EGENSKAPER OCH FÖRUTSÄTTNINGAR

I detta avsnitt introduceras de förutsättningar till flerbostadshusen som kommer ligga till grund för lönsamhetskalkyleringen. Förutsättningarna innefattar energiförbrukning för

respektive flerbostadshus samt deras solinstrålningspotential. Den potentiella solinstrålningen tar hänsyn till faktorer så som takriktning och azimutvinkel, vilka ligger till grund för att beräkna solinstrålningen för aktuell plats med hjälp av PVGIS. Fastställda värden för

takareor, antal solcellspaneler och total anläggningseffekt för respektive investeringsstrategi, antal lägenheter för respektive flerbostadshus, samt huvudsäkringens storlek på fastigheten, kommer att presenteras.

4.1.1 FLERBOSTADSHUSENS EGENSKAPER OCH ELFÖRBRUKNING

Den fastställda elförbrukningen av flerbostadshusen på Kosmosgatan 8 – 12 och 15 – 17 innefattar endast fastighetsel, detta då hyresgästerna i nuläget innehar separata

elnätsabonnemang, och därmed finns ingen dokumentation på hushållselsförbrukningen.

Flerbostadshuset på Kosmosgatan 8 – 12 utgörs av ett sadeltak med ett ytmaterial av

duk/papp, och har en lutning på 20 grader. Dock finns ett behov av takrenovering då taket ej genomgått en omfattande renovering senaste tiden. Det rekommenderas att genomföra en takrenovering i kombination med installation av solceller, detta för att slippa kostnaden att montera ner solcellsanläggningen när renoveringen väl är aktuell (Kovács, o.a., 2017).

Därmed kommer en material- och arbetskostnad gällande takrenovering att inkluderas i lönsamhetskalkylen för samtliga investeringsstrategier innefattande Kosmosgatan 8 – 12. Den totala takarean är 1 100 m², inklusive bi-areor, med riktning mot öst och väst. Huset utgörs av 90 lägenheter i storlekar av ett- och trerumslägenheter och är fördelade på sju våningar.

Fastigheten innehar en huvudsäkringsstorlek på 80 A, och eftersom denna säkringsstorlek är över 63 A innebär det att fastigheten använder sig av ett effektabonnemang vid debitering av elförbrukning för fastighetsägaren. Fastighetselens förbrukning, dvs. energideklarationen, är hämtad från databasen Entro Optima, och redovisas för samtliga månader under 2019 i tabell 1 nedan.

Tabell 1: Förbrukning av fastighetsel under 2019 för Kosmosgatan 8 – 12, angivet i kWh.

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec 7820 6900 8090 5930 5870 5320 5330 5410 5630 5860 5510 5620

Summa användning: 73 290 kWh

Flerbostadshuset på Kosmosgatan 15 – 17 utgörs av ett sadeltak med ytmaterial i plåt med en lutning på 20 grader. Ett behov av takrenovering finns ej då taket nyligen genomgått en omfattande renovering. Således kommer inte någon kostnad för takrenovering att inkluderas i berörda lönsamhetskalkyler. Den totala takarean är 500 m², inklusive bi-areor, där taket har en riktning mot sydväst och nordöst. Detta innebär att hälften av den totala takytan innehar en fördelaktig riktning ur solinstrålningssynpunkt vilket kan bidra till en optimerad

solelproduktion. Flerbostadshuset innehar en huvudsäkringsstorlek på 16 A och består av 12 lägenheter i storlekarna två- och fyrarumslägenheter, fördelat på tre våningar. I tabell 2 nedan redovisas fastighetens energideklaration för fastighetselen 2019 hämtat från Entro Optima.

Tabell 2: Förbrukning av fastighetsel under 2019 för Kosmosgatan 15 – 17, angivet i kWh.

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec 1740 1380 1500 1390 1360 1010 1100 1140 1530 1700 1770 1740

Summa användning: 17 360 kWh

4.1.2 SOLINSTRÅLNING

Genom att studera tillgängliga soltimmar för respektive dag, under ett helt år, kunde behovet av försörjning för fastighetsel identifieras. Detta medförde ett mer pålitligt underlag för efterfrågad energi och utbud av solinstrålningen. Se sammanställning i tabell 6 för elförbrukningen under tillgängliga soltimmar, angivet i procent. Med hjälp av

simuleringsprogrammet PVGIS har den potentiella solinstrålningen, för varje månad, beräknats för respektive flerbostadshus. Vid en installation av solceller är det betydelsefullt att undersöka energipotentialen som solcellerna besitter för en given riktning och lutning.

Detta eftersom det beräknade värdet kan variera i stor grad beroende mot det väderstreck och azimutvinkel som panelerna riktas mot. I nedanstående tabeller redovisas solinstrålningen för

respektive investeringsstrategi, angivet i kWh, där förkortning ”A” representerar flerbostadshuset på Kosmosgatan 8 - 12, och ”B” representerar Kosmosgatan 15 - 17.

Samtliga solcellspaneler, vilka investeringsstrategierna bygger på, består av kiselsolceller och upptar en takyta av 1,7 m² per panel. Dessa har ett genomsnittligt effektvärde per panel motsvarandes 290 W med en produktgaranti på 25 år enligt Rejlers (2020). För

flerbostadshuset på Kosmosgatan 8 - 12 kommer investeringsstrategi 1 baseras på en

solcellsanläggning som är dimensionerad för att motsvara byggnadens energiförbrukning av fastighetsel. Solcellsanläggningen kommer uppta 265 m² takyta och generera en effekt på 45 kW fördelat på 155 solcellspaneler. Solcellsanläggningen påKosmosgatan 15 – 17,

dimensioneras likaså med hänsyn till investeringsstrategi 1, för att anpassa

energiproduktionen till energianvändningen, vilket resulterar i en anläggningseffekt på totalt 8 kW. Anläggningsstorleken upptar 47 m² takyta och består av 27 solcellspaneler. I tabell 3 redovisas den potentiella solinstrålningen med hänsyn till innevarande anläggningsstorlek.

Tabell 3: Solinstrålningspotential för respektive flerbostadshus, angivet i kWh, för investeringsstrategi 1 (45 kW anläggningseffekt för A & 8 kW för B).

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec A 410 1086 2770 4535 5777 6081 5606 4347 2887 1453 473 205

Summa solinstrålning: 31 671 kWh

B 139 293 654 966 1160 1186 1104 895 653 368 144 87

Summa solinstrålning: 7 649 kWh

Enligt investeringsstrategi 2, baserat på fastighetens takstorlek, kan en fullt dimensionerad anläggning för det enskilda flerbostadshuset på Kosmosgatan 8 - 12 installeras på 925 m² takyta, vilket motsvarar 85 % av den totala ytan. Detta eftersom den faktiska anläggningen kräver utrymme för gångar, vilket underlättar eventuella underhåll, och måste placeras med avstånd från takkanterna (Gothia solenergi, 2020). Denna solcellsanläggning består av 550 solcellspaneler och utgör en total anläggningseffekt på 160 kW. Flerbostadshuset på Kosmosgatan 15 - 17 kommer utgöras av en fullt dimensionerad solcellsanläggning bestående av 258 paneler med total effekt på 75 kW. Se tabell 4 nedan för

solinstrålningspotentialen för respektive solcellsanläggning och månad.

Tabell 4: Solinstrålningspotential för respektive flerbostadshus, angivet i kWh, för investeringsstrategi 2 (160 kW anläggningseffekt för A & 75 kW för B).

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec A 1456 3834 9953 16162 20591 21618 19938 15411 10316 5118 1688 747

Summa solinstrålning: 126 831 kWh

B 851 1901 4643 7426 9513 9948 9185 7091 4786 2432 899 517

Summa solinstrålning: 59 194 kWh

För investeringsstrategi 3 skall solcellsanläggningen dimensioneras för att anpassa

energiproduktionen till flerbostadshusens energibehov, med hänsyn till både fastighets- och hushållsel. Den maximalt kapabla anläggningseffekten för fastigheten på Kosmosgatan 8 – 12 uppges vara 160 kW med hänsyn till tillgänglig takyta. Dock innebär detta att

solcellsanläggningen kommer vara underdimensionerad i förhållande till behovet av fastighets- och hushållsel. Därmed kommer inte solelproduktionen enligt PVGIS kunna tillförse fastigheten med den mängd energi som efterfrågas, då det finns ett genomsnittligt nettounderskott motsvarande 6 934 kWh per månad. Se bilaga 3 för nettobehovet av fastigheternas energibehov med hänsyn till solinstrålningspotential samt dess fastighetsel- och uppskattade hushållselsförbrukning. För Kosmosgatan 15 – 17 leder investeringsstrategi 3 till en solcellsanläggning motsvarande 26 kW. Anläggningen är därmed dimensionerad för att matcha behovet av flerbostadshusets fastighets- och hushållsel, med anledning till att producerad överskottsel inte skall behöva säljas till relativt låg ersättning. Se tabell 5 nedan för solinstrålningspotentialen för respektive solcellsanläggning och månad.

Tabell 5: Solinstrålningspotential för respektive flerbostadshus, angivet i kWh, för investeringsstrategi 3 (160 kW anläggningseffekt för A & 26 kW för B).

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec

A 1456 3834 9953 16162 20591 21618 19938 15411 10316 5118 1688 747

Summa solinstrålning: 126 831 kWh

B 452 952 2127 3140 3770 3855 3588 2908 2121 1197 468 282

Summa solinstrålning: 24 859 kWh

4.1.3 ENERGIEFFEKTIVISERING - BEHOV MÖTER UTBUD

För att ha möjlighet till energieffektivisering för nyttjande av producerad solenergi, är det väsentligt att undersöka vilken eller vilka tider på dygnet det pågår mest aktivitet i

flerbostadshusen. Detta med anledning att finna när energiförbrukningen är som störst och därmed, på ett mer effektivt sätt, bemöta flerbostadshusens energibehov med egenproducerad el.

Som tidigare presenterats i studien tillämpas ett effektabonnemang för fastigheter som innehar en huvudsäkringsstorlek som överskrider intervallet på 63 – 80 A, vid debitering av energiförbrukningen. Det innebär att det är väsentligt att studera de energitoppar som sker till följd av energianvändningen för flerbostadshuset på Kosmosgatan 8–12, och på så sätt tillgå potentiella besparingar. Genom att, så långt som det är möjligt, nyttja egenproducerad el under de energitopparna som uppstår, kan kostnaden för energianvändningen reduceras. Med utgångpunkt från databasen Entro Optima, som dokumenterar energianvändningen av

fastighetsel för varje timme, kan fastighetens aktiviteter analyseras, dvs. dess förbrukning av fastighetsel, vilken redovisas enligt graf 1 nedan. Grafens y-axel visar energitopparna angivet i kW och x-axeln representerar tiden på dygnet. Dokumentation gällande

fastighetselsförbrukningen sammanställdes för sammanlagt fyra månader, innefattandes olika årstider, för att identifiera då aktivitet i fastigheten är som störst. Det är därmed aktuellt att tillförse flerbostadshuset på Kosmosgatan 8 – 12 med egenproducerad el under presenterade energitoppar, dels för att energieffektivisera förbrukningen men även för att reducera

kostnaderna.

Graf 1: Energitoppar för fastighetselen under 2019 för Kosmosgatan 8 – 12.

Effekt angivet i kW - Mars

- Maj - Jul - Sep

Tid på dygnet

För att identifiera energibehovet för investeringsstrategi 3, har antaganden om att

hushållselen följer fastighetselens förbrukning i flerbostadshusen gjorts. Därmed har den dokumenterade energiförbrukningen, taget från Entro Optima, undersökts med avseende till förbrukningen av fastighetsel. Det identifierade behovet av fastighetsel har använts som underlag för beräkning av optimal dimensionering av solcellsanläggningarna, med hänsyn till respektive investeringsstrategi. Genom att ta det genomsnittliga värdet av utbytbar energi per månad under ett helt år, kan teoretiskt sätt 61 procent av energibehovet i flerbostadshusen ersättas med egenproducerad solel. Resterande 39 procent kräver en försörjning i form av inköpt el då denna energiförbrukning sker under de timmar som solen har gått ner. Se tabell 6 för redovisad potentiell utbytbar energi för samtliga månader.

Tabell 6: Sammansättning av värden för tillgänglig solelproduktion och utbytbart energibehov under ett år.

Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec

Timmar/månad(h) 744 672 744 720 744 720 744 744 720 744 720 744

Soltimmar/månad

(h) ^{228 263 367 430 517 538 535 471 383 317 239 240}

Andel tillgängliga soltimmar/månad

(%)

31 % 39 % 49 % 60 % 69 % 75 % 72 % 63 % 53 % 43 % 33 % 32 %

Kosmosgatan 8 - 12 Utbytbar energi per

månad (%) ^{47 % 51 % 63 % 72 % 78 % 84 % 83 % 73 % 66 % 42 % 40 % 37 %}

Fast. el (kWh) 3675 3519 5097 4270 4579 4469 4424 3950 3716 2461 2204 2079

Hus. el (kWh) 10 575 11 475 14 175 16 200 17 550 18 900 18 675 16 425 14 850 9 450 9 000 8 325 Kosmosgatan 15 - 17

Utbytbar energi per

månad (%) ^{41 % 46 % 63 % 70 % 78 % 86 % 85 % 76 % 64 % 50 % 41 % 36 %}

Fast. el (kWh) 713 635 945 973 1061 869 935 866 979 850 726 626

Hus. el (kWh) 1230 1380 1890 2100 2340 2580 2550 2280 1920 1500 1230 1080

4.2ANTAGANDEN

Då viss osäkerhet råder kring förbrukning av hushållsel, avgifter, installationskostnader samt möjligheten till fördelning av el, är det nödvändigt att tillämpa rimliga antaganden för en lönsamhetskalkylering. Dessa antaganden grundas i värden som sammanställts genom information från studiens kvalitativa undersökningar med ämneskunniga.

4.2.1 FLERBOSTADSHUS

Eftersom hyresgästerna, i dagsläget, innehar individuella elavtal är det svårbedömt att fastställa den korrekta energiförbrukningen av hushållsel i flerbostadshusen. Av denna anledning kommer en uppskattad energiförbrukning av hushållselen för samtliga lägenheter att tillämpas. Den genomsnittliga förbrukningen av hushållsel i svenska lägenheter, bestående

av två till fyra personer, är 240 – 340 kWh per månad (Energirådgivaren, 2020).

Lägenheterna på Kosmosgatan 8 – 12 och 15 – 17 består av storlekar mellan 1 – 4: or, där majoriteten av dessa är 2 - 3: or, vilket resulterar i att förbrukningen av hushållselen antas vara 250 kWh per lägenhet. Detta värde kommer därmed att tillämpas och ligga till grund för studiens lönsamhetskalkyler.

Vidare kommer ett antagande gällande reglering och godkännande av ett reviderat hyresavtal att tillämpas. För att implementera ett gemensamhetsabonnemang måste avtalet mellan hyresgäst och hyresvärd skrivas under angående en inkluderad kostnad för fastighets- och hushållsel i hyran. Fortsättningsvis tillämpas ett antagande i form av att varje enskild lägenhet betalar en elabonnemangsavgift motsvarande 1840 kr/år (Vattenfall, 2020), vilket kommer motsvara den besparing som uppkommer vid implementering av ett

gemensamhetsabonnemang.

För investeringsstrategi 3 skall resultatet av LCOE-kalkylen kompletteras med ett gemensamhetsabonnemang till följd av en investering i solceller. Vid tillämpning av ett gemensamhetsabonnemang tas den fasta kostnaden för hyresgästernas individuella elabonnemang i beaktning, motsvarande 1840 kr/år. Resultatet blir då att denna avgift kommer att upphöra, och för att uppnå nollsummespel, nyttjas mellanskillnaden därmed till anskaffning av el som förbrukas av fastigheten och hushållen. Besparingen för upphörandet av hyresgästernas enskilda elabonnemang i båda flerbostadshusen, motsvarar totalt 188 496 kr/år. Därnäst, vid implementeringen, kan debitering i form av administrativa avgifter tillämpas. Detta för att ersätta de kostnader som kan tillkomma, såsom hantering av månadsvis fysisk avi (Consector, 2020) innefattande den mängd energi som nyttats för respektive lägenhet. För att bibehålla nuvarande kostnad för hyresgästens elförbrukning, uppskattat till 429 kr per månad, innebär detta att en genomsnittlig administrativ avgift på 72 kr per månad, för båda flerbostadshusen inräknat, kan nyttjas.

4.2.2 KOSTNADER

De kostnader som används vid beräkning av grundinvesteringen för solcellsanläggningen är framtagna genom kvalitativa intervjuer med ämneskunniga aktörer inom solenergi. Även om dessa siffror är presenterade av validerade källor så är det endast estimerade värden. Den faktiska kostnaden kan variera beroende på flerbostadshusens nuvarande egenskaper och förutsättningar. Kostnaderna som kommer användas i denna studie består av material och