Optimala taklägen för solceller

Artikel skriven av Ulf Wengeler

Solen är en outsinlig energikälla som förser vår planet med 170 000 terawatt (TW) i sekunden. En terawatt är tusen miljarder watt (W). Måttenheten Watt anger effekten som är energimängd, d v s energi per tidsenhet. Av den solstrålning som träffar jorden reflekteras 23% av moln och atmosfär tillbaka ut i rymden, medan 23% absorberas av atmosfären. Den resterande andelen 54% når jordytan, varav 7% reflekteras ut igen.

SOLEN EN UNDERUTNYTTJAD ENERGIKÄLLA
Följaktligen absorberas 47% av den ursprungliga solenergin vid jordytan. Mänskligheten förbrukar ca 16 terawatt energi per sekund. Det innebär att jorden inom loppet av två timmar absorberar lika mycket energi från solen som hela världens befolkning använder under ett helt år.

Av Sveriges nätanslutna elproduktion utgör solenergi i dagsläge ca 0,4%. Kärnkraft och vattenkraft står för ca 80% av elproduktionen i Sverige.

SVERIGE SJÄLVFÖRSÖRSÖRJANDE PÅ SOLEL
Potentialen för mer solproducerad elproduktion i Sverige är mycket stor. Ett exempel:

Om hela Ölands yta skulle täckas med solpaneler skulle det täcka hela Sveriges elbehov samt ge 33% överskottsel för export. Dock är det förstås inte görligt, eftersom solceller endast producerar solel när solen lyser. Nätter, molnliga dagar och vintertid ger begränsad eller ingen solel. Solceller måste alltså kombineras med andra energislag för stabil elförsörjning dygnet runt.

Andra faktorer som kan skapa problem vid solelproduktion är skuggor på taket – t ex från skorstenar, flaggstänger, antenner, ventilationsaggregat, takkupor, träd och andra byggnader i närområdet. Viktigt att beakta är att även små skuggor kan ge betydande problem p g a solpanelernas konstruktion och valet av växelriktarsystem. Även om en enkel skuggstudie genomförs vid en årstid, så kan skuggsituationen vara en annan vid en annan årstid när solen har ett annat läge på himlavalvet.

SUBOPTIMALT TAKLÄGE RÄCKER
En allmänt förekommande missuppfattning bland fastighetsägare är tron att taket måste ha ett 100-procentigt optimalt läge för att det skall vara meningsfullt att installera solceller. Det hindrar många att ta steget och investera i solceller. Faktum är att det räcker med suboptimala förhållanden för att solceller skall ge bra energiutbyte. Några exempel:

TAKLÄGEN FÖR VILLOR
Sydläge ger förstås det bästa energiutbytet, men sydväst och sydöst ger också bra energiutbyte, närmare bestämt ca 95% av vad ett perfekt sydläge skulle ge. Nackdelen med dessa väderstreck är att de ger en energitopp mitt på dagen, vilket inte är gynnsamt för villaägare eftersom energiförbrukningen vid denna tidpunkt är låg.

En villa med gaveln i sydläge och takytorna i väst- och östläge ger visserligen ett något lägre energiutbyte mitt på dagen – och totalt över hela dagen ca 80–85% jämfört med perfekt sydläge – men ger i gengäld ett jämnare energiflöde över en större del av dagen. En del av solenergin kan alltså användas av hushållet under morgon och kväll när energibehovet är större än mitt på dagen.

FÖRDELAR FÖR KOMMERSIELLA FASTIGHETER
För kontorsfastigheter, köpcentra och industriella fastigheter är situationen annorlunda. De förbrukar majoriteten av energin dagtid när verksamheter är igång i fastigheten. Stora energiförbrukare är belysning, ventilation och kylning, som med fördel kan drivas med energin från solen.

TAKLÄGEN FÖR STÖRRE FASTIGHETER
Nämnda fastigheter – men även lager- och logistikfastigheter – har oftast flacka eller platta takytor, vilket gör att solpanelerna inte monteras jämns med takytan, utan behöver vinklas upp till ca 12–18% lutning för att ge bästa effekt året om. Dessa oftast mycket stora takytor ger en större frihetsgrad vad gäller placeringen av solpaneler. Vissa block av solpaneler kan placeras i sydläge, medan andra kan placeras i öst-/västläge. Det ger en jämn effektkurva över större delen av dagen, som gör att en större andel av den producerade solenergin kan utnyttjas direkt av den underliggande verksamheten.

TÄNK EFTER INNAN INVESTERING
Stora kostsamma investeringar innebär både vinster och fallgropar att ha koll på innan beslut att anskaffa en förnybar och hållbar energikälla till fastigheten – oavsett om det gäller villan, bostadshuset, lantbruket eller den stora kommersiella fastigheten.

På hemsidan för Svensk Solenergi (SSE) – som är en branschförening med cirka 260 professionella medlemmar och som representerar såväl den svenska solenergibranschen som de forskningsinstitutioner som verkar inom solenergiområdet – finns länkar till ett 50-tal solkartor för svenska kommuner som anger lämpliga tak för installation av solceller.