SOLENERGI Verklighet eller önskedröm..!?

Transkript

1 SOLENERGI Verklighet eller önskedröm..!? Jan-Olof Dalenbäck Prof. i Installationsteknik och studierektor, Inst. för Energi och miljö (EoM), CHALMERS Sekr. Svensk solenergi, mm IEA SHC Solar Award Hallands Akademi / Stora Enso 2008 ISES Service Award Föreläsning VM- 2 nov 2010 EoM / CEC 1 Jan-Olof Dalenbäck SOLENERGI I SVERIGE..!? Solen lyser väl inte här, hehe!! Det är ingen väsentlig skillnad på solinstrålningen i Sverige och Tyskland! Tyskland är världsledande inom solenergiområdet! Så det måste vara nåt annat som lyser med sin frånvaro i Sverige! EoM / CEC 2 Jan-Olof Dalenbäck

2 GLOBALPERSPEKTIV Minskad energianvändning..! Effektivare energiomvandling..! Ökad andelen förnybar energi..! Avskilja och lagra koldioxid..?! Rio de Janeiro Kyoto.... Johannesburg.. Bali.... Copenhagen !? EoM / CEC 3 Jan-Olof Dalenbäck EUROPAPERSPEKTIV > 80 EJ primärenergi ~ 64 EJ fossila bränslen! ~ 44 EJ förluster! (Elgenerering och transporter!!) EU 2007: energianvändningen -20% koldioxid -20% andel förnybar energi 20% EoM / CEC 4 Jan-Olof Dalenbäck

3 EUROPAPERSPEKTIV Oljeprodukter (transport) 38% Naturgas (misc.) 25% Kol, etc. (elgenerering) 19% Uran (elgenerering) 12% Bio och avfall 4% Vattenkraft 2% Solenergi o. vindkraft ~ 0% EoM / CEC 5 Jan-Olof Dalenbäck Solenergi är en önskedröm så ni kan gå hem nu! eller finns det nåt därborta? EoM / CEC 6 Jan-Olof Dalenbäck

4 Solenergi fungerar och det är vi som måste se till att det blir verklighet! EoM / CEC 7 Jan-Olof Dalenbäck Solenergi på G! Mycket stark regional utveckling de senaste 10 åren..!! Beroende av genomtänkt stöd..!! (Samhällsutveckling i Kina!!) Utgår från en mycket låg nivå.. undantag i nationella energibalanser.. Investeringsbolagen har vaknat.. först vindkraft och solel/solceller.. nu också solvärme..!! EoM / CEC 8 Jan-Olof Dalenbäck

5 FÖRNYBAR ENERGI Bioenergi till allt..!? Geotermi El o. värme..! Solenergi El o. värme, mm..! (Solinstrålning 1 timma = Energianvändning 1 år..!?) Vindkraft El.. Vågkraft El.. Vattenkraft El.. Konflikter! Energiutbyte? Vissa ställen! Möjlighter! Begränsningar? Varför är inte vätgas med? EoM / CEC 9 Jan-Olof Dalenbäck 100% W/m² ~ kwh/år.m² Vissa våglängder 40% Ånga Bioenergy 1% Turbin Generator Alt. med Stirlingmotor 15% DC-el AC-el Värme ~100 C EoM / CEC 10 Jan-Olof Dalenbäck

6 10 GW ~ effekten i svenska kärnkraftverk EoM / CEC 11 Jan-Olof Dalenbäck Källa: EWEA EoM / CEC 12 Jan-Olof Dalenbäck

7 Mer solel 2008 än vindkraft 2001! Källa: EWEA EoM / CEC 13 Jan-Olof Dalenbäck 1400 Possible EU energy consumption scenario up to 2050 [Mtoe] Source: RE-thinking 2050 (EREC) ~100% RE in 2050! Ocean power Solar CSP Solar PV Solar H&C Wind power Non-RES Geothermal Hydro power Bioenergy EoM / CEC 14 Jan-Olof Dalenbäck

8 SOLENERGI I SVERIGE..!? Solvärme (-kyla) och solel kommer högst sannolikt att få en mycket stor betydelse globalt..!! Vi kan strunta i det.. eller.. utveckla en svensk industri..!? Solvärme är främst intressant i kombination med biobränsle... Solceller bättre än etanol..? EoM / CEC 15 Jan-Olof Dalenbäck Tänkvärt..!? All förnybar energi har låg energitäthet och kräver stora arealer, men.. 1 ha solfångare ger ca 40 ggr mer värme än 1 ha salix..!! 1 ha solceller driver en elbil > 100 ggr längre än 1 ha betor driver en biogasbil... och etanol är sämre..!! EoM / CEC 16 Jan-Olof Dalenbäck

9 Solvärme - Systemprincip System EoM / CEC 17 Jan-Olof Dalenbäck Solar heat Glazed collectors Flat plate collectors Evac tube collectors EoM / CEC 18 Jan-Olof Dalenbäck

10 Solvärmesystem Globalt Mer i Europa än i Kina? EoM / CEC 19 Jan-Olof Dalenbäck Dubbla glasrör med vakuum EoM / CEC 20 Jan-Olof Dalenbäck

11 EoM / CEC 21 Jan-Olof Dalenbäck USA och Australien..?! EoM / CEC 22 Jan-Olof Dalenbäck

12 Solvärmesystem Europa ES, IT och FR! AT och DE EoM / CEC 23 Jan-Olof Dalenbäck Solfångare i EU [kwth per 1000 inv.] EoM / CEC 24 Jan-Olof Dalenbäck

13 Småhus från söder till norr EoM / CEC 25 Jan-Olof Dalenbäck Takintegretade eller takmonterade i små och stora system.. EoM / CEC 26 Jan-Olof Dalenbäck

14 Små och stora system i komb. med bioenergi speciellt i SE, AT och DK EoM / CEC 27 Jan-Olof Dalenbäck Solvärme (> 180 GW th ) Störst i Kina Främst små termosifonsystem Etablerat alternativ för varmvatten Lokala/regionala företag 2:a plats - Europa Div. små och större system Regionala och nationella program Lokala/regionala företag EoM / CEC 28 Jan-Olof Dalenbäck

15 SOLVÄRME I SVERIGE..!? Teknikledande på större solvärmesystem talet..!? Kortsiktiga solvärmebidrag..!? Drygt 10-talet etablerade företag varav ett med 90% på export.. EoM / CEC 29 Jan-Olof Dalenbäck > 120 Solvärme och -kylanläggningar > 500 m 2 / 350 kw th EoM / CEC 30 Jan-Olof Dalenbäck 13

16 Solvärmeanläggningarar i drift i SE/DK ~ 50% av solfångararean i system med >350 kw th > 350 kw th > kw th EoM / CEC 31 Jan-Olof Dalenbäck Danmark Energiskog ~ 40 ggr större areabehov Utvecklad i Sverige! Marstal m 2-13 MWth /2003- EoM / CEC 32 Jan-Olof Dalenbäck

17 EoM / CEC 33 Jan-Olof Dalenbäck Solkylanl. Olympic Village Solfångarna bygger på svensk teknik! EoM / CEC 34 Jan-Olof Dalenbäck

18 Solceller Systemprincip V Batteri Lampor Radio Pumpar mm DC/AC Elnätet ~240 V EoM / CEC 35 Jan-Olof Dalenbäck Nätanslutna anläggningar i Europa Solceller Globalt EoM / CEC 36 Jan-Olof Dalenbäck

19 Spanien Solceller Dubbelt upp mot totalt installerad vindkraft i Sverige Europa EoM / CEC 37 Jan-Olof Dalenbäck 0,8 0,9 1,4 0, ? 5 44 Solceller i EU [Wpe per inv.] ? 4? EoM / CEC 38 Jan-Olof Dalenbäck

20 Stora fältanläggningar (20-årskontrakt!) 100 MW e Donhuang, Kina MW e Leipzig, Tyskland 10 MW e Serpa, Portugal EoM / CEC 39 Jan-Olof Dalenbäck EoM / CEC 40 Jan-Olof Dalenbäck

21 EoM / CEC 41 Jan-Olof Dalenbäck Solkraftverk (CSP) Turbin från Sverige? 60 MW e - Nevada 2007 (354 MW e ) EoM / CEC 42 Jan-Olof Dalenbäck

22 Solkraftverk (CSP) Turbin från Sverige? 10 MW e Sevilla 2007 EoM / CEC 43 Jan-Olof Dalenbäck Parb. dish with Sterling engine.. from Sweden? EoM / CEC 44 Jan-Olof Dalenbäck

23 Solkraftverk (CSP) m 2 / 1,5 MW e EoM / CEC 45 Jan-Olof Dalenbäck Solel (~20 GW e ) Solceller ( Distribuerade ) Stora företag Största industrin in Japan Största marknaden i Tyskland Termiska (Centrala) Clear sky Solbältet 354 MW anläggning i US 1984 Spanien.. fler kommer.. EoM / CEC 46 Jan-Olof Dalenbäck

24 SOLEL I SVERIGE..!? Solcells-FoU som lett till Solibro.. som köpts upp av Q-cells..!? Kortsiktigt investeringsbidrag..!? < 10-talet etablerade företag som tillverkar solceller för export..!? EoM / CEC 47 Jan-Olof Dalenbäck Göteborg Energi 3,5 kw tunnfilm på 90-talet? EKSTA ~60 kwe 2007 EoM / CEC 48 Jan-Olof Dalenbäck

25 Solceller som solavskärmning ~ 480 kvm ~ 60 kw e EoM / CEC 49 Jan-Olof Dalenbäck GoEvent ~80 kwe Största svenska anläggning på ca 160 kw e EoM / CEC 50 Jan-Olof Dalenbäck

26 Akademiska hus i Lund.. EoM / CEC 51 Jan-Olof Dalenbäck Jan-Olof.Dalenback@chalmers.se EoM / CEC 52 Jan-Olof Dalenbäck