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 - 2005 Hallands Akademi / Stora Enso 2008 ISES Service Award - 2009 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
GLOBALPERSPEKTIV Minskad energianvändning..! Effektivare energiomvandling..! Ökad andelen förnybar energi..! Avskilja och lagra koldioxid..?! Rio de Janeiro 1992.. Kyoto.... Johannesburg.. Bali.... Copenhagen 2009..!? EoM / CEC 3 Jan-Olof Dalenbäck EUROPAPERSPEKTIV - 2003 > 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
EUROPAPERSPEKTIV - 2003 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
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
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% 0-1000 W/m² ~1000-2400 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
10 GW ~ effekten i svenska kärnkraftverk EoM / CEC 11 Jan-Olof Dalenbäck Källa: EWEA EoM / CEC 12 Jan-Olof Dalenbäck
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) 1200 1000 800 600 400 200 ~100% RE in 2050! Ocean power Solar CSP Solar PV Solar H&C Wind power Non-RES Geothermal Hydro power Bioenergy 0 2007 2020 2030 2050 EoM / CEC 14 Jan-Olof Dalenbäck
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
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
Solvärmesystem Globalt Mer i Europa än i Kina? EoM / CEC 19 Jan-Olof Dalenbäck Dubbla glasrör med vakuum EoM / CEC 20 Jan-Olof Dalenbäck
EoM / CEC 21 Jan-Olof Dalenbäck USA och Australien..?! EoM / CEC 22 Jan-Olof Dalenbäck
Solvärmesystem Europa ES, IT och FR! AT och DE EoM / CEC 23 Jan-Olof Dalenbäck 21 3 53 4 14 6 15 88 31 19 50 285 10 Solfångare i EU - 2008 [kwth per 1000 inv.] 23 27 17 250 98 530 370 EoM / CEC 24 Jan-Olof Dalenbäck
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
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
SOLVÄRME I SVERIGE..!? Teknikledande på större solvärmesystem 80-90-talet..!? Kortsiktiga solvärmebidrag..!? Drygt 10-talet etablerade företag varav ett med 90% på export.. EoM / CEC 29 Jan-Olof Dalenbäck 12 1 22 10 8 3 3 18 1 7 14 3 > 120 Solvärme och -kylanläggningar > 500 m 2 / 350 kw th 2 4 10 1 EoM / CEC 30 Jan-Olof Dalenbäck 13
Solvärmeanläggningarar i drift i SE/DK - 2007 ~ 50% av solfångararean i system med >350 kw th > 350 kw th > 3 500 kw th EoM / CEC 31 Jan-Olof Dalenbäck Danmark Energiskog ~ 40 ggr större areabehov Utvecklad i Sverige! Marstal 18 300 m 2-13 MWth - 1996/2003- EoM / CEC 32 Jan-Olof Dalenbäck
EoM / CEC 33 Jan-Olof Dalenbäck Solkylanl. Olympic Village Solfångarna bygger på svensk teknik! EoM / CEC 34 Jan-Olof Dalenbäck
Solceller Systemprincip 12-24 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
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 4 0 33 120 52 5 5? 5 44 Solceller i EU - 2009 [Wpe per inv.] 9 76 17 5? 4? EoM / CEC 38 Jan-Olof Dalenbäck
Stora fältanläggningar (20-årskontrakt!) 100 MW e Donhuang, Kina 2007-2011 40 MW e Leipzig, Tyskland 10 MW e Serpa, Portugal EoM / CEC 39 Jan-Olof Dalenbäck EoM / CEC 40 Jan-Olof Dalenbäck
EoM / CEC 41 Jan-Olof Dalenbäck Solkraftverk (CSP) Turbin från Sverige? 60 MW e - Nevada 2007 (354 MW e 1984-90) EoM / CEC 42 Jan-Olof Dalenbäck
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
Solkraftverk (CSP) 10 000 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
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
Solceller som solavskärmning ~ 480 kvm ~ 60 kw e EoM / CEC 49 Jan-Olof Dalenbäck GoEvent ~80 kwe - 2008 Största svenska anläggning på ca 160 kw e EoM / CEC 50 Jan-Olof Dalenbäck
Akademiska hus i Lund.. EoM / CEC 51 Jan-Olof Dalenbäck Jan-Olof.Dalenback@chalmers.se www.svensksolenergi.se EoM / CEC 52 Jan-Olof Dalenbäck