Solenergi, som innebär att energi från solen fångas in och utnytt jas för att producera el, värme eller kyla, är ett av de snabbast växande energislagen världen över och i Sverige har framför allt antalet solcellsanläggningar för produkti on av solel ökat snabbt de senaste åren. I de flesta fall rör det sig om små och medelstora anläggningar, men det byggs även allt fler och allt större storskaliga anläggningar. Tekniken fortsätt er också att utvecklas och förutom att de befintliga solcellerna förbättras tas också nya typer av solceller fram. Samtidigt ökar även intresset för batterilagring och solvärme.
AV ALARIK HAGLUND
Under förra året fick vi i Sverige 55 333 nya nätanslutna solcellsanläggningar. Det visar statistik från Energimyndigheten, som också talar om att de nya anläggningarna tillsammans har en installerad effekt på cirka 800 megawatt. Vid årsskiftet var det totala antalet nätanslutna solcellsanläggningar i Sverige därmed 147 692 och den totala installerade effekten uppgick till cirka 2,4 gigawatt, vilket är tillräckligt för att årligen producera 2 terawattimmar solel. Det betyder att den svenska solelens totala installerade effekt på bara ett år ökade med nästan 50 procent.
Energimyndighetens bedömning är dessutom att den snabba ökningen kommer att fortsätta och att solelens totala installerade effekt kommer att mer än fördubblas under de kommande två åren.
– I och med det höga intresset för klimatomställningen i kombination med de svängande stundvis höga elpriserna vi såg under förra året, kommer vi sannolikt att få se ännu fler solpaneler på våra tak i framtiden, säger Elin Larsson, som är elmarknadsanalytiker vid Energimyndigheten.
Små och medelstora anläggningar ökar mest
Den svenska produktionen av solel domineras idag av villamarknaden. 56,4 procent av den totala installerade effekten kommer från anläggningar med den minsta effektklassen på under 20 kilowatt, som normalt sett monteras på villatak. Sammanlagt fanns det vid årsskiftet 131 298 nätanslutna anläggningar av det här slaget, med en installerad effekt på cirka 1 347 megawatt.
Merparten av den resterande installerade effekten kommer från kommersiella och industriella anläggningar, tillhörande den mellersta effektklassen på mellan 20 och 1 000 kilowatt. Det fanns vid årsskiftet 16 329 medelstora nätanslutna anläggningar, med eninstallerad effekt på cirka 893 megawatt.
Det motsvarar 37,4 procent av den totala installeradeeffekten.
– Det är främst de mindre och medelstora anläggningarna som har ökat. Förutom att vi hittar dem på villatak kan vi nu också se dem på flerbostadshus, kontorsbyggnader och industrier, säger Johan Harrysson, som är statistiker vid Energimyndigheten.
Både industrier och andra företag förbrukar vanligtvis mest el under dagtid och de har inte sällan höga effekttoppar. Samtidigt har de ofta byggnader med stora takytor. Genom att installera solceller på taket, som främst producerar el under dagtid, kan de både kapa effekttopparna och minska mängden el de behöver köpa. På å vis kan de sänka sina elkostnader och bli mindre påverkade av förändringar i elpriset.
Dessutom kan den överskottsel från solcellerna som de inte själva använder säljas och ge en extra intäkt, samtidigt som företagets miljöprofil stärks.
Fler storskaliga anläggningar på gång
Medan antalet små och medelstora solcellsanläggningar ökar snabbt finns det än så länge relativt få stora solcellsanläggningar i Sverige. Endast lite drygt 6 procent av den svenska solelens totala installerade effekt kommer från anläggningar i den största effektklassen på över 1 000 kilowatt. Tillsammans hade de vid årsskiftet en installerad effekt på cirka 144 megawatt och den är fördelad över 65 nätanslutna anläggningar.
Även de storskaliga solcellsanläggningarna blir emellertid både fler och större. De största solcellsanläggningarna i Sverige är i skrivande stund två skånska solcellsparker med en installerad effekt på 18 megawatt vardera, men företaget Svea Solar planerar redan nu i vår att ta två nya, något större solcellsparker i drift. De nya solcellsparkerna, som byggs i Nyköping och Sölvesborg, kommer tillsammans att ha en installerad effekt på cirka 40 megawatt. Eftersom Svea Solar räknar med att de blir lika stora kommer de därmed att dela på titeln som Sveriges största solcellsanläggning med en installerad effekt på 20 megawatt vardera.
Företaget European Energy har dessutom planer på att bygga en solcellspark med en installerad eff ekt på hela 147 megawatt i Svedberga utanför Helsingborg.
Den för Sverige rekordstora solcellsparken planeras att byggas på jordbruksmark och produktionen av solel kommer därför att ske i kombination med det existerande jordbruket, som kommer att anpassas och fortsätta.
– Solparken i Svedberga är ett bra exempel på att det är fullt möjligt för solelproduktion och ordbruk att samsas på samma yta, säger Peter Braun, som är European Energys projektchef i Sverige, Norge och Finland.
I februari i år beviljades projektet prövningstillstånd i Mark- och miljööverdomstolen, som är högsta instans för frågor av det här slaget. Peter Braun menar emellertid att processen försenats av långsam handläggning och överklagan.
Batterier erbjuder flexibilitet
Något som också blir allt vanligare är att kombinera solceller med batterier. Medan det under 2021 var omkring 10 procent av de svenska hushåll som installerade solcells-anläggningar som investerade i batterier för att lagra solelen visar statistik från Solar Power Europe att det under 2022 var närmare 20 procent som valde att investera i batterier.
För både solcellsanläggningar som ägs av privata hushåll och för kommersiella och industriella solcellsanläggningar gör batterier det möjligt att i stället för att sälja överskottselen lagra och använda egenproducerad solel när den behövs.
När det gäller den storskaliga produktionen av solel finns det stora fördelar med att kom-binera solceller med vindkraft och batterier i så kallade hybridparker. Förutom at de olika teknikerna kan dela på samma infrastruktur, som nätanslutningar och transformatorstationer, kompletterar produktionen från solcellerna och vindkraftverken varandra medan batterierna erbjuder flexibilitet.
Samtidigt som batterierna kan lagra den el som produceras av solcellerna och vindkraftverken bidrar de till att stabilisera elnätet genom att balansera utbud och efterfrågan och bibehålla en konstant nätfrekvens på 50 hertz.
– De flesta nya vind- och solkraftsparker kommer att ha samutvecklade batterianläggningar som en del av utvecklingsprojekten, förutspår Sebastian Gerhard, som är chef för enheten Batteries på Vattenfall.
Forskningen går framåt
De flesta solceller är idag kristallina kiselsolceller. Dessa solceller är de som funnits längst på marknaden. I takt med att utvecklingen gått framåt har de emellertid fått både lägre pris och högre verkningsgrad.
Det finns numera också flera olika typer av tunnfilmssolceller på marknaden. De har lägre verkningsgrad än kristallina kiselsolceller, men kräver mindre material för att tillverka. De kan även göras böjbara, vilket gör att de bland annat kan fästas direkt på takpannor.
Förutom de solceller som idag finns tillgängliga på marknaden håller dessutom en rad nya solcellstekniker på att utvecklas.
Bland annat skulle så kallade perovskitsolceller kunna erbjuda en mycket hög verkningsgrad till låg kostnad. Forskarna arbetar därför med att förbättra stabiliteten hos perovskitsolceller, som är känsliga för bland annat fukt, syre och ljus, och med att skapa perovskitsolceller som inte innehåller bly.
Även forskningen kring nanotrådbaserade solceller skulle kunna leda till solceller med hög verkningsgrad, samtidigt som materialanvändningen är låg, men den befinner sig fortfarande i ett tidigt forskningsstadium.
Färgämnessolceller, eller dyesensitized solar cells (DSSC), kan tack vare att de efterliknar fotosyntesen även fungera bra i svagt ljus, till exempel inomhus, men verkningsgraden är än så länge relativt låg.
Det pågår också forskning för att öka verkningsgraden genom att kombinera olika typer av solceller i en så kallad tandemsolcell.
Intresset för solvärme ökar
Även om fokus idag främst ligger på solel ökar också intresset för solvärme i Sverige. Genom att använda solfångare i stället för solceller kan man utnyttja solens energi för att producera värme till både bostäder och anläggningar som utomhusbad och campingplatser, där behovet av värme och varmvatten är stort under sommaren.
För att kunna använda solvärme inom industrin använder man sig vanligtvis av koncentrerande solfångare, som genom att samla solljuset med hjälp av en refl ekterande yta kan komma upp i temperaturer lämpade för industriellt bruk.
Koncentrerande solfångare kan även användas för att mata in solvärme i fjärrvärmenät. Till exempel bygger företaget Absolicon, tillsammans med Energimyndigheten, solvärmeparken Högslätten 2023 Solar Thermal Park, som kan producera värme med en temperatur på upp till 120 grader Celsius och mata in den direkt i fj ärrvärmenätet i Härnösand.
Den första etappen av solvärmeparken togs i drift redan i september 2021 och när den står färdig någon gång under 2023 kommer den att bestå av 3 000 kvadratmeter koncentrerande solfångare med en eff ekt på 1,5 megawatt.
Solkyla används idag inte i samma utsträckning som vare sig solel eller solvärme, men är möjlig genom att solceller kopplas till ett eldrivet kylsystem eller genom att solfångare används för att driva en värmedriven kylprocess. ◆
