Förstudie för uppförande av Solarus PV-hybrid i ett stort system

Företaget Solarus har utvecklat en dubbelsidig hybridabsorbator. Absorbatorn består av en vattenkyld tunn fena med solceller på båda sidor. Denna används som hybridabsorbator i Solarus koncentrerande solfångare. En sådan hybrid solfångare för produktion av el och värme har utvärderats i SolELprogrammet 2008-2011 vid Lunds Tekniska högskola.

Solarus solfångare är en kommersiell produkt. För att kunna tillverka en solfångare som ger både el och värme, d.v.s en PVT-hybrid, har företaget Solarus AB utvecklat en helt ny teknik för laminering av solceller med högre krav på drift under höga temperaturer än vanliga PV-moduler. En egen produktionsenhet för att tillverka hybrid-absorbatorer och kompletta hybridsolfångare uppfördes under 2011 i Älvkarleby. Solfångaren är koncentrerande och kan installeras fast eller solföljande Det finns få koncentrerande hybrider på marknaden. Det finns därför behov av att uppföra ett relativt stort Solarus system nära företagets tillverkningsenhet.

Högskolan i Gävle uppförde under 2011 en ny stor teknik- och laboratorielokal på omkring 2000 m². En förstudie har genomförs för att installera Solarushybrider på denna byggnad Byggnadens utformning möjliggör att modulerna kan installeras på södervägg, stående eller integrerade i relativt platta tak. Byggnaden är ansluten till Gävle Energis fjärrvärme och elnät. Fastighetsägaren Norrporten, Hyresgästen Högskolan i Gävle och Gävle Energi har aktivt deltagit i projektet.

Förstudien har resulterat i ett förslag att under våren 2012 uppföra 45 st Solarus-enheter om vardera 2,5 m2 eller totalt 110 m2 på laboratoriets nästan platta tak. Det motsvarar omkring ett 11 kWp solcellsystem. Det beräknade årliga utbytet från systemet summeras till 10 000 kWh elektrisk energi och 15000-20 000 kWh termisk energi vid 60°-70° drifttemperatur. Byggnadens relativt stora elbehov för ventilation och klimatkyla innebär att den elektriska energin kommer att användas direkt i byggnaden. Den levererade värmen kommer antingen att levereras till en ackumulator eller direkt ut på nätet via en värmeväxlare. Den levererade värmen från solfångaren måste då överstiga fjärrvärmens framtemperatur.

Solfångarna skall vara solföljande omkring en öst-västlig axel. Detta innebär att utbytet ökar med 10-20 % i jämförelse med en fast installation och att systemet får ett större nyhetsvärde och blir intressantare ur forsknings och undervisningssynpunkt.

Elanvändningen i byggnaden är så stor i förhållande till produktionen från solcellerna att överskott inte kommer att uppstå.

Investeringskostnaden är hög beroende på att det är det första demonstrationssystemet som uppförs och beroende på att arean är relativt liten.

Överskottsel levereras till elnätet och ersätts med Nordpools spotspris. Värme levereras till fjärrvärmenätet med månadsvis nettodebitering.