Solhybridpaneler ger både el och värme till villan

När vi idag pratar om solenergi tänker de allra flesta på solceller som används för att producera el till hushållet. Men det går också att använda solenergi för att producera varmvatten, till exempel via planglasade solfångare eller vakuumrörsolfångare. En del husägare har installerat solfångare, ofta som ett komplement till en fastbränslepanna, men till skillnad från solcellsmarknaden är det numera svårt att hitta leverantörer som är inriktade på solvärme.

På senare år har det dock kommit en ny teknik: solhybridpaneler som producerar både el och värme, så kallade PVT-paneler. Idag installeras hybridpaneler framför allt på större fastigheter, men de förekommer även på några villor i Sverige. 

En av villaägarna som satsat på tekniken är Helena Johansson i Kungälv. Hon bor i en 1,5-plansvilla, byggd 1972, med 320 kvadratmeter boyta. I augusti i fjol påbörjades arbetet med att uppgradera husets värmesystem och i samband med detta installerades även en solenergianläggning.

Anläggningen, som är fördelad på olika takytor, består av 30 konventionella solcellspaneler samt 18 hybridpaneler (à 315 W). Totalt har anläggningen en märkeffekt på 14,6 kW.

– Jag behövde byta ut min bergvärmepump, som var 25 år gammal, och i samband med den åtgärden funderade jag på om jag också skulle ha solceller på taket. Jag rådgjorde med min son, Jakob, som föreslog att vi kunde välja den här lösningen, säger Helena Johansson.

Helenas son, Jakob Jamot, har specialiserat sig på solenergiteknik och arbetar idag med produktutveckling på ett svenskt företag som distribuerar hybridsystem. 

– Jag använder själv ett liknande system i min egen villa, men det består inte av PVT-paneler utan av solfångare som samkörs med en varvtalsstyrd bergvärmepump, berättar han.

Hybridpanelerna på Helena Johanssons villa liknar vanliga (monokristallina) solcellspaneler. Men förutom solcellerna rymmer varje panel en inbyggd vätskeburen krets som tillvaratar värmen från solinstrålningen. Hybridpanelerna är anslutna till såväl elsystemet som till husets bergvärmeanläggning. Systemet är skräddarsytt för att kombineras med just bergvärme, förklarar Jakob Jamot.

– Hybridpanelerna ger, till skillnad från konventionella solfångare, inte så högt värmeutbyte vid högre temperaturer att det blir lönt att använda dem för att värma husets tappvatten. Istället används solvärmen för att återladda borrhålet sommartid och på så vis höja verkningsgraden på värmepumpen.

Borrhålet i Helena Johanssons bergvärmeanläggning är något underdimensionerat (170 m istället för 230 m), men det kompenseras nu ”med råge” av de 18 hybridpanelerna. Enligt Jakob Jamot kan solvärmen ge en energibesparing på 3000-4000 kWh om året.

– Under vintern har värmepumpen haft en årsverkningsgrad kring 4 (SCOP), vilket är ett bra värde med tanke på att det varit ovanligt kallt. Troligtvis hamnar vi på ett SCOP-värde kring 5 över hela året. I normala fall, utan stöttning av hybridpaneler, hade nog SCOP-värdet legat kring 3.

Enligt Jakob Jamot gynnas även elproduktionen av panelernas konstruktion. Den vätskeburna kretsen bidrar nämligen till att kyla ner kiselsolcellerna i panelen, i och med att solvärmen distribueras till värmesystemet. Det gör att solcellerna inte tappar effekt, vilket annars brukar ske när panelen blir varm.

– I vanliga kiselcellspaneler kan temperaturen uppgå till 60-70 grader under sommarhalvåret, vilket försämrar solcellernas prestanda. I hybridpanelerna brukar temperaturen sommartid ligga kring 20 grader. Enligt beräkningar kan det ge en skillnad på 5-10 procent högre årsproduktion från hybridpanelerna.

Med tanke på att installationen genomfördes i augusti är det ännu för tidigt att säga vad produktionen blir i kilowattimmar el och värme för hela solenergianläggningen (14,7 kW).

– Solpanelerna är fördelade på olika takytor som inte har optimalt läge, så när det gäller elen kan vi nog räkna med en genomsnittlig årsproduktion på cirka 13 000 kilowattimmar per år, säger Jakob Jamo.

– Om siffrorna stämmer kommer jag i så fall få mer el än vad hushållet årligen förbrukar, inflikar Helena Johansson.

Att installera ett hybridsystem med PVT-paneler är dock inte särskilt billigt. Panelerna kostar ungefär 2,5 gånger så mycket som konventionella solcellspaneler. Dessutom innebär rördragningen till värmesystemet en extra kostnad

– I jämförelse med en vanlig solcellsinstallation kan det hamna kring 50 procents högre installationskostnad totalt, i och med rörläggningen, säger Jakob Jamot.

Helena Johanssons investering uppgick till drygt 400 000 kronor, inklusive den nya värmepumpen och nya radiatorer i huset. Installationen utfördes via en delad entreprenad med en solcellsinstallatör och en rörläggare

– I nuläget finns det inga rikstäckande företag i Sverige som kan åta sig hela ansvaret för en sådan här villainstallation. Men marknaden är på gång och förhoppningsvis kommer det inom kort finnas installatörer med full kompetens inom hybridsystem, säger Jakob Jamot.

För- och nackdelar med solhybridpaneler (PVT-paneler)

+ Platseffektiv installation för att få ut både el och värme ur samma paneler.
+ Effektiv elproduktion, samtidigt som värmesystemet effektiviseras.
+ Estetiskt tilltalande och kan kombineras med motsvarande, vanliga solpaneler.
+ Kan användas för byggnader som vill uppnå noll- eller plusenergistandard.
+ Effektivt för att stötta bergvärmeborrhål som är underdimensionerade och har otillräcklig återladdning.

- Relativt dyr investering.
- Mer komplicerad installation, jfr med solceller, då även rörläggning tillkommer.
- Används främst för att stötta bergvärme och kräver i regel ny värmeinstallation.
- Finns idag bara ett fåtal leverantörer/installatörer.