Solceller – Alt du bør vide inden du køber nye solceller
Solceller omdanner solens lys til elektricitet, og de kan installeres både på taget af bygninger eller placeres på jorden. Desuden kan de bruges som alternativ til tag- eller facadebeklædning, eller endda som solafskærmning.
Hvad er solceller og solcelleanlæg, og hvorfor er de vigtige?
Jorden modtager en utrolig mængde energi fra Solen – hele 100.000 terawatt i gennemsnit, ifølge DTU. Det er over 6.000 gange mere end vores nuværende globale energiforbrug på cirka 15 terawatt.
Faktisk får Jorden nok energi fra Solen på halvanden time til at dække hele verdens energibehov i et år. Vi skal blot finde ud af, hvordan vi bedst udnytter denne ressource.
Oversigt
Solceller er en fantastisk måde at gøre netop det, men de bliver ofte forvekslet med solvarmeanlæg. Forskellen er dog simpel – solvarmeanlæg producerer varmt vand, mens solceller omdanner solens lys til elektricitet. Selvom solceller er en ren energikilde, der ikke udleder forurening, er det vigtigt at huske, at der stadig er miljøpåvirkninger forbundet med deres produktion, transport, installation og bortskaffelse.
Der er tre hovedkategorier af solcelleanlæg:
- Nettilkoblede solcelleanlæg
- Nettilkoblede anlæg med buffer/backup-batteri
- Selvstændige solcelleanlæg (off-grid)
Selvstændige anlæg, også kendt som stand alone- eller ø-drift-solcelleanlæg, er uafhængige af elnettet. I stedet opbevarer de energi i batterier for at sikre strømforsyningen.
Strømmen fra solceller er jævnstrøm, men for at vi kan bruge den i vores stikkontakter, skal den først omdannes til vekselstrøm. Det klares med en smart lille enhed kaldet en net-inverter, som man installerer inde i huset tæt på el-måleren. Så snart strømmen er omdannet, sendes den ud i husets stikkontakter, hvor den blander sig med strømmen fra el-selskabet.
Et solcelleanlæg består af en række solcellemoduler, der er koblet sammen, og i teorien er der ingen grænser for, hvor stort et anlæg kan være. Det er dine ønsker og de fysiske muligheder, der bestemmer anlæggets størrelse. Hvis du har solceller på flere forskellige tagflader, er det en god idé at investere i flere invertere. På den måde får du én til hver tagflade, og det sikrer, at du får mest mulig strøm ud af dine solceller uanset tidspunktet på dagen.
De fleste solceller, der er tilgængelige på det danske marked, er krystallinske og baseret på silicium. Men der findes faktisk også nogle nyere og spændende typer, som du kan læse mere om i oversigten herunder.
Forskningen inden for solcelleteknologier og kombinationer er omfattende, men de mest udbredte i øjeblikket er følgende typer:
Type | Effektivitet | Fordele og ulemper | Levetid |
Silicium-baserede solceller | op til 22% | Disse solceller tilbyder den mest rentable præstation. De skal beskyttes af glas og fremstilles ved hjælp af silicium ved en temperatur på 1000 grader. Selve solcellerne indeholder en lille mængde tungmetaller (f.eks. bly) i deres lodninger. | Forventet levetid: 25-50 år. |
Tyndfilmssolceller (CIS, CIGS, CdTe) | Effektivitet op til 19% | CISG-solcellerne udvindes ofte fra genanvendt elektronik. De kan produceres i alle farver, herunder gennemsigtige, og er ikke skyggefølsomme. Cadmium og tellurium er giftigt for mennesker og miljøet, men produktionen er billigere og har lavere CO2-emissioner sammenlignet med silicium. Størstedelen af materialerne kan genindvindes. | Forventet levetid: over 25 år. |
Organiske solceller (polymerer og PEC) | Effektivitet omkring 10% | Disse solceller er tynde, fleksible, miljøvenlige og billigere end andre solcelleteknologier. De fås i forskellige farver, også gennemsigtige, og fremstilles ved hjælp af kulstof ved 100 graders varme. De er ikke skyggefølsomme og kan placeres på eller i vinduer og glaspartier. | Forventet levetid: 10 år. |
Perovskit-baserede solceller: | Effektivitet op til 25% | Perovskit-solceller er billige, og materialerne findes i rigelige mængder, men de har en meget kort levetid. De indeholder en mængde tungmetaller (f.eks. bly). | Forventet levetid: 1 år. |
Inorganiske multi-junction paneler (Gallium Arsenide – GaAs) | Effektivitet op til 46% | Disse solceller er ekstremt dyre og besværlige at fremstille. På grund af dette anvendes de primært til rumforskning og satellitter i stedet for energiproduktion på Jorden. |
Omkring 80-95% af alle solceller i verden er baseret på silicium, mens perovskit endnu ikke har opnået det store gennembrud. En af grundene til dette er, at perovskit indeholder bly. Ikke desto mindre er forskere fortsat engagerede i at undersøge perovskit solceller, idet de håber, at det vil blive fremtidens løsning takket være en nemmere produktionsproces, lavere omkostninger og større fleksibilitet.
CIS og CISG er også blevet mere og mere udbredt på markedet, særligt i forbindelse med integrerede løsninger.
Forskellige slags solceller
Silicium-baserede solceller kommer i tre spændende varianter:
- Monokrystallinske solceller (c Si – elegante sorte) Med en imponerende udnyttelse på 20-22 %
- Polykrystallinske solceller (c Si – skinnende blå) Med en solid udnyttelse på 14-16 %
- Tyndfilmssolceller/amorfe solceller (a Si – mystiske brune/sorte) Med en beskeden, men stadig nyttig, udnyttelse på 7-12 %
Monokrystallinske solceller
En monokrystallinsk solcelle er et lille mesterværk, der er lavet af ét enkelt siliciumkrystal. Disse solceller er kendt for deres sorte og ensartede udseende. De har ofte runde hjørner, men kan skæres i kvadratiske former for at opnå en tættere pakning i det endelige modul. De enkelte celler holdes sammen af et fint metalgitter og er beskyttet af enten to lag glas eller et glas- og plastlag. Metalgitteret fungerer som et kontaktnet og holder det hele sammen.
Men vent, der er mere! Der findes en ny og smart teknologi kaldet “shingled cell”. I denne metode lapper cellerne over hinanden og forbindes elektrisk via et ledende klæbemiddel. På denne måde er der ingen mellemrum mellem cellerne, og metalgitteret er ikke nødvendigt. Det er både innovativt og effektivt!
Polykrystallinske solceller
Polykrystallinske solceller består af flere siliciumkrystaller, der er støbt sammen i en unik form, som ofte har blå nuancer. De enkelte krystaller i cellen reflekterer lyset på forskellige måder, hvilket skaber en levende og “levende” overflade. Disse solceller kan findes både med og uden ramme. Desuden kan polykrystallinske solceller tilpasses til at matche den ønskede farve, som bygherren har angivet, men bemærk, at denne farveproces kan reducere cellens effektivitet og påvirke dens pris.
Med hensyn til effektivitet pr. kvadratmeter halter polykrystallinske celler lidt bagefter deres monokrystallinske modstykker.
Tyndfilmssolceller
Tyndfilmssolceller, også kendt som amorfe og ikke-krystallinske typer, går under betegnelsen 2. generations solceller. De er baseret på amorft silicium og er især kendt fra lommeregnere. Selvom de har en lavere effekt end krystallinske solceller, er de også mere prisvenlige. I dette tilfælde består den fotoaktive halvleder af amorft silicium (formløst eller ikke-krystalliseret silicium), som er dampet på et bærende underlag, typisk glas. Amorft silicium er den mest udviklede teknologi inden for denne type solceller, og amorfe eller mikromorfe solceller findes i et væld af varianter.
På trods af den lavere effekt, byder tyndfilmssolceller på andre fordele. De er nemlig mere varme- og skyggeresistente end deres krystallinske modparter.
Bygningsintegrerede solpaneler – soltag – BIPV
Meromkostningerne ved at installere bygningsintegrerede solpaneler i forhold til konventionelle tag- og facadematerialer er minimale. Som følge heraf forventes markedet for bygningsintegrerede solpaneler at vokse betydeligt i de kommende år.
Eftermontering af solpaneler på eksisterende tage med skinnesystemer (BAPV) er ikke altid den mest optimale løsning.
Solpaneler kan med fordel installeres i forbindelse med nybyggeri eller renovering af eksisterende tage.
Hvad kan solceller producere i Danmark?
I videoen kan du se hvor meget strøm en solcelle ejer har fået produceret på ét år.
Det bedste er at bruge strømmen i det samme øjeblik, som den produceres. Derved kan du overveje at placere solcellerne på forskellige tagflader, hvis der er mulighed for det. På den måde, får du produktion, og dermed udnyttelse af solen, hele dagen, dog ikke med 100 % effektivitet i produktionen.
En placering direkte mod syd producerer flest kWh, men mod øst og vest flader produktionen ud, således der er mere til rådighed tidlig morgen og sen aften.
For at solcellerne kan sluttes til elnettet, skal jævnstrømmen (DC) omformes til vekselstrøm (AC) i en speciel netinverter eller vekselretter, der omdanner strømmen til 230 volt.
Produktionen er også afhængig af årstiden. Som udgangspunkt er den største produktion af strøm i maj måned, og den laveste produktion i januar.
Optimal placering for produktion i Danmark
Fordeling af årets produktion i procent | Størrelse af anlæg: 3.000 kWh | Gennemsnitlig daglig produktion (kWh) | Størrelse af anlæg: 6.000 kWh | Gennemsnitlig daglig produktion (kWh) | |
Januar | 1% | 30 | 1 | 60 | 2 |
Februar | 5% | 150 | 5 | 300 | 10 |
Marts | 8% | 240 | 8 | 480 | 16 |
April | 12% | 360 | 12 | 720 | 24 |
Maj | 15% | 450 | 15 | 900 | 30 |
Juni | 13% | 390 | 13 | 780 | 26 |
Juli | 14% | 420 | 14 | 840 | 28 |
August | 12% | 360 | 12 | 720 | 24 |
September | 9% | 270 | 9 | 540 | 18 |
Oktober | 6% | 180 | 6 | 360 | 12 |
November | 3% | 90 | 3 | 180 | 6 |
December | 2% | 60 | 2 | 120 | 4 |
Hvad er fordele og ulemper ved solceller?
Fordele ved solceller:
- Solceller er en stilfærdig energikilde, der ikke forurener og er fri for bevægelige dele.
- De hjælper os med at nå vores mål om 100 % vedvarende energi i Danmark inden 2050.
- Solceller har en imponerende levetid, ofte med en garanti på 25 år, og takket være deres simple design er de driftssikre og kræver minimal vedligeholdelse.
- De kan smukt integreres i bygningens design, enten som en del af taget, facaden, i vinduerne eller som solafskærmning.
- Solceller kan endda erstatte dele af tag- eller facadebeklædningen og spare penge på bygningsmaterialer.
Ulemper ved solceller:
- Der er en tilbagebetalingstid på 10-15 år ved solcelleanlæg, hvilket kræver en vis overvejelse.
- Montering kan byde på udfordringer med fastgørelse og tagkonstruktionens bæreevne.
- Solceller producerer kun strøm i dagtimerne, hvor mange mennesker alligevel er væk fra hjemmet.
- Selv en smule skygge kan drastisk reducere elproduktionen, så det er vigtigt at undgå træer tæt på anlægget.
- Vintermånederne begrænser solcellers energiudbytte.
- Æstetisk set kan det være svært at montere solceller, så de passer til bygningens arkitektur, medmindre de er integreret i bygningsdesignet (BIVP).
- Solceller kan potentielt reducere boligens værdi, hvis de ikke æstetisk passer til bygningen.
Er solceller en god investering? Overvej dette!
Gennem tiden er prisen på solceller faldet, hvilket betyder, at et veludført solcelleanlæg normalt vil betale sig selv tilbage på 10-15 år. Eller sagt på en anden måde – bygningsejeren vil allerede fra første år opleve et større rådighedsbeløb, end hvis der ikke var investeret i et solcelleanlæg.
Ofte kan solcelleanlæg fungere som en integreret del af bygningen, eksempelvis ved at erstatte facade- eller tagbelægning. Det gør det særligt attraktivt at overveje solceller, når der alligevel står en udskiftning af taget for døren.
Prisen på solceller er faktisk allerede i dag sammenlignelig med nogle af de dyrere facadebeklædninger, som for eksempel natursten. Derfor kan det være en god idé at undersøge, om du kan bytte dele af beklædningen ud med solceller.
Hvis du ikke lige nu føler, du har råd til at investere i solceller, kan du eventuelt forberede områder på bygningen, hvor de kan installeres på et senere tidspunkt, hvis prisen bliver endnu mere attraktiv.
Sidste tjek inden du kaster dit ud i solceller
Før du kaster dig ud i et solcelleprojekt, er der nogle vigtige overvejelser at gøre. For det første skal du finde den perfekte placering til solcelleanlægget og sikre, at taget kan holde til vægten, hvis det er der, du ønsker at installere det.
Skygge er solcellers værste fjende, så undersøg om træer, antenner, skorstene eller andre genstande kan kaste skygge på anlægget i dagtimerne. Husk også, at træer vokser, så tænk fremad, før du planter et nyt træ i haven.
Hvis du vil have et bygningsintegreret solcelleanlæg (BAPV), der passer harmonisk ind i bygningens arkitektur, er det en god idé at konsultere en arkitekt. Dermed undgår du, at solcellerne virker som fremmedelementer, der ødelægger bygningens æstetik.
Ældre villaer kan være udfordrende at montere solceller på, da de ofte har mange detaljer og fremspring, der skaber uønsket skygge. Derudover er der tit kun små tagarealer til rådighed. Men fortvivl ikke; solcellerne kan også monteres på carporte, drivhuse, andre små bygninger eller som fritstående anlæg, såsom en pergola.
For at opnå størst mulig effektivitet bør solceller på vores breddegrader placeres mod syd med en hældning på 30-45 grader. Øst- og vestvendte solceller yder også tilfredsstillende, især ved en hældning på 0-30 grader, hvor effektiviteten ligger på 80-85%. Lodret placerede solceller, som på en facade, har lavere effektivitet, men til gengæld er de mere effektive i efterår, vinter og forår, når solen står lavt på himlen.
Inden du beslutter dig for placeringen af dit solcelleanlæg, kan det være en god idé at overveje følgende punkter:
- Tjek lokalplanen, især hvis du bor i et sommerhusområde.
- Er din bygning fredet eller bevaringsværdig?
- Find ud af, om der er særlige krav til bygningens facade.
- Tag bygningsreglementets højdegrænseplan i betragtning (bygningshøjde i forhold til skel og naboer).
- Tag bygningsreglementets højdegrænseplan i betragtning (bygningshøjde i forhold til skel og naboer).
- Vurder om skyggende træer, bygningsdele eller flagstænger kan påvirke solcellerne.
- Tænk over, om solcellerne kan forårsage gener for naboerne med refleksioner. Solcellemoduler reflekterer ikke mere end et ovenlysvindue, men naboer kan stadig have indvendinger, og de kan i værste fald plante et træ – helt lovligt. Overvej solceller med antirefleksbehandling.
- Find den optimale placering i forhold til verdenshjørnerne og solcellernes hældning.
- Hvordan vil solcellerne passe bedst ind i bygningen? Overvej at konsultere en arkitekt.
Når du skal vælge den rigtige type solcelle, kan det være hjælpsomt at tænke over følgende:
- Hvad er dine forventninger til solcellens levetid?
- Har du specielle krav til form og farve, og hvordan vil de passe til bygningen?
- Skal solcellemodulerne monteres fritstående på jorden eller integreres i en bygning?
- Hvis bæredygtighed er vigtigt for dig, kan du undersøge solcellepanelets CO2-aftryk, før du køber.
Der er også en række tekniske krav vedrørende montage, som du skal tage stilling til. Søg råd hos en arkitekt eller ingeniør.
I Danmark kræves der normalt en autorisation for at installere solcelleanlæg. Energistyrelsen har indført
en VE-installatør ordning, og det anbefales at vælge en VE-godkendt solcelleinstallatør. Find en oversigt over godkendt solcelleinstallatører på sparenergi.dk.
Hvor lang tid kan et solcelleanlæg holde?
Producenter garanterer ofte en effektivitet i 15-25 år for solcellerne. Dog kan netinverteren eller vekselretteren have en levetid på 10-20 år, afhængig af mærke og model. Så det er en god idé at forvente, at du skal skifte den ud på et tidspunkt i løbet af solcelleanlæggets levetid.
Afregning af el-produktion med solceller
Når du har solceller, kan du være afregnet på forskellige måder. Det afhænger nemlig af, hvilken type nettoafregning du er godkendt til. Det er Energistyrelsen, der afgør, hvordan du som solcellekunde kan afregnes.
Der findes tre forskellige typer af afregningsgrupper til at sælge din overskydende strøm. Hvis du etablerer et privat anlæg nu, er den eneste mulighed dog afregningsgruppe 3.
Elselskabet, som du modtager din elregning fra, er ikke (nødvendigvis) det samme som dit netselskab. Dit netselskab leverer strømmen til din husstand og afregner dette med dit elselskab. Det er dit netselskab, der tildeler dit solcelleanlæg sit unikke nr. (GSRN-nummeret), som du skal bruge, hvis du ønsker af lave en aftale med et selskab, der ønsker at købe din overskudssolcellestrøm.
Du kan få betaling for eventuel overskudsproduktion hos en produktionselleverandør. Listen over produktionselleverandører findes hos Energinet.dk. Lige nu findes der fem udbydere på listen (februar 2023). Du skal selv kontakte en disse for at lave en aftale.
Oversigt over afregningsgrupper:
Nettoafregningsgruppe 3: er øjebliksafregnet. Det betyder, at produktion skal bruges i samme øjeblik, det produceres, da det ellers ryger ud på nettet. Der skal ikke ansøges om tilsagn ved Energistyrelsen ved øjebliksafregning. Netselskabet skal blot kontaktes for aftale om tilslutning.
Nettoafregningsgruppe 2: Det er ikke længere muligt at søge tilsagn til gruppe 2, som er timebaseret afregning. De anlægsejere, der har modtaget et tilsagn, har to år til at etablere og få anlægget tilsluttet. De to år regnes fra tilsagnsdatoen. Det betyder, at der fortsat vil være anlæg, der bliver godkendt til timebaseret nettoafregning helt frem til 2024, da der på gik sagsbehandling i januar og februar 2022 af ansøgning om tilsagn om mulighed for timebaseret nettoafregning.
Nettoafregningsgruppe 6: (kun for anlæg installeret senest i 2012) er årsafregnet og overstiger ikke 6 kW. Flexafregnede anlægsejere modtager månedlige opgørelser for forbrug. Produktion afregnes ved anden aktør, og Energistyrelsen udbetaler pristillæg for det antal kWh, der registreres på målepunktet ”Overskudsproduktion”. Den 1. januar 2021 skulle alle danske elkunder i gruppe 6 være overgået til flexafregning.
Batteri til solceller
Hvis du vælger at anskaffe sig et solcelleanlæg, der leverer mere end 50 % af den el, du bruger om året, bør du overveje at anskaffe dig et batterianlæg.
Batteriet kan oplades via produktionen fra dit anlæg eller via elnettet, og det vil typisk begynde at oplade, når der er overskud af produktion i forhold til forbruget i husstanden.
Om vinteren kan du – hvis din inverter har teknologien til det – eksempelvis lade dit batteri om natten fra elnettet, hvor strømmen er billig og derefter bruge den lagrede i løbet af dagen, hvor strømmen er dyr.
Generelt handler batteriudnyttelse om at lade sit batteri så billigt som muligt, og benytte den lagrede energi når strømmen er dyr. Med denne strategi kan du spare penge hver dag og gøre dit batteri til en investering på kort tid.
Du skal sørge for at placere dine batterier så tæt på inverteren som muligt, da der vil være direkte tab i ledningerne, jo længere de er.
Er solcellepaneler klimavenlige?
En rapport fra Aalborg Universitet udført i 2021 sår tvivl om, hvorvidt solceller altid er gavnlige for klimaet. Det viser sig nemlig, at halvdelen af de solpaneler, der kan købes i butikkerne, skader mere end de gavner. Undersøgelsens højdespringer er et anlæg som skulle producere strøm i 48 år, for at producere den mængde energi, som blev brugt til at producere energikilden selv. Det panel der klarede sig bedst, ville allerede efter 3 år begynde at producere CO2 neutral energi. Der er dog stor udvikling på området, og derfor er der flere solceller på marked.
Få 3 Tilbud på solceller
- Få 3 Gratis Tilbud i hele landet
- 4.6 stjerner på Trustpilot fra 3230 anmeldelser
- Entreprisegaranti som dækker fejl og mangler op til 35.000 Kr.
FAQ – Ofte stillede spørgsmål om Solceller
Vi modtager løbende en masse spørgsmål, så derfor har vi samlet de ofte stillede spørgsmål i nedstående FAQ.
Kan solceller betale sig?
Vi kan ikke spå om elpriserne i fremtiden hvorfor en vurdering af om solceller kan betale sig er baseret på historiske elpriser. Det kan normalt godt betale sig at montere solceller, men tilbagebetaligstiden er ca. 10 år og der kan derfor være andre ting som f.eks. Efterisolering der bedre kan betale sig hvis du ønsker at optimere dit hjem.
Hvad koster solceller?
Et 6kW solcelleanlæg koster ca. 100.000,- incl montage. Vælger du at montere det med et batterianlæg koster det ca. 125.000,-
Hvor mange solceller skal jeg bruge?
Antallet af solceller afhænger af hvor stort et anlæg du ønsker. De fleste alm. Familier uden elvarme monteret et 6kW anlæg som svarer til 12 paneler på 2,2 * 1,1 meter. Bruger i el til opvarmning vil man ofte montere 12kW anlæg hvilket så vil kræve 24 paneler på 2,2 * 1,1 meter.
Hvor meget strøm producerer solceller om vinteren?
I vintermånederne december til februar producerer et solcelleanlæg, monteret på et tag imod syd, kun ca. 8% af den årlige produktion hvor det især er slemt i januar hvor de kun forventes at producere 1% af den årlige produktion.
Metode og kilder
Indholdet i denne artikel er uvildigt og bygger på dokumenteret viden. Den bliver løbende opdateret, så gældende viden og regler er medregnet.
Kilder:
Projekt fra Aalborg Universitet omkring solcellers klimaregnskab