Aktuellt

Andra världskrigets tre slutdatum i Europa

Andra världskriget slutade med Nazitysklands ovillkorliga kapitulation i princip på tre olika datum i Europa. Minst känt är antagligen den...

2021-03-21 20:52

Vad behövs för att göra villafamiljen energineutral?

Vad behövs för att göra en villafamilj med två barn och två bilar energineutral, i bemärkelsen producera lika mycket energi som man förbrukar på helåret för bostad och egna transporter? Svaret är att det krävs inte en så stor investering i modern teknik mätt med dagens uppblåsta bostadspriser och billiga krediter.
Solpaneler på bloggarens hus
Vi undantar här energibehovet för hushållets matproduktion som i det moderna mekaniserade jordbruket och livsmedelsindustrin är ungefär 10x antalet kalorier på bordet, eller för en familj om fyra personer åtminstone 10x4x365*24*100 Wh=35 000 kWh. Ja, vuxna bränner gör av med mer effekt än 100 W i timmen över dygnet, men nu var det två barn också, så jag drog ett medel på 100 W per timme och person. Förutsättningen här är att arbetsplatser, arbetsgivare, företag, myndigheter och organisationer tar ansvar för sin egen energineutralitet, och hushållet behöver således inte räkna med det när det gäller maten de köper. Inte heller ingår samhällsservice, inklusive från företag, utan dessa tar alltså ansvar för sin egen energineutralitet. 

Traditionellt förbrukar en tvåbarnsfamilj 5000 kWh värme på varmvatten, 15000 kWh värme för uppvärmning av bostaden och 5000 kWh hushållsel för att driva hushållets apparater, belysning etc. Energisnålare apparater och belysning har dragit ner denna gamla siffra, men istället har vi idag mer apparater i hushållen så vi låter siffran 5000 kWh bli kvar. Därtill förutsätter vi att hushållet har två elbilar som vardera kör årssnittet för en svensk bil om 1500 mil om året. Den ena bilen är relativt normalsnål elbil med 1.33 kWh per mil och den andra en större mindre snål eller t ex Kina-Volvodesignat luftmotståndsmonster som drar 2.0 kWh per mil. De egna transporterna blir alltså 2000 kWh + 3000 kWh = 5000 kWh elenergi. Kollektivtrafik etc tar ansvar för sin egen energineutralitet.

Hushållet behöver alltså producera 20 000 kWh värmeenergi och 10 000 kWh elenergi.

Värmen och varmvattnet produceras med en modern värmepump som i snitt ger 3x i energiutbyte, t ex en frånluftsvärmepump och för att få 20 000 kWh värmeenergi behövs alltså 6666 kWh elenergi.

Totalt behov ava elenergi för tvåbarnsvillafamiljen blir alltså 16666 kWh elenergi.

En enkel schablon är att 1 000 Wp solceller producerar 1 000 kWh elenergi om året, men det kan också vara lite mindre. 

Således räcker det med en 18 kWp solcellsanläggning eller om man så vill 18 000 W solceller för att producera lika mycket elenergi som hushållet förbrukar för personliga transporter och bostaden.

Detta tar upp en yta på någonstans runt 80 m2, vilket bör kunna ordnas av halva taket på en villa med tillhörande garage. Kom ihåg att ytan på taket är större än ytan på byggnaden, på grund av lutningen. En enplans villa om 150 m2 bör ha över 80 m2 tak lutande mot det lämpligaste väderstrecket (syd, i andra hand öst), och har man ett 50 m2 garage finns det åtminstone 30 m2 där om man t ex har en en och en halvplans villa om 90 m2 byggnadsyta med åtminstone 50 m2 takyta.

Nu börjar förstås en kalenderbitare säga men solen produceras ju bara dagtid på sommaren. Ja, men nu pratar vi inte självförsörjning, utan energineutralitet. Man ska producera lika mycket energi som man förbrukar. Väljer man t ex Södras eller Jämtkrafts Dela vattnet så reserveras överproduktionen sommartid som sparad vattenkraft vintertid. Vilket för övrigt inte är ett dugg konstigare än att teckna ett avtal på fastpris el med 100% vattenkraft, vilket de flesta elhandelsbolag erbjuder. Det innebär att de bokar upp vattenkraft motsvarande ditt behov och ser till att detta finns i reservoarerna på vintern. I princip exakt samma koncept som dela vattnet. Dela vattnet är bara ett sätt att få bättre betalt för solcellsöverskottet genom vinterpriser istället för sommarpriser, i praktiken räcker det att köpa 100% vattenkraftsel och producera 16 666 kWh solel för att uppnå energineutralitet på helåret i detta exempel.

Vad gäller inbyggd energi i t ex elbilsbatterier eller solceller, så slängs inte dessa utan de återvinns. Redan idag finns det en snabbt växande marknad för att återanvända elbilsbatterier för fast installerade energilager, och solceller innehåller råvaror för värdefulla för att slängas så även de kommer återvinnas när panelerna kanske tjänat ut sin tid om 50-60 år. Ja, garantitiden är 25-30 år på paneler idag. Det betyder inte att de slutar fungera vid 31 år, bara att effekten därefter kan gå under garantinivån. De kommer fortsätta fungera i många decennier till och det finns inga garantier att de går under garantinivån vid 31 år.

Vad kostar då detta?

Värmepump har i pricnip alla moderna hus idag och är ingen merkostnad. En snabb koll på Blocket visar att du kan få en begagnad Nissan Leaf 30 kWh som andrabil för kortare och enklare resor, shopping, stadskörning och jobbpendling för under 150 000:- SEK . En begagnad Kia E-Niro 64 kWh går att få för 360 000:- SEK. Vad 18 000 kWp solceller går på vet jag inte, men jag tippar på under 250 000:- SEK, särskilt om de byggs direkt på ett nybyggt hus och alltså inte kräver extraarbete i form av en andra vända byggnadsställningar, utan sätts på plats samtidigt som taket läggs och synkas med elarbetena. Dock kräver 18000 kWp en 25 A huvudsäkring (ok, 26 A då) istället för Svensson-villastandarden på 16 A, men det vill man nog ändå ha med två elbilar. Framöver lär det bli allt vanligare med 20-30 A huvudsäkring på villor pga elbilar.

För 760 000:- kan tvåbarns villafamiljen alltså bli energineutral i sin nya villa och producera lika mycket energi som man förbrukar, vilket med tanke på att villan i storstadskommunen ändå går på 5 000 0000 - 6 000 000:- inte ter sig som en enorm merkostnad - dessutom kommer man ändå ha två relativt nya bilar och merkostnaden blir kanske egentligen bara 250 000:- SEK för solkraftanläggningen och ett kontrakt med Jämtkraft på Dela vattnet.

Så för 250 000:- SEK kan man bli energineutral. Sedan ställer förstås detta krav på reglerkraft, vilket vi har i Sverige i form av vattenkraften. Återstår att se vilken elhandelsleverantör som blir först med dela vattnet nattetid.

Det finns förstås andra vägar till energineutralitet, som lågenergihus med betydligt mindre energiåtgång för uppvärmning, eller kanske egen skog för att lösa värmen via egna biobränslen, eller en kombination av lågenergi, skog och solceller. Alla kan dock inte bo så att de har egen skog eller anläggningar för att förvandla den egna skogen till bränsle, eller där det tillåts att man eldar för värme heltid. I energineutralitet kan man dock tänka sig egna leveranser till biobränsleindustrin som en kompensation, dvs levererar du GROT eller energived till industrin motsvarande ditt värmebehov och värmer huset med fjärrvärme kanske du kan se dig som energineutral.
Svenskens drömvilla 
Notera för övrigt att energiåtgången för livsmedelskedjan från jord till bord är högre än för bostaden och transporterna tillsammans. Det går bara att runda genom att gå tillbaka till 1800-talets levnadsstandard med manuellt jordbruk som heltidssysselsättning för flertalet och tillhörande misär, svältår och korta livslängd. 
Nedan följer läsarkommentarer. Dessa är inte en del av det redaktionella innehållet och är respektive kommentators ansvar. Kommentatorer som följer kommentarsreglerna kan bli vitlistade, annars raderas kommentarerna automatiskt. Vitlistning sker ungefär en gång i veckan och raderade kommentarer kan då återpubliceras.

53 kommentarer:

  1. Förra småhuset (relativt nytt -12) jag bodde i drog under 10000kWh/år, med uppvärmning via frånluftsvärme, tappvatten samt hushållsel för fyra personer. Planen för några år sedan var just energineutralitet, vilket var relativt billigt. Nu blev det inte så, utan nu bor jag ännu mer energieffektivare i en modern lägenhet. Lite svårare att kompensera dock, men som klubbmedlem gör jag så gott jag kan för att styra skeppet till solceller.

    SvaraRadera
    Svar
    1. I linje med blogginlägget. Jag slängde ju in 5000 kWh energi för två elbilar, vilket hade tagit er till 15 000 kWh, rätt nära inläggets 16666 kWh. Åldern på barnen kan också spela in, små barn duschar inte lika ofta och länge som t ex tonåringar.

      Radera
    2. Sant, med två elbilar på vardera 1500mil/år blir det rätt mycket mer. Tur man inte kör en Audi e-tron SUV som sägs ligga uppåt 3kWh/mil under skånsk vinter och motorväg. Ska väl tilläggas att det var innan gamingdatorna kom till hushållet också, en dator med en schysst GPU kan lätt förbruka en halv kW, och med tanke på tiden så blir det en del kWh.

      Radera
    3. Blir iaf värme till frånluftsvärmepumpen, varmvatten på sommaren och värme på vintern, så inte helt bortslösat.

      Radera
    4. Mm. Tonårsrum. Fotsvett, finnar, inte duschat, stängd dörr, 500 W gamingdator och 100 W skärm, samt 2000 ppm CO2.

      Radera
    5. Låter du GPU(er):n(a) mine:a när dom inte används så får du både värme och "undanstoppade" pengar till vintern när solen inte orkar ovan horisonten. Har du lite tur så blir det tom pengar över.

      Radera
    6. Ja tonårsrum med stängd dörr och fördragna gardiner tyvärr. Inte överdrivet duschande heller. Finns där D-vitaminskärmar. Vissa saker var kanske bättre förr. Jag gamade förvisso rätt mycket som ung, men då på en Amiga 500, det klassika kunskapsspelet Civilization I/II. Tider det, när Internet fortfarande bara var en fluga. Fungerar inte Internet nu, så är det typ tredje Världskriget här hemma.

      Radera
    7. För Brf är solceller vanligtvis dåligt idé, det är grön marketing, inte glömmer solceller har sämre miljöpåverkan än vatten, vind eller kärnkraft.
      Tyskland har mycket solkraft och vid mest produktion finns ibland även negativ elpris som betyder när solceller producerar mest vindkraft måste regleras ner.
      - Brf måste ta ut moms från elförsäljning till medlemmar
      - Brf över 63-80A har ofta effekt abonnemang och de betyder det hjälpa nästan inte als med el överföringskostnader och effekt abonnemang är det mest rättvisa abonnemang.

      Det finns så mycket marketingmänniskor inte berätta.

      Radera
    8. Tack Yaku, blir att undersöka saken. Även ifall det visar sig vara en god investering, så ska medlemmarna med på tåget.

      Radera
    9. Själva IMD EL kan vara lönsam beroende hur dyrt eras elnät är.
      Innan IMD har förening haft lägre säkring men föreningar få också ingen skatteavdrag per kwh.

      Radera
    10. Vid försäljning av överskottsel från solceller.

      Radera
    11. Dessutom med IMD EL, och om du är i styrelse kan du påverkar och skaffa billigt laddning under tiden som inte ökar fastighetens effektuttag, el som inte ökar vår effekt kosta lite mindre än 1kr inkl. Moms,skatt,överföring i Mälarenergis område.(om el pris är under 40öre)

      Radera
    12. Demontera och säg upp medlemmarnas individuella elmätare och lägg en schablon på avgiften istället. Överskottet kan ladda bergvärmeborrhål för vinterns värmebehov.

      Radera
  2. "Notera för övrigt att energiåtgången för livsmedelskedjan från jord till bord är högre än för bostaden och transporterna tillsammans."

    Och varifrån skall komma energi för hantering av livsmedel? Från ändliga resurser kol, olja, fossilgas.

    Jaha, du menar ändlig resurs uran som skall omvandlas till el i anläggningar med hög komplexitet. Visst, det går.

    SvaraRadera
  3. Du väljer elegant att ignorera det faktum att "Dela vattnet" inte är realistisk om det skall tillämpas på Sveriges 2 miljoner småhus och ungefär lika många lägenheter. De svenska vattenmagasinen innehåller 50-70TWh, minskande för varje dag diverse myndigheter fattar beslut om att återställa vattenflöden.

    Om vi antar att vi bygger ny elproduktion till alla 2 miljoner villor, som förbrukar 17000KWh år blir det ca 35TWh elenergi, eller 4,5GW.
    Det är 2,5 st Olkiluoto 3 a 90 GSEK eller 225 GSEK.

    Dela 225 GSEK på 2 miljoner småhus så blir det ca 115000 SEK /hus.
    Det får man knappt ett kök för idag.

    Jag pyntar gärna 150 000 om jag visste att det gav mig stabil, fungerande elström som retade upp alla vindkraftskramare :)

    SvaraRadera
  4. Man kan väl investera i vindkraftsandelar.

    "En stor villa förbrukar ca 20 000 kWh/år och rekommenderas köpa högst 160 andelar á 479 kr/st. Det blir en investering på 76 640 kronor."

    SvaraRadera
  5. Hm....går det att bli energinneutral aom i exemplet här och slippa en del av de föreslagna elavgifterna pga el tillbaka till elnätet?
    Dvs bådeelneutral och elnätsoberoende.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Du få flera öre för nätnytta 5-12öre beroende på nätnät.

      Radera
    2. Sant. Men om det kommer nu dels en avgift och (spekulation) skatt på det i framtiden så kanske det inte är lönt?

      Radera
    3. Om alla gör som i exemplet bör nätnyttan byta tecken eftersom det kommer samvariera. Villaområdena kommer alltså öka förluster i elnätet när de samtidigt alla ska mata in.

      Radera
    4. Alla kommer inte kunna ha ett produktionsabbonemang med samma kapaictet som ens huvudsäkring. Understationer osv är sällan dimensionerade för att alla anslutna fastigheter toppar på vad mätarsäkringarna tål.

      Säg det går att producera 60% av vad mätarsäkringen tål. Max. Så 10A på ett 16A hus. 16A på ett 25A hus (äldre).

      Radera
  6. Jag har sett att modernt jordbruk konsumerar ca 10ggr så mycket energi som de kalorier som produceras här på bloggen ett par gånger.
    Var kommer dessa uppgifter ifrån? Kan man läsa mer någonstans?

    SvaraRadera
  7. Intressant inlägg. Dock, många moderna barnfamiljer bor i mindre tvåvåningsvillor där taket garanterat inte räcker för 18kWp solpaneler. Vi bor i en normalstor 1 1/2 plansvilla med takkupa och får plats med 12 kWp och då har vi paneler på både garaget och friggeboden. Ingen vits att sätta paneler på norrsidan av huset, utan vi har maxat mot söder och väst/öst.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Med sjunkande bidrag börjar många i tyskland bara installera solpanel efter förbrukning, der är oftast billigare än batteri e lagring. Inte allt bara söder.

      Radera
  8. Köp billig rapsolja (eller odla och pressa själv) och kör i Elverket på gården.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Det är en intressant lösning då rapsoljan i literflaskor i butik kostar lika som diesel. Det borde innebära att rapsolja i bulk borde vara mycket billigare. En dieselgenerator där kylvattnet och del av avgasvärmen används för uppvärmningen borde vara ekonomiskt vettigt. Att det sen inte är trivialt att driva elverk kontinuerligt är en fråga som diskuterats i ett tidigare inlägg på blogge.

      Radera
    2. 1000L går att får för 4-5:-/liter från grossist. Givetvis kombinerar du Elverket med batteri och solceller och automatik så balanserar kraftuttaget.

      Radera
    3. Sen att du snuvar MP på drivmedelsskatten värmer lite extra

      Radera
    4. Att kunna lura skattmasen är ju höjden av lycka. Kan kanske vara en del jordbruksstöd till rapsbönder i EU också och det gör ju det hela än mer njutbart. Synd att nästan all oljeeldning är utkastad, annars borde det gå med ett byte av munstycke i oljebrännaren att köra den på rapsolja. Vet dom som värmde huset med tranformatorolja en gång i tiden, gick bra efter munstycksbyte...

      Radera
    5. Förkastligt att inte låta frukten av sin arbete nyttjas till maximal avkastning utan onödigt svinn

      Radera
  9. När allt fler villor slutar köpa el på sommaren så blir det inte längre lönsamt att bygga ny traditionell elproduktion som bara efterfrågas på vinterhalvåret. Energipriserna på vintern kommer mer än fördubblas för att kunna betala sina kapitalkostnader. Summa summarum så kommer
    - miljöbelastningen att öka eftersom man bygger två anläggningar (sol på alla villor + baskraft) istället för en anläggning och kör dem växelvis istället för att bara bygga baskraft och alltid köra den
    - energpriset stiga
    - utsläppen stiga

    Solel i Sverige är inte bra, säsongsvariationen skapar för stora problem.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Så vad du säger är att det kommer göra kärnkraft mycket lönsam - körs på vintern, underhåll på sommaren?

      Radera
    2. Jag tycker det, många kärnkraft anläggningar har över 40år kört med 97% tillgänglighet, underhållsintervall flera veckor i sommar. Men alla fördelar räknas inte i kalkyl, dessutom behövs 5-6GW vind landbaserad för 1GW kärnkraft för samma års produktion + baskraft.

      Radera
    3. Så....bra för kärnkraft då?

      Radera
    4. Lönsam på vintern ja, men fortfarande svårt att sälja elen på sommaren. Vad ska driftpersonalen göra på sommaren? Vi pratar inte om 2-4 veckor, vi pratar om 3-6 månader där det är i princip noll efterfrågan på kärnkraftsel om varenda byggnad ska ha solceller.

      Problemet med dubbelt utsläpp från konstruktions- och återvinningsfasen i livscykeln kvarstår. Som inte behövs för att klara energiproduktionen, kärnkraft räcker och är billigare. Solcellerna är gree-washing i min bok. Bara nackdelar i större perspektiv.

      Radera
  10. Utslaget på ett år drar en elbil betydligt mycket mer än 1.33 kWh/mil eller 2.0 kWh/mil. Det beror på att initialt drar bilen betydligt mer, dvs de första milen då kupé och ev. batterier ofta ska värmas.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Inte min elbil tydligen, men jag kör ju bara 4000 mil om året, så vad vet jag.

      Radera
    2. Men du kör långa sträckor. Så det är inte representativ. När kupeen är varm så är den, fast å andra sidan så värms den väl när sladden sitter i?

      Radera
    3. 95 av 100 körningar jag kör är mindre än en mil, Rickard.

      Radera
    4. Min bil drar ca 2,4 kWh/mil långkörning.
      Snitt på ett år ca 1000 mil drar den 2,8 kWh/mil.

      Radera
    5. @Megga, e-tron 55 SUV? Min 3:a drar 1,6kWh/mil blandad körning, eller 2,3kr/mil ifall man så vill.

      Radera
    6. Men kör inte kupevärmare och batterivärmning när sladdens sitter i?
      Oavsett spelar det ingen roll om man "hemmaladdar" , det är försumbart på elförbrukningen.

      Fördelen med en elbil är att småkörningar inte sliter så mycket som för en ICE bil som har kall motorolja med sämre smörjegenskaper, kall katalysator, partikelfilter, EGR osv vilket gör att avgaserna stinker och kolvarna slits.

      Radera
    7. Rätt beräkning på energi/km borde väl ta hänsyn till vad man stoppar i bilen totalt ev kupe värme innan avfärd borde man räkna med även om det inte kommer från batterierna om man ska räkna på energi förburkning av miljöskäl, om man bara är intresserad av hur långt man kommer så är det så klart inte intresant.

      Radera
    8. Tittar jag närmare på min förbrukning på kortkörningar så ligger jag nästan på 3 kWh/mil. Det är mina längre körningar som drar ner förbrukning en aning.

      Sedan får man räkna på runt 10% bortfall på laddning.

      Radera
    9. Du måste köra Audi. Skaffa en Tesla istället.

      Radera
    10. Hur ser din förbrukning ut korta jmf lång sträckor?

      Och hur mycket energi stoppar du in i bilen per åksträcka på ett år?

      Radera
  11. Varför vill man bli energinerutal?

    Jag tror att de flesta är inte bredda på att spendera 250.000:- på alturism.

    Däremot om man kunde tjäna på att ha solpaneler, skulle fler ansluta.
    Som det verkar idag är det nästan nollsummespel?

    Sedan borde jag räknas som miljövän efterson jag åker en gammal V70 från -99 med återvunna delar från min förra v70 från -98.
    Agenda 2030 förordar cirkulär ekonomi och återvinning.

    Miljötänk idag handlar väldigt mycket om att konsumera, köpa nya vitvaror, ny elbil, solceller, ny värmepump osv.

    Att nyttja befintliga produkter till 100% av livsländen är också miljömedvetenhet än att byta ut när endast 30-50% av den planerade livslängden är förbrukad.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Den här kommentaren har tagits bort av skribenten.

      Radera
    2. Ju äldre bil desto miljövänligare.

      Radera
  12. Den här kommentaren har tagits bort av skribenten.

    SvaraRadera