Hvad er bygningsintegrerede solceller?

Som navnet angiver, er bygningsintegrerede solceller den type, som integreres i en bygning i stedet for at være placeret på en bygning. De bygningsintegrerede solceller kaldes BIPV (Building Integrated Photovoltaics), mens de bygningsplacerede solceller betegnes BAPV (Building Applied Photovoltaics).

De integrerede solceller er fx indbygget i vinduesglas, i bygningens ydermur eller tag. Det vil sige, at de erstatter det traditionelle materiale og fungerer som et 2-i-1 produkt (tagbelægning/facade og solcelle i et).

Hvornår er bygningsintegrerede solceller relevante?

Integrerede solceller giver bedst mening, når du skal bygge nyt, eller når du skal udskifte en bygningsdel. Flere af typerne kan nemt projekteres ind som et alternativ til eksempelvis eternitbølgeplader eller tegl. Solcellerne kræver nemlig oftest den samme opbygning af tagkonstruktionen som de gængse tagtyper.

Hvilken teknologi skal jeg vælge?

Det er ikke helt ligegyldigt, hvilken teknologi du vælger, når du skal etablere solceller. Nogle solceller er ret skyggefølsomme og fungerer kun i fuld sol. Andre typer fungerer i diffust dagslys og er ikke særligt påvirkede, når der er delvis / vandrende skygge.

De fleste solceller er opbygget af et eller flere grundstoffer, som er modificeret og derefter monteret på en bagplade af eksempelvis metal, plast eller glas. Ovenfra er de beskyttet af en coating eller glas. Nogle grundstoffer har vi rigelige mængder af, mens andre er en sparsom ressource, og nogle typer solceller bliver derfor også produceret ud fra genbrugt elektronik. 

Solceller integeret i tag – hvilke produkter kan jeg vælge imellem?

Der udvikles løbende nye sammensætninger og udformninger af solceller, og med dagens teknologi få du købe solceller integreret i tag i næsten lige præcis de former og farver, du ønsker

Solcelletagsten

Et solcelletegl er en traditionel tagsten af ler, hvor solcellen er integreret i hver enkelt sten. Solcellerne i et sort tegl kan bestå af monokrystallinsk silicium, som i dette eksempel har en effektivitet på 20,55 procent. I et rødt tegl består det af polykrystallinsk silicium, som i det undersøgte eksempel har en effektivitet på 16,4 procent. Taget kan lægges ned til 22 graders hældning.

En tagsten producerer 8-10 W pr. stk svarende eller 0,1 kWh / m2.

Hvert tegl er installeret med en microinverter og er derved uafhængige af hinanden. Desuden vil en skyggepåvirkning ikke deaktivere mere end den solcelle, skyggen rammer.

Prisen for et sort 3,6 kW anlæg (producerer ca. 3600 kWh om året) på en 200 m2 tagflade er ca. 175.000 kr. inklusiv moms i materialeudgift. Heraf er de 36 m2 med solceller. Prisen er eksklusiv udgift til montering. Prisen på denne type tag er derved 875 kr. pr. m2.

Til sammenligning koster et almindeligt lertegl uden solcelle ca. 120 kr. pr. m2, hvilket svarer til en materialepris på 24.000 kr. inklusiv moms for 200 m2 (Priserne i denne artikel er fra 2023 med mindre andet er angivet).

Solcelletag i glas

De fleste solceller er produceret med et eller flere lag glas. Mange af panelerne er udformet med en sort overflade og kan lægges i moduler i nogenlunde samme dimension som tagplader, mens andre produceres i aflange paneler. De produceres både som elementer, der alle ligger i samme niveau, men også hvor de overlapper hinanden ligesom mange traditionelle tagprodukter.

Når hele tagfladen skal fremstå, som en ensartet overflade vil arealet af producerende paneler ofte være større end behovet. Her kan man anvende tilpasningsmoduler og solcelleløse paneler til at udfylde tagfladen (såkaldte ”dummies”). Det hjælper med at nedbringe etableringsudgiften.

Et eksempel på solcelletag i glas ses hos Solartag, hvor tagpladerne er produceret i mindre moduler, så udtrykket visuelt minder om et skifertag. Taget er udført med solceller af monokrystallinsk silicium, pakket ind i hærdet glas.

Et andet eksempel på denne type tag er danske Ennogie, som producerer paneler af typen monokrystallinske solceller (c-Si) pakket ind i hærdet glas på både for og bagside. Denne type er sort og vejer 18 kg. pr. m2.

Taget på billedet er 256 m2 og har kostet 335.000 kr. inklusiv moms for materialerne ( i 2018). Det svarer til en pris på ca. 1300 kr. pr. m2 uden arbejdsløn. Arealet forventes at kunne producere 14.000 kWh om året. 

Solcelletag i metal

Solceller kan limes eller printes på stort set alle overflader. Svenske Lindab har udviklet deres Solarroof, som der består af tyndfilmssolceller – 2 mm tykke solceller af typen CIGS (Kobber – Indium- Gallium – Selen) printet på metalprofiler, som klikkes sammen. Derved fremstår taget med næsten samme udtryk som et zinktag med stående false – forskellen er blot farven, som i dette tilfælde er sort. Taget er meget let og vejer kun 2 kg pr. m2.

Farvede solceller

Hvis du ikke ønsker et sort tag, er der mulighed for at få et tag i næsten den farve, du ønsker (RAL-farver). Farvede solceller giver mulighed for bedre tilpasning til den givne placering, eksempelvis grønne solceller på terræn og røde solceller på tegltage.

Det er typisk polykrystallinske solceller, som kan fremstilles i andre farver end sort og blå ved at påføre antirefleksbehandling/coating i varierende farve og tykkelse. Effektiviteten på farvede solceller falder en smule (omkring 2-15 procent) i forhold til den samme type solcelle, som ikke er farvet.

Tyndfilmsolceller uden silicium, fx CIS eller CIGS, kan også produceres i andre farver. I Sverige ses flere eksempler på anvendelse af solceller som facadeelementer. På et parkeringshus i Göteborg består den ydre solafskærmning på facaden af semitransparente solceller i 4 forskellige farver. Solcellerne bidrager her til opladning af elbiler, da der er placeret 300 ladestandere i bygningen. Cellerne er udført i tyndfilm (af typen CdTe) og produceret af kinesiske Advanced Solar power. Ligeledes er der ved Linköping opført et parkeringshus med solceller af samme type, produceret i Litauen af Soltech Energy.

I Danmark produceres solceller i farver til både tag og facader, bl.a. af Danish Solar Energy. De kalder deres teknologi for CFR (Colour, Form, Reflection) og kan levere i alle ønskelige former – også med mønstre som matcher den det omgivende miljø. Produktionen foregår i Danmark primært med vedvarende energi. Selve solcellen består af enten mono- eller polykrystallinsk silicium.

Facader af solceller

Facader af solceller er ikke lige så almindelige på enfamiliehuse som eksempelvis solcelletaget. Det kan skyldes flere forskellige faktorer, men hovedårsagen kan nok findes i den diskrete placering på taget frem for den ofte spektakulære og iøjnefaldende placering på facader, samt at facader på lave huse ofte er udsat for skygge. Derudover er etableringspriser tit ret høje, hvis det er specielt tilpassede systemer – med det i mente at denne type facade betaler for sig selv over tid i form af den energi, den afgiver.

For mange moderne erhvervsbygninger er tagarealet allerede optaget af forskellig tekniske installationer, såsom ventilationsanlæg, elevatorskakte osv., og ofte er det svært at få energirammen til at passe med det tilgængelige tagareal. Det er en af årsagerne til, at interessen for de lodrette facader er steget.
Solceller ses især anvendt som facadeløsning på større og højere bygninger, som fx Københavns internationale skole, hvor facaden består af 12.000 blågrønne solcellepaneler produceret af SolarLab. Den løsning kostede ca. 4500 kr. pr. m2 for en komplet facadeløsning. 

Trifolium i Københavns sydhavn er opført i 1966. Renoveringen af bygningen er udført med strømproducerende solcellepaneler i den oprindelige blå farve. Solcellelementerne er opbygget med en samlet indbygningsdybde på kun 50 mm, som svarer til den oprindelige opbygnings arkitektur. 

Hvis du er til farver og mønstre, er dette også en mulighed hos nogle producenter, herunder spanske Solar Innova. Her kan du få moduler med printede mønstre som mursten, natursten, fliser, granit, træbeklædning etc. Mønsteret er semitransparent, så solcellerne af monokrystallinsk silicium kan i nogle tilfælde anes igennem mønsteret.

Gennemsigtigt tag og solafskærmende vinduer

En smart 2-i-1 løsning er et gennemsigtigt tag på en carport, overdækket terrasse eller skur. De gennemsigtige solceller giver skygge, men stadig mulighed for at lade lyset bryde igennem. Derudover er der jo den åbenlyse fordel ved alle solceller, at de producerer strøm.

Hvor stort skal dit solcelleanlæg være?

Når vi taler bygningsintegrerede solceller, giver det mening, at anlægget er lige så stort, som den bygningsdel den skal erstatte. Dog kan du godt vælge at have en hel tagflade med solceller på den ene side, mens den anden side (som måske vender mod nord) skal have attrapper/dummies. Derved får du ens udseende på alle flader, mens du holder etableringsudgiften nede.

Hvis du har et tag på 200 m2, som du beklæder fuldt ud med solceller, vil du kunne have plads til omkring 20 kW anlæg. Det vil svare til en produktion på omkring 15.000-20.000 kWh om året. Det er rigtig meget ift. de 6 kW anlæg, som er det klassiske valg for de fleste enfamiliehuse. 

Du kan formegentlig ikke selv nå at bruge al den strøm, så det kræver at du sælger strømmen, du producerer.

For at finde ud af hvor stort et anlæg, du skal investere i, kræver dit projekt, at du undersøger:

  • Etableringsomkostningen, både med og uden attrapper/dummies
  • Hvilken forventet indtægt du vil få for strømmen, du sælger
  • Eventuelle låneomkostninger i forbindelse med etableringen.

Dit solcelleanlæg må  – som udgangspunkt – levere det antal ampere ud i elnettet, som du har købt tilslutningsrettighed til i din forbrugsinstallation. Et parcelhus har typisk 25 ampere i tilslutningsrettighed; svarende til 17,3 kW. 

Der er ikke nogen øvre grænse for hvor stort et anlæg, du må sætte op, men ved 50 kW eller derover kræver det bl.a. en beregning for el-kvaliteten forud for nettilslutning.

Kræver solceller integreret i taget ekstra foranstaltninger?

Indbygning af solcelletag kan som regel udføres på samme måde som øvrige tag- eller facadekonstruktioner. Derved kræver de fleste løsninger ikke en anden type opbygning end de gængse. 
Der skal som udgangspunkt etableres ventilation mellem undertag og solcelleelementer i en tagløsning, og ligeledes mellem vindstop og solcelleelement i en facadeløsning.

Kræver BIPV byggetilladelse?

Som udgangspunkt vil et integreret anlæg ikke kræve byggetilladelse. Vær dog opmærksom på, om der er lokalplan eller servitutter, der beskriver krav til tagets eller ydervæggens udseende eller materialevalg. 

Hvad koster bygningsintegrerede solceller?

Prisen på bygningsintegrerede solceller ligger på mellem 1.000 - 5.000 kr. pr. m2 inklusiv moms, eksklusiv montage. Det er et stort spænd, men det rummer også begge ender af skalaen – fra et samlet solcelletag med attrapper/dummies til et specialdesignet system uden attrapper/dummies. 

Eksempler:

  • Et solcelletag i metal, som fx Lindabs Solarroof koster 1250 kr. pr. m2
  • Solcelletagene i sort glas koster ca. 1300 kr. pr. m2
  • Solcelletegl koster ca. 2500 kr. pr. m2 (uden attrapper/dummies)
  • Specialudformede facadeelementer koster 4500 kr. pr. m2 (uden attrapper/dummies).