Pilotprojektet Lilla Norrskenet utanför Luleå driftsattes i mitten av december 2023 och har nu varit igång under ett års tid. Anläggningen är utformad med vertikalt monterade, dubbelsidiga solpaneler, en konfiguration som hanterar utmaningarna med snöackumulering och maximerar energiproduktionen under hela året. Pilotprojektet visar på ett sätt att bana väg för utökad användning av solenergi i regioner med utmanande väderförhållanden.

Att övervinna utmaningarna med snö

Pilotanläggningen ligger i anslutning till Alviksgården utanför Luleå och har vertikalt monterade dubbelsidiga paneler i öst- och västlig riktning. Utformningen minskar förluster från snöskuggning jämfört med traditionellt lutande paneler där snö lätt samlas och riskerar ligga kvar en längre tid. Med mindre problematik från ackumulering av snö kan parken även dra nytta av reflektioner från snötäckt mark under soliga vinterdagar.

Utnyttjar kraften i midnattssolen

Luleå är en av Sveriges soligaste orter sett till antal soltimmar per år, och ligger sommartid ofta i topp tillsammans med orter på Gotland, Öland och Stockholms yttre skärgård. Förutom att hantera vinterutmaningarna drar Lilla Norrskenets vertikala paneler nytta av de längre dagarna med dagsljus under sommarmånaderna. Den öst-västliga orienteringen gör att panelerna kan fånga solljuset under hela dygnet sommartid och maximera energiproduktionen. 

Kring sommarsolståndet i juni producerade anläggningen dygnet runt, med en brant stigande produktionskurva redan från klockan två på natten som höll i sig till 23 på kvällen, för att därefter avta, men inte upphöra helt, när solen stod som lägst vid horisonten. Jämförelsevis vid vinterns mörkaste dagar för ett år sedan producerade anläggningen som mest mellan klockan 10-13.

Produktion när det behövs

Ytterligare en fördel är den produktionsprofil som uppnås med vertikala paneler i öst-västlig riktning. För södervända sluttande paneler når elproduktionen sin topp mitt på dagen när solen står som högst, för att sedan sjunka under sen eftermiddag och kväll. Detta skapar ett mönster där det finns ett överskott av el mitt på dagen, och snabbt sjunkande nivåer när efterfrågan är som störst på eftermiddagen och kvällen. 

Produktionskurvan för vertikala paneler har istället två toppar, på för- och eftermiddagen, och sjunker istället något mitt på dagen. Detta kan bidra till att den producerade energin från solen bättre matchar behovet på konsumtionssidan.

Bilden nedan visar ett exempel på hur det kan se ut en sommardag i anläggningen. De orangea och gula streckade linjerna visar solinstrålningen i samma plan som panelerna från två givare placerade mot öst och väst.

En modell för solel och snö

Lilla Norrskenet visar på potentialen hos förnybar energi i utmanande klimat. Projektet fungerar som en modell för framtida utveckling av solcellsparker i snörika regioner och visar att vertikalt monterade solpaneler är en effektiv och genomförbar metod. Den data som samlas in från pilotprojektet kommer att ge värdefulla insikter om hur den här konfigurationen fungerar, vilket kommer att ligga till grund för utvecklingen och genomförandet av framtida solprojekt i liknande miljöer. 

I mars 2024 besökte forskare från bland annat det amerikanska energidepartementet och National Renewable Energy Laboratory (NREL) Lilla Norrskenet för att hämta inspiration för hur vertikalt monterade paneler skulle kunna användas på forskningsstationer i Antarktis. Förhoppningen är att en kombination av solceller, vindturbiner och batterilagring skulle kunna vara ett kostnadseffektivt sätt att utöka forskningskapaciteten på Sydpolen och minska beroendet av dieselbränsle.

Prisbelönt innovation

Projektet Lilla Norrskenet har belönats med det prestigefyllda Solenergipriset 2024 för den mest spännande och innovativa markmonterade solcellsinstallationen. Priset lyfter fram projektets banbrytande bidrag till branschen och dess potential att driva på övergången till ett mer förnybart energisystem. 

“Årets solenergipris för bästa markanläggning går till Lilla Norrskenet, av Sunna Group. Vinnaren har tagit sakerna i egna händer och satsat på denna pilotanläggning. Med sina 90 kWp är anläggningen stor nog att utvärdera potentialen för elproduktion och lönsamhet för stora vertikala solparker i Norrland.”

Ett år av produktion

2024 års produktionsdata* syns nedan i grafen som visar hur produktionen varierat över tid på månads- och dagsbasis, samt med ett rullande medelvärde på 30 dagar. I grafen syns att variationen var som störst under hösten till följd av varierande väder. Resultatet blev en framtung fördelning över året, det vill säga en högre produktion under våren jämfört med motsvarande höstmånader. Det blir spännande att se hur produktionskurvan och variationerna för kommande år kommer att se ut.

*Årsgrafen visar endast produktion fram till den 11 december 2024.

Fakta

Plats: Luleå, Norrbottens län (SE1)
Effekt: 90 kWp
Orientering: dubbelsidiga (bifacial) vertikala paneler riktade mot öst och väst
Driftsättning: December 2023
Ägare: Sunna Group
Designfördelar:

• Minskade förluster från snöskuggning
• Drar nytta av reflektioner från snötäckt mark
• Produktionsprofil som matchar konsumtionsmönster och undviker duck curve
• Elproduktion hela dygnet kring sommarsolståndet