Sommarsol blir vintervärme med energilagring i makadam

Att kunna använda sommarens solenergi hela året är en dröm för många. Kenneth och Katerina Nordin tror sig ha gjort verklighet av den drömmen. Med hjälp av 50 ton makadam.

Kenneth Nordin i jämtländska Hackås är en man full av idéer. Han delar gärna med sig av dem, men drar sig inte heller för att förverkliga dem, för att testa och se om det som ser jättebra ut i teorin också håller i praktiken. Under de senaste månaderna har hans senast hugskott gett honom en hel del mediautrymme. Det handlar om ett nytt sätt att lagra energi från solpaneler – i ett torn som fyllts med drygt 50 ton makadam.

Elinstallatören gjorde ett hembesök för att kolla in hur det hela fungerar. Och fann en anläggning som efter ett första försök nu rivits ner för att förfina tekniken och göra den säkrare.

– Det här är egentligen det tredje försöket som vi gör, men vi är helt övertygade om att vi ska lyckas med tekniken, berättar Kenneth Nordin. ”Vi”, det är han själv och hans tjeckiskfödda hustru Katarina och ett par medarbetare i den fabrik som paret driver nere i Tjeckien. Där byggdes de två första prototyperna, i mindre skala. Men när Kenneth flyttade hem till Hackås var det dags att göra ett fullskaleförsök.

– På gården har vi monterat 165 solpaneler, modell större. De ger vardera 540 Wp i effekt, totalt 74 kWp. Panelerna har vi monterat på markställningar i en backe ner mot sjön Näkten. Deras lutning kan ställas manuellt för att anpassa dem till den varierande solhöjden under året, förklarar Kenneth.

Läs också:
Kan det löna sig att lagra solel i sten?

En annan metod att fixa vintervärme:
Gör både solcellerna och bergvärmen bättre

Likströmmen från panelerna tas om hand av en växelriktare som placerats i en container intill makadamtornet. Där inne finns också ett styrsystem som nu modifieras efter erfarenheterna från den första provkörningen i somras.

– I makadamlagret hade vi stuckit ner 20 värmestavar i kanthalstål. De är av en typ som används i industriella smältugnar och som tål väldigt hög värme. Men när vi drog i gång strömmatningen blev det så hög temperatur att de stavar vi använt inte tålde den, de förkolnade mer eller mindre.

Kenneth Nordin berättar att nya stavar med större värmeavgivande yta är på ingång och att styrsystemet byggs om så att det både kontrollerar energimängden och fungerar som överhettningsskydd om det återigen skulle bli för hög temperatur när solenergin släpps lös.

Paret Nordin har tagit hjälp av en bekant, matematikern och fysikern Mats Matsson i Oviken, för att göra teoretiska beräkningar på det system som de konstruerat med hjälp av tekniker nere i Tjeckien.

Energilagring i mini-format:
Flyttbar kraftstation

– Makadamen kan värmas upp till så mycket som 600 grader, enligt våra beräkningar. Den är lagrad i ett torn som består av betongelement med isolering utanpå och som fyllts med vanlig makadam. På betongelementens utsida cirkulerar vatten i limmade slingor av tunna rostfria rör. Vattnet värms av den allra yttersta delen av makadamlagret innan det leds över till boningshuset via en kulvert. Varmvattnet, som shuntats till en temperatur av 45 grader, matas in i husets värmepump.

– När vi har energilagret i gång kan vi slå av kompressorn på värmepumpen och i princip bara utnyttja dess regleringsfunktioner och cirkulationspumpar. Skulle det av någon anledning bli ett driftavbrott i energilagret så är det bara att starta kompressorn igen, säger Kenneth Nordin.

Tanken med hela anläggningen är att använda den för att testa tekniken och verifiera de teoretiska beräkningarna. Det är ju först när erfarenheterna av fullskalig drift tickat in som det kan fastställas exakt hur mycket energi som kan tas till vara, hur många paneler som krävs för att värma ett makadamlager av en viss storlek och hur stort det lagret behöver vara i förhållande till den byggnad som ska värmas upp.

Fler annorlunda lösningar för att lagra energi:
”Att växa i Falköping är helt enligt vår plan”

– Vi vill hitta den optimala kombinationen av paneler, makadamlager och övrig teknik. När vi vet det kan vi börja fundera på att försöka göra en produkt av tekniken. Så här långt har vi betalat utvecklingsarbetet med egna pengar, men ska vi komma vidare så behöver vi hitta investerare som vill backa upp oss. Så här långt har Kenneth och Katerina lagt ungefär 30 miljoner kronor av egna pengar på teknikutveckling sedan 2008 när den första idén kom upp.

– Rent fysikaliskt bygger vårt energilager på det faktum att det är väldigt ineffektivt att omvandla värme till el – 70 procent av energin går förlorad – medan det är väldigt energismart att göra tvärt om, alltså förvandla elenergi till värme, konstaterar Kenneth Nordin och berättar att han har skaffat sig ett amerikanskt patent på systemet.