Solar20 – energy at 1 USD / W p Ett hobbyprojekt med mål att skapa ett genombrott för kommersiell elproduktion av solenergi

Hobbyprojekt Alla äger resultaten Var och en bidrar med kunskap efter förmåga Inga ersättningar för arbete Inga hårda krav, inga dåliga samveten Vi gör det för att det är kul! Vissa sjunger i kör, vi forskar i solenergi

Hinder 150 år av misslyckanden (se Meinel&Meinel) Energisektorn svår att bryta sig in i Krävs att vi ligger vid forskningsfronten Paneler får miljardinvesteringar Time to market är många år, uthållighet

Kommersialisering När tiden är mogen bör vi bilda ett bolag Aktiekapital kr Riskkapitalfinansiering 1-5 miljoner

Fas 1 – introduktion till solel Lära känna området ALANOD ANU Borlänge Solar Center AutoCAD Laserskärning

Prototyp #1 Det fungerar! Tekniken som förväntat: Solföljningen krånglar Virket brinner Aluminiumfoten spricker Vattenkylningen läker Spegelytan bucklig Dock 20 solar!

Fas 2 - principmodell RWE Solar SMTS, Madrid Polytechnica Glasfiber Effekt mätning Mikrocontroller Tid och solstyrning

Prototyp #2 Styrningen och effektoptimeringen fungerar Styrningens mekanik behöver förbättras Glasfiberstrukturen inte formstabil Gjutformen ej exakt

Fas 3 - konstruktion Materialval Konstruktionslösningar Optimera skala Kostnadsjakt Virtual deployment Ta in offerter för massproduktion

Prototyp #3 Prova materialval Prova komponenter Demonstrera vår förmåga Fokus på låg kostnad vid volymproduktion Inte nödvändigtvis en fungerande prototyp!

Fas 4 – praktiska prov Val av byggplatser I samarbete med andra aktörer bygga modell Finansiering krävs

Fas 5 - kommersialisering Industriella nätverk Partners Patent och varumärken

Koncentrerande system Högre verkningsgrad, 20-30% Värmeproblem Rörlig mekanik Underhåll Ytor Kunder

Utmaningar 1.Noggrann styrning ”subdegree” 2.Pålitlig mekanik 3.Spegelytan 4.Solcellerna 5.Kylning Utomhusmiljö i 25 år Lågt underhålls behov Investerings och driftkostnad

Några aktörer Sun Power Corp ANU (Silvercell, CHAPS, PV/Trough) Euclides / ITER Entech Solar Whitfield Solar

Euclides ITER 14 arrayer, 84 meter lång Engångsinvestering, inga pengar till underhåll 2 av 14 fungerade våren 2004 Svårt med spegelmaterial

Australian National University Utvecklar solceller med Origin Pty Ltd Koncentrerande teknik, silverspeglar tillsammans med Solahart Pry Ltd

Sun Power Corp N=25% Celltillverkare Fresnel-linser

Entech Solar Fresnel lins System på marknaden

Whithfield Solar University of Reading Visat att det går att komma till 1,5 $/Wp Avknoppning med riskkapital EU-funded project, CONcentratorMANufacture

Solar20 kostnadsmål Investering 1 USD/Wp Ej elanslutning, inverter Alla omkostnader vid bygge av fält Endast materialkostnad vid mindre system Ger samma kostnad som vindkraft idag Där solen lyser blir det samma kostnad som fossilbränslen

Solar20 system Reflector Control Receiver Drive Ground support Manipulator Structure

Solar20 Reflector alternativ: - glas on steel - Al-plåt - komposit med film Control Armar Drive, 3-fas motor 0,75 kW 1350 v/min Infästning i mark Manipulator - var annan meter? Structure Receiver, 12,5 cm celler, 140 mm hög 20 ggr koncentration, vattenkyld receiver (vertikal, horisontell?) 60 meter lång, 5 m bred

Solar5 Reflector, 0.6 mm anodiserad aluminium Control, mikrodator med död räkning + solsensor. Givare på motoraxeln + ändlägesgivare Armar av laserskuren, bockad plåt Drive, 3-fas motor 0,75 kW 1350 v/min Infästning på tak Manipulator, gängstång eller trapetsgäng, 400 mm slaglängd Structure, t.ex. skurna, bockade plåtar av al eller stål Täckglas, 4 mm ev. antireflexbehandlat låg-järn glas (härdat?) Receiver, 12,5 cm celler, 140 mm hög från GVP 5 ggr koncentration, dubbelsidig vattenkyld receiver 6 meter lång, 125 cm bred, täckt med glas Reflektorvikt ca 14 kg/m2

MaReCo Reflector, 0.6 mm anodiserad aluminium Armar av laserskuren, bockad plåt Infästning på tak Structure, t.ex. skurna, bockade plåtar av al eller stål Täckglas, 4 mm ev. antireflexbehandlat låg-järn glas (härdat?) Receiver, 12,5 cm celler, 140 mm hög från GVP Ingen solföljande funktion. Optimerad för höst och vår 4 ggr koncentration, dubbelsidig vattenkyld receiver 6 meter lång, 100 cm bred, täckt med glas Reflektorvikt ca 10 kg/m2

Solar 20 system Receiver – solceller, kapsling, kylning Reflector – spegelyta, struktur, ev. glasning Manipulator – delar för att vrida reflektorn Drive – motor och styrelektronik Structure – fundamentet som håller allt på plats Ground support – infästning I mark eller på tak Control – dator och sensorer för styrning

Budget 1 m 2 solyta, 20x, n=20% Solinstrålning 1000 W, 20% ger 200 W 1 $/W p x 200 W = 200$ = 1600 kr 4 meter bred, 60 meter lång, 200 st Kostar 80 miljoner och tar 4 år att bygga Receiver800 kr2400 kr/m Reflector400 kr kr Manipulator50 kr100 kr/st Drive50 kr kr Structure150 kr kr Ground support100 kr kr Control50 kr kr Summa:1600 kr kr

Solar20 budget för praktiska prov 6-8 $/W p helt OK! Budgetsiffrorna räknas för bygge av stora serier, m 2 Skall finnas möjlighet att optimera till 1 $/ W p

Vilka förhållanden? Virtual deployment Solinstrålning –Årsinstrålning –Molnighet –Solens rörelse Klimat –Temperatur –Vind –Hagel Markförhållanden –Jordarter –Planhet –Skuggning Intäkter –Energikostnad –Subventionssystem Kostnader –Arbetskraftskostnad –Råvarukostnad –Markkostnader Mjuka faktorer –Finansiering –Arbetskraft –Korruption

Härnösand IES, Spanien Santa Cruz, Califonien Quito i Ecuador ANU, Austrialien Bangalore, India

Europe Härnösand 3.5 kW/m 2 /day IES 5.5 kW/m 2 /day

America St:Cruz 6.5 kW/m 2 /day

Asia Bombay 5.5 kW/m 2 /day

Australia Canberra 5.5 kW/m 2 /day