Annons

Du är här

Solceller på ett fält. Illustrativ bild.

För- och nackdelar med solcellsanläggningar

Publicerad15 februari 2017  Text Karin Wandrell

Morgondagens brandsäkerhet

Antalet solcellsanläggningar och energilager ökar för varje år och fördelarna är många. Men det finns även vissa risker som det gäller att vara medveten om, såväl för räddningstjänst som anläggningsinnehavare.

1970 var årtiondet då solceller började användas i Sverige, men under de senaste åren har solcellskapaciteten fördubblats för varje år. Intresset för att bygga anläggningar som är anslutna till elnätet ökar stadigt enligt Energimyndigheten. Det beror både på att tekniken är billigare och att staten på olika sätt stöttar den som vill producera egen el via solceller.

Joakim Grafström, ingenjör/projektledare på SEK Svensk Elstandard, menar att det inte är större risker med solcellsanläggningar än andra elanläggningar. Det som däremot är speciellt med solcellsanläggningar är att alla delar inte går att koppla ifrån och göra spänningslösa.

– Det gäller att göra den delen så liten som möjligt och att säkra den så gott det går, vilket kan göras genom att följa tekniska regler i standarder. Men vet man inte det kan det förstås bli problem.

Alla standarder är frivilliga att använda, men uppfylls kraven i en så kallad harmoniserad standard uppfylls även EU-direktivets krav.

– I lågspänningsdirektivet står det att elmateriel ska vara utfört enligt god säkerhetsteknisk praxis och det anses det vara om man följer en harmoniserad standard. Det finns flera sådana för solpaneler, omriktare och andra delar som ingår i en solcellsanläggning.

Enligt standard ska ledningarna vara dubbelisolerade, men ett problem är att de inte är mekaniskt starka, något Joakim Grafström menar inte är unikt för solcellsanläggningar.

– Det går att lösa på olika sätt. Antingen genom att välja andra kablar eller genom att skydda dem. Det som kan ställa till det är om kabeln som inte går att frånkoppla skadas så det gäller att välja rätt produkter.

Nya regler på gång

I maj kommer en ny utgåva av Elinstallationsreglerna där det avsnitt som reglerar solcellsanläggningar innehåller betydligt fler saker som måste kontrolleras.

– Det handlar framförallt om att installatören ska kontrollera att den valda produkten uppfyller vissa villkor och att tillverkaren ska ha en anvisning för monteringen, säger Joakim Grafström. Jag tycker att solceller är en jättebra lösning för lokalt genererad el och en fantastisk uppfinning på många sätt. Sedan finns det naturligtvis en massa utmaningar och alla har inte med säkerhet att göra.

Även Sveriges största ­möbelvaruhus, Ikea, har insett möjligheten med solpaneler. Man har precis avslutat en testförsäljning av solpaneler i Storbritannien, Nederländerna och Schweiz och är nöjda med resultatet så här långt.

– Nu ska försöksverksamheten analyseras och utvärderas innan vi fattar beslut om och i så fall när solpaneler ska lanseras på den svenska marknaden, säger Jakob Holmström, pressansvarig, Ikea.

En solcellsanläggning producerar likström som via kablar går till en växelriktare som kan vara placerad i en annan del av byggnaden. I växel­riktaren omvandlas likströmmen sedan till växelström. Det som oroar räddningstjänsten är att solcellerna fortsätter att producera och mata ut el så länge solen lyser, oavsett om huvudströmbrytaren stängs av, säkringarna går eller överspänningsskyddet löser ut.

Skulle solcellerna eller elsystemet skadas kan även andra delar av byggnaden bli spänningssatta vilket i värsta fall kan leda till att brandmän utsätts för livsfarliga elchocker under en insats.

För att skapa en säker arbetsmiljö för räddningstjänsten måste därför en solcellsanläggning kunna frånkopplas så nära solcellerna som möjligt vilket kan göras på olika sätt. Enklare anläggningar kan utrustas med en säkerhetsbrytare för likström som placeras så nära solcellspanelerna som möjligt. På stora och komplexa anläggningar kan strängkablarna förses med kontaktdon som kan tas isär för att begränsa antalet spänningsförande DC-kablar.

Energilager nästa steg

Mikael Carlson, inspektör vid Elsäkerhetsverket, har gjort en kompletterande studie av energilager. Med hjälp av stora batterier går det att lagra energi från solpaneler under dygnets ljusa timmar och på så sätt bli näst intill självförsörjande på el. Tesla har till exempel tagit fram Powerwall, ett vägghängt batteri med inbyggd växelriktare, och svenska E-On erbjuder sedan i mars ett batteri på 4,4 kWh för mindre solcellsanläggningar.

– I dag ligger tyngdpunkten på litiumjonbatterier. Den typen av batterier är instabila och beroende av styrelektronik för att de ska hållas inom sitt arbetsområde. Riskerna är kända och hanterbara och felutfallet lågt, men skulle de börja brinna blir det en extremt kraftfull brand som kan liknas vid en oljebrand, säger Mikael Carlson.

Det finns både små och storskaliga lager, beroende på hur mycket energi som behövs. Den stora utmaningen i dag är att det saknas en del standarder i och med att det handlar om litiumjonbatterier.

IEC, den internationella organisationen för standardisering på det elektrotekniska området, har därför bildat en ny teknisk kommitté som ska ha hand om energilager och den tekniska kommittén som arbetar med batterier har också en del nya standarder på gång. Genom SEK Svensk Elstandard, som är svensk nationalkommitté inom IEC, kan svenska företag och organisationer vara med och påverka internationell standard.

– Det finns en del risker med solcellsanläggningar och energilager eftersom de inte går att stänga av på ett enkelt sätt, säger Mikael Carlson. När man jobbar med solcells­anläggningar är det viktigt att veta att de matas med el både från elnätet, solpanelerna och energilagret om ett sådant finns. Vi ser att det finns risker men också att vårt regelverk är tillräckligt för att uppfylla de elsäkerhetskrav vi har.

Bättre märkning

I de två arbeten Elsäkerhetsverket har gjort kring solceller och energilager är märkningen en tydlig brist. Den måste vara enhetlig så att räddningstjänst, servicepersonal och elektriker direkt förstår vad det handlar om, var prylarna sitter och hur det är draget.

– Vår föreskrift för varselmärkning är i dag inte helt tydlig när det gäller hur man ska märka upp. Det är täckt kravmässigt, men sedan är det upp till anläggningsinnehavaren att säkerställa att det är korrekt märkt. Den finns mer uttryckligt skrivet för vissa anläggningar, men det ingår i vår regelgivningsplan att vi ska uppdatera kraven för solcells­anläggningar.

Ett tillsynsprojekt som gjordes 2014 visade att 74 procent av solcells­anläggningarna hade vissa brister i varselmärkningen och 41 procent hade även brister i dokumentationen för drift och underhåll. Helst skulle Mikael Carlson se att standard­iseringskommittén tog fram en internationell märkning.

– Som myndighet vill vi att systemen ska uppfylla kraven, vara elsäkra och inte störa annan utrustning. Man måste förstå att man äger sin elanläggning och är ansvarig för allt som installerats i den. Därför är dokumentation från tillverkare och installatör oerhört viktigt. Har man tänkt bygga en egen anläggning av delar man själv köpt måste man tänka på att uppfylla kraven för el­säkerhet och EMC, elektromagnetisk kompabilitet, även här.

Nya råd och guidelines

  • Under 2015–2016 har den internationella brand- och räddningsorganisationen CTIF samlat in kunskaps-material för räddningstjänst och även råd för montering och märkning i anläggningar med solpaneler från ett flertal länder. 
  • CFPA har ett förslag till guideline baserad på tyska riktlinjer som förhoppningsvis kommer att publiceras inom kort. 
  • MSB driver sedan våren 2016 ett projekt för att ta fram ett svenskt kunskapsmaterial för räddningstjänst, framförallt för att öka kunskapen och kunna hantera de särskilda risker som kan uppstå vid händelser där sådana anläggningar finns installerade. 
  • Brandskyddsföreningen har tillsammans med MSB kartlagt riskerna med solceller vilket har lett till att MSB har tagit fram ett nytt råd till räddningstjänsten vid räddningsinsats i samband med brand i solcellsanläggning.

Så funkar solceller

  • En solcellsanläggning producerar likström som via kablar går till en växelriktare där den omvandlas till växelström.
  • Med hjälp av stora batterier går det sedan att lagra energi från solpaneler under dygnets ljusa timmar och på så sätt bli nästintill självförsörjande på el.

Nummer 1—2017

Den här artikeln finns med i BrandSäkert № 1—2017.