Familjen Nilssons hus – en riktig solskenshistoria

En del staplar ved för att klara husets energiförsörjning. Andra – vilket är betydligt mer ovanligt – lagrar solenergi. Familjen Nilsson i Angered tillhör den senare gruppen. Med sitt off grid-hus har de kastat loss från samhällets el- och värmesystem och får all sin energi från sol och vatten.
Noll koldioxidutsläpp och helt förnybar energi – genom ett så kallat Power to gas-system är villan i Angered helt oberoende av samhällets system för energi- och värmeförsörjning.
Madeleine Appelgren
Publicerat: 2019-04-01

I stadsdelen Agnesberg norr om Göteborg ligger en villa som sticker ut från mängden, men bara om man tittar efter noggrant. I syd-västligt läge täcks både tak och delar av fasaderna av påfallande många solceller. På nocken sitter en väderstation med en mängd sensorer och på tomten finns ett vätgaslager, stort som en friggebod och delvis inbyggt i en slänt.  I övrigt är det inte mycket som utvändigt skvallrar om att detta är ett annorlunda hus i en vanlig svensk förort med villor och kedjehus.

 Livslång dröm om off grid

– Energi och teknik har alltid varit stora intressen för mig och med husbygget kunde jag förverkliga tankar och idéer som jag länge haft, berättar Hans-Olof Nilsson som 2014 flyttade in med sin hustru Birgitta i det drygt 500 kvm stora lågenergihuset.

Hans-Olof Nilsson, Angered

I totalytan ingår förutom bostadsyta, även ett varmgarage på 55 kvm och det 55 kvm stora teknikrum som bokstavligen är husets hjärta – härifrån pumpas värme och energi ut dygnet runt och året om till både bostaden och familjens två elbilar.

Hans-Olof, som är elingenjör, drev under många år eget i kylbranschen. När han sålde företaget blev det läge att förverkliga en gammal dröm om ett boende med förnybar energi som fungerar helt fristående från samhällets system för energiförsörjning – ett så kallat off grid-hus.

Energi ”flyttas” från sommar till vinter

Valet av solen som energikälla var inte svårt. Att lagra solenergi var en desto större utmaning. Det avskräckte dock inte Hans-Olof som under byggtiden fungerade som allt från elektriker, rörläggare och isoleringsmontör till data- och ventilationstekniker.

– Den energibalansberäkning jag gjorde visade att energilagring i enbart batterier inte är en väg framåt för nordiskt vinterklimat. Den enda praktiskt genomförbara metoden för att fylla energibehovet för årets 4–5 mörkaste månader, är att förflytta solenergi från sommar till vinter genom elektrolys av vatten till väte och syre.

Batterilagring och elektrolys naven i systemet

I teknikrummet ryms installationerna som gör familjen Nilssons hus självförsörjande på energi i ett så kallat Power to gas-system.

I korthet fungerar det så här: Längs ena väggen matas likström från solcellerna in i två parallella system. Solelen omvandlas till växelström och bildar två separata trefassystem kopplade till blybatterier. Dessa kan lagra tillräckligt mycket energi för att driva huset ett par dygn på vintern och upp till en vecka på sommaren, beroende på hur mycket husets två elbilar laddas. När blybatterierna är laddade till 85 procent, startar automatiskt en elektrolytisk process där vatten (H2O) spjälkas upp till vätgas (H) och syrgas (O). Syrgasen släpps ut, medan vätgasen förs över till ett vätgaslager med högt tryck.

Sommartid kommer husets energi dagtid direkt från solcellerna och på natten från batterierna. Men på vintern går processen ”baklänges” och via en bränslecell omvandlas den lagrade vätgasen då åter till växelström.

Off grid-hus, Angered

Hembygge av färdiga komponenter

Något färdigt Power to gas-system för bostäder fanns inte på marknaden när huset byggdes. För att få systemet att fungera har Hans-Olof använt sig av produkter som finns att köpa från företag som säljer elektrolysrör, bränsleceller och övriga systemkomponenter.

– Inga leverantörer hade satsat på ett komplett förnybart energisystem i liten skala, så det blev en ny och intressant uppgift för mig som systembyggare. Det här huset är ett exempel på̊ att det nu finns fungerande teknik för ett helt oberoende energisystem som kan drivas av solen året om, även här på våra breddgrader, säger Hans-Olof som tror att de relativt dyra systemkomponenterna snabbt kommer att tappa i pris när de börjar tillverkas i större skala.

Stort intresse från utlandet

Grundämnet väte, som står allra först i periodiska systemet, är det vanligaste ämnet på jorden och precis som när det gäller solens strålar är tillgången i princip obegränsad. Men vätgas är också mycket explosivt och det krävs både en riskanalys och tillstånd för att få använda den som energibärare.

Intresset för den ovanliga villan i Angered är stort, framförallt från utlandet. Alla besök noteras i gästboken:

– Den första besökaren hittade hit 19 mars 2015 då energisystemet precis var klart. Sedan dess har vi haft närmare 4 000 besökare, alla självinbjudna. Många kommer från Australien, Indien och Sydkorea. Det är bara att konstatera att vi nu står nu i början av världens ”soluppgång” och att den utvecklingen inte kommer att kunna stoppas, avslutar Hans-Olof.

 Fakta om huset

  • Var: Tvåplanshus med källare i Angered.
  • Byggår: 2012–2014
  • Totalyta: 504 kvm inklusive källarplan och garage.
  • Här bor: Hans-Olof och Birgitta Nilsson
  • Energianvändning per år: 13 500 kWh för värme, varmvatten och hushållsel plus  5 000 kWh för laddning av två elbilar.
  • Energikälla: Sol och vatten.
  • Fördelar med Power-to-gas: Förnybar energi, inga koldioxidutsläpp, man kan ”energislösa” utan dåligt samvete, robust system som inte påverkas av samhällsstörningar i t ex energiförsörjning eller datatrafik.
  • Nackdelar: Fortfarande relativt dyra komponenter för småskaliga system. Vätgas är explosivt – riskanalys och tillstånd krävs för att få använda det för energilagring.
  • Hans-Olof Nilssons energispartips till småhus- och fastighetsägare: Installera värmepump om det inte redan finns, komplettera ventilationen med närvarostyrning och årstidsstyrning. Husägare med solceller kan skaffa ett batterienergilager som nattetid håller huset igång med dagens solöverskott.  Batterilager fungerar också som backup vid strömavbrott.