Så ser klimatpåverkan från solceller ut

Bland de vanligaste frågorna vi får är olika varianter av “Vad är klimatpåverkan av att installera solceller?” Här gör vi ett försök att besvara frågan genom att dels titta på de utsläpp som sker i tillverkningen av själva solcellsanläggningen, och dels på de utsläpp som man bidrar till att sänka när anläggningen väl är igång och producerar el.

Avslutningsvis ställer vi upp ett exempel på hur mycket koldioxid man kan spara genom att sätta solceller på en normalstor villa!

Så stora är växthusgasutsläppen från att tillverka ett solcellssystem

När den ansedda vetenskapliga tidskriften Nature 2016 publicerade en studie om den historiska utvecklingen av klimatpåverkan från solceller låg solel från monokristallina solpaneler — vilket är det som det i särklass säljs mest av i Sverige — på 35 gram koldioxid per kWh för nordiska solförhållanden. (I studien används begreppet koldioxidekvivalenter som även inkluderar utsläpp av andra typer av växthusgaser.) Detta kan jämföras med andra energikällor såsom vindkraft på runt 10 gram och kolkraft på över 800 gram.

Ytterligare en slutsats från studien var att klimatpåverkan från solceller har minskat i takt med att tekniken har utvecklats och marknaden växt. För varje fördubbling av den installerade kapaciteten globalt har klimatpåverkan sjunkit med runt 20% — faktiskt liknande den historiska prisnedgången för solceller. (Detta har nog till stor del att göra med att samma drivkrafter som gör solpaneler billigare — mindre material, högre verkningsgrad, mer effektiv tillverkningsprocess, osv — även tenderar till att få ner klimatpåverkan.) Om utvecklingen har fortsatt på samma sätt sen man gjorde de livscykelanalyser som studien baserades på innebär det att klimatpåverkan från svensk solel idag ligger på runt 20 gram per kWh.

Det ska även poängteras att utsläppen från solceller givetvis varierar beroende på hur och var de produceras; ju renare en regions energisystem, desto mindre utsläpp i produktionen. I praktiken är det dock ofta lättare sagt än gjort att välja ett mer klimatsmart alternativ, även om man vet varifrån själva panelen kommer ifrån. Värdekedjan för att producera solpaneler är komplex och en stor del av utsläppen sker i de tidiga, energiintensiva, förädlingsstegen, exempelvis i framställningen av rent kisel. Och så finns ju trots allt möjligheten att tillverka saker med egenproducerad solel!

Genomsnittlig klimatpåverkan från olika kraftslag i gram koldioxidekvivalenter per kWh el. De förnybara alternativen ligger mellan 10-40 gram per kWh medan gas- och kolkraft ligger på runt 500 respektive 800 gram per kWh. Data från IPCC, FN:s klimatpanel (2014).

... och så mycket koldioxid sparar man

Med tanke på att det svenska elsystemet till stor del redan utgörs av fossilfri elproduktion såsom vatten-, vind- och kärnkraft är det nog många som undrar vilken nytta det gör att installera solceller i Sverige. Och skulle man titta på Sverige i isolation stämmer slutsatsen: växthusgasutsläpp från svensk elproduktion ligger runt 10 gram per kWh vilket gör Sveriges elsystem till ett av de renaste i världen.

Med tanke på att Sveriges elsystem utgör en del av det nordiska och europeiska elsystemet är dock utsläpp från elsystemet ingen nationell fråga. Från Sverige går det elkablar till våra nordiska och baltiska grannländer och till länder nere på kontinenten — och 2020 hade vi en nettoexport på 25 TWh, vilket motsvarar nästan 20% av Sveriges årliga elförbrukning. Och eftersom de rörliga kostnaderna från gas- och kolkraftverk är högst är det i huvudsak dessa som först och främst stängs ned när det produceras förnybar el (den elproduktion som vid ett visst tillfälle har högst rörliga kostnader kallas marginal-el). Med andra ord: om du sätter upp solpaneler på taket så bidrar du till att göra det svårare för de danska, polska och tyska kolkraftsägarna att driva vidare sina kraftverk.

Att få fram en siffra på hur mycket koldioxid man sparar för varje kWh solel är dock mer komplext än att helt enkelt anta att det är kol- eller gaskraft som ersätts. Vilken typ av elproduktion som är “på marginalen” varierar t.ex. över tid och beroende på begränsningar i överföringen. Investeringar i ny elproduktion idag påverkar även investeringsviljan i framtiden, t.ex. då mer solel i systemet gör att elpriserna blir lägre dagtid.

När vi pratade med energisystemexperten Thomas Unger, som bl.a. ligger bakom flera av Energimyndighetens rapporter, gjorde han bedömningen att klimatnyttan i att installera solceller i Sverige ligger på runt 400 gram per kWh. (För mer läsning om beräkningarna finns denna rapport från Thomas och hans kollegor där resonemangen om klimatpåverkan från solel finns på sida 87-88.)

Nettoeffekten av att installera solceller

Så, sammanfattningsvis, hur stora utsläppsminskningar bidrar man till om man installerar solceller?

Om vi räknar med en klimatnytta på strax under 400 gram per kWh och drar av en koldioxidskuld från produktionen på 35 gram per kWh blir det en nettonytta på ca 350 gram per kWh. För en solcellsanläggning bestående av 30 solpaneler som på årsbasis producerar 10 000 kWh innebär det en årlig besparing på 3,5 ton. Jämförelsevis släpper en genomsnittlig svensk ut cirka 8 ton koldioxid per år.