Ett år med Sveriges smartaste hem

2016-06-17 14:29  

Många läsare har hört av sig och undrat hur det gått för Hans-Olof Nilsson som valt att bli helt självförsörjande på el. Ny Teknik ringde upp och fick bland annat veta att förlusterna varit större än väntat.

För ett år sedan besökte Ny Teknik Hans-Olof Nilsson utanför Göteborg som kopplat bort sig från elnätet för att i stället bli helt självförsörjande på el.

När solceller och solfångare inte räcker till tar han hjälp av en bränslecell som drivs med egenproducerad vätgas.

Hur har systemet fungerat den här första vintern?

– Bra, men eftersom elektrolysören som tillverkar vätgasen kom i drift först sent i höstas så har jag inte haft tillräckligt med vätgas för att köra bränslecellen i full drift. Jag har köpt en del vätgas för att kunna testa och dimensionera systemet inför nästa vinter.

Har du ändå klarat ö-driften?

– Under inkörningen av elektrolysören har jag fått koppla in el från grannfastigheten vid några tillfällen av tekniska skäl. Annars har det gått bra med hjälp av reservkraftverket som går på miljödiesel och som varit igång i totalt 46 timmar under vintern.

Så nu satsar du på att bygga upp ett rejält vätgaslager inför nästa vinter?

– Ja. Erfarenheterna från den här första vintern är jag behöver tillverka 1700 m3 vätgas med hjälp av överskottselen från solcellerna för att klara vintern. Totalt kommer det att tillverkas cirka 2500 m3. Om det blir något över finns så det blir möjlighet att tanka ett vätgasdrivet fordon.

Hur stort vätgaslager behöver du bygga då?

– Vid 300 bars tryck kräver det ett vätgaslager på 10,4 kubikmeter som jag kommer att gräva ner i en slänt utanför huset.

Hur långt har du kommit?

– Jag har precis fått tillstånd från Räddningstjänsten som också varit här på besök för att titta på placeringen. Nu är tankarna i form av stålcylindrar beställda från Kina. Det känns riktigt bra.

Vad är prislappen för vätgassystemet?

Det är jättedyrt. Elektrolysören kostade till exempel 460 000 danska kronor plus moms, men nu börjar det att röra på sig. Inom 5-10 år kan du ta väck en nolla från prislappen.

Vad har du mer lärt dig under vintern?

– Att systemet har större förluster än vad jag räknat med på grund av de olika omvandlingsprocesserna. Från och med april förra året till och med mars i år förbrukade huset 12 400 kWh. Det krävde 14 500 kWh från energilagret. Det är en bra lärdom

Vad drivs du av?

– Att det är så himla kul och intressant och att jag lär mig så ruskigt mycket. Nu hoppas jag också kunna guida andra.

Hur många har besökt ditt hus efter artikeln i Ny Teknik?

– Till dags dato har jag haft 684 besökare inklusive energiminister Ibrahim Baylan. Det har till och med kommit några delegationer från Afrika som är intresserade av hur man kan bygga självförsörjande mikronät för områden som saknar tillgång till el.

Hans-Olof Nilsson var även en av finalisterna i Ny Tekniks tävling "Sveriges smartaste hem". Läs mer om tävlingen här

Gilla Sveriges Smartaste hem på Facebook!

Har du en smarta-hem lösning som du vill dela med dig av? Mejla till: sverigessmartastehem@nyteknik.se

Hans-Olof Nilssons smarta hem

Lågenergihus (508 kvm) med stort södersluttande tak med 20 kvm solfångare och solceller på 20 kWp installerad effekt.

Husets U-värde runt 0,20 efter extra isolering på vissa utsatta konstruktioner som tex utvändiga hörnen och bottenplattan som alltid har en lägre temperatur mot marken än golvens komforttemperatur.

Solfångare för varmvatten och värme under sommartid (ca 6 mån) för att reducera gångtid på värmepumpen och därmed fördubbla värmepumpens användbara livslängd (kalendertid)

Solcellerna driver 2 oberoende system för ökad driftsäkerhet vilka skapar husets interna 3-fas nät.

Solceller integrerade i fasaden mot syd och väst, totalt 2,6 kWp för att fånga in den låga solvinkeln under vinter halvåret samt solnedgången i väst under sommaren

Möjlighet att fånga in ca 33 000 kWh/år av förnyelsebar energi. Husets totala energibehov exklusive elbilsladdning och snösmältning är 9 000-10 000 kWh/år.

Bra golvvärme komfort erhålls genom 28 st individuellt styrda golvvärmeslinger fördelade på samtliga golvytor.

Husets teknikrum i källaren innehåller bland annat:

3 st välisolerade ackumulatortankar på 3 x 1000 liter för energilagring med individuella värmeväxlare mot solfångarna på taket.

2 st välisolerade varmvattenberedare på 2 x 400 liter för husets varmvatten med individuella värmeväxlare mot solfångare kopplade till varmvattencirkulation för ”direkt” varmvatten då en kran öppnas.

Färskvattentank 500 liter som buffert då vattenförsörjning från VA-verket skulle strula, ger då ca 2 dygns normal komfort.

Solcellernas växelriktare, batteriladdare och invertrar som skapar husets 2 interna parallella 3-fas nät. Kapacitet 48 kW

Utrustning för elbilsladdning upp till 44 kW

2 st batterilager för energilagring på 2 x 72 kWh kopplade till respektive 3-fas system som skapar husets 3-fas nät. Ger 5-7 dygns normal komfort om laddningen av batterierna skulle krångla och ingen annan energi finns tillgänglig.

Elektrolysör som spjälkar vatten till vätgas och syrgas där vätgasen lagras i trycktank på utsidan huset för användning då sol/dagsljus inte räcker till att producera husets energibehov.

Avjoniseringsanläggning för ”rening” av kranvatten till elektrolysören.

Bränslecell - startar upp automatiskt då sol och dagsljus inte räcker till och batterilager laddats ur till 30%. El från bränslecellen säkerställer all elektrisk installation & funktion och värmen från den vattenkylda bränslecellen används för varmvatten och värme i huset.

Ett elverk (15 kVA) drivet på miljöbränsle startar upp automatiskt först då solcellerna inte fungerar, båda 3-fas system är ur funktion, batterilager tömt och bränslecellssystemet inte skulle fungera.

Värmepump på 13 kW För att ge effekt till snösmältning, huset behöver endast 1,5 kW inklusive marginal för att säkerställa värmebehovet.

Utrustning för A/C i sovrummen där borrhålens kalla vatten används, benämns också som naturkyla eller frikyla

2 st FTX ventilationsaggregat med ett extra friskluftsintag via 65 m kulvert på 2-3 m´s djup för förvärmning av friskluft då utetemperatur blir lägre än 7C

Värme från matlagning i köket fångas upp av en baffel kopplad till FTX-aggregatets frånluftssug för återanvändning av värmen och bortventilering av eventuellt matos.

60 kW värmeväxlare för ytvärme framför husets garageportar, entréer och gårdsplan för snö och isfritt under vintertid.

Vertikal avloppsvärmeväxlare för husets avloppsvatten, förvärmer vatten som skall bli tappvarmvatten. (håller på att installeras)

Väderstation på taket kopplad till KNX:

Ger en lokal väderprognos vilken kan styra och förbereda husets värmesystem.

Styr solskyddsgardiner i syd och väst fasadernas fönster samt takfönster i södertaket mot oönskad solinstrålning främst sommartid och vintertid släpper in solljus för tillskottsvärme om rummen kallar på värme.

Styr behovet för ytvärme för en snö –och frostfri gårdsplan

Styr hälften av solfångarna att de har rätt vinkel mot solinstrålningen och vänds även upp-och-ner vid snöfall eller nattfrost.

Styr bevattning av trädgårdsväxter ihop med en marksensor. (ännu ej driftsatt)

Styr utvändig belysning individuellt på fasader och mark beroende på ljusintensitet ihop med rörelseavkänning.

KNX fastighetsautomation :

Styr och övervakar all teknik i huset. Data över all producerad och förbrukad energi i huset mäts och lagras av 69 elektriska och 16 hydrauliska (vatten) permanenta sensorer. Informationen tillgänglig via 3 informationsdisplayer i huset.

Totalt 106 nätverksuttag bla har alla vitvaror och fasta installationer möjlighet till nätverksuppkoppling.

Fasta USB-ladduttag på många ställen för eliminering av varje apparats egen mer eller mindre effektiv laddare.

Ventilationsaggregat styrs av koldioxidhalt och relativ fuktighet.

46 av husets vägguttag individuellt styrbara via KNX

Alla vägguttag och andra strömförbrukare individuellt matade och avsäkrade för minsta möjliga inverkan på komforten då någon utrustning/funktion kortsluter sin elmatning.Belysning närvarostyrd för reducering av onödig energiförbrukning..

Belysning på arbetsplatser tex skrivbord i kök etc lux styrd så dagsljus och LED- ljus tillsammans ger förinställd nivå.

Belysning i garderober och lådor som öppnas ”där det behövs”

Dimbar LED belysning styrd av 88 Dali-kanaler och 39 KNX-dimmers

All LED belysning matas av centralt nätaggregat på varje plan för att ”slippa” hundratalet små drivdon för varje LED belysning

Takfläktar startar då temperaturen vid taket (7 m upp) blir 3C över invändig snitt temperatur.

14 jordfelsbrytare och 68 personskyddsautomater säkerställer hög driftssäkerhet för personer och elsystem vid störningar. Tex har brandlarm och inbrottslarm sina individuella jordfelsövervakningar för att inte slås ut då annat skulle krångla. All utrustning där det finns vatten som bad, toa, klädvård, gårdsbelysning etc skyddas av individuella personskyddsautomater

Inkommande vatten stängs av vid frånvaro då inte elektrolysören behöver vatten.

Vid ”smygläckage” då ingen av vattenförbrukarna är aktiva indikeras detta på någon av de tre informationsdisplayerna i huset och vattentillförsel stängs av.Högtalare i tak och väggar med individuella styrsystem.

Mediaskåp inbyggt i vardagsrummets vägg, och ett mediaskåp med informationsdisplay integrerat med kökets vitvaror ser ut som en ungslucka.

Vitvaror - ugn, mikro, kaffemaskin, 2 kyl/frys skåp och sopskåp kopplade till FTX aggregatets frånluft för att reducera värmen bakom apparaterna och få tex bättre verkningsgrad på kyl/frys. Ventilerat sopskåp håller eventuell lukt borta.

Brandlarm i kök består av en värmedetektor för reducering av falsklarm orsakat av rök/os som kan ske i köket.

Dörrhandtag på ”gästtoa” har handtag som indikerar ledigt/upptaget med grönt eller rött LED-ljus.

Entrédörrarnas lås elektriska och styrbara med KNX / Smart phone

Entré dörr med ringklocka som aktiverar kameran och skickar SMS då man inte är hemma och kan se och tala med personen. Integrerade golvkanaler för el, data, bredband och TV. Detta innebär att en kabel kan alltid förläggas dold i kanalen och ”komma upp” där behovet för inkoppling finns utan att ha en massa förlängningskablar liggande på golvet.

Scenarier :

Läggdags – rullgardin går ner, dimmad belysning tänds, A/C startar då rumstemperaturen är över 20C

Alla har lagt sig – rumstemperaturen sänks 2C, ventilationsaggregat går på ECO (lägre temp och luftombyte). Varmvattencirkulation stängs av, varmvattencirkulation till handdukstorkare stängs av. Skalskydd aktiveras

Morgon – rullgardin går delvis upp, ventilation, värme, belysning gör en mjukstart. Varmvattencirkulation aktiveras, skalskydd kopplas bort. Handukstorkare startar 2 timmar före ”Morgon scenario” drar igång.

TV-dags – utvald belysning släcks och eller dämpas, är dagsljus för starkt går persienner ner.

Toabesök eller liknande under natten, indirekt LED ljus tänds av rörelsedekkare och ”visar vägen”

O-normal händelse under natten, vibrator i sängen som garanterat väcker sovande personer.

Panikknapp i sovrum och andra strategiska platser – tänder allt ljus vid mörker, kameror invändigt utvändigt aktiveras och spelar in

Lämnar huset under dagen – Inkommande vatten stängs av, samtliga elförbrukare görs spänningslösa förutom kyl/frys och eventuellt tvätt å diskmaskin får gå programmet ut. Styrbara vägguttag stängs av. Ventilationsaggregat på ECO. Inbrottslarm aktiveras.

Lämnar huset under helgen – utöver funktioner som ”borta under dagen” då kvällen/mörker kommer aktiveras belysning, TV etc från inspelad verklig närvaro i huset.Vid hemkomst kopplas huset upp i ”normal drift” och alla ”borta inställningar” avaktiveras.

Marie Alpman

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt