Solpaneldrift

Från fyrwiki
Hoppa till: navigering, sök

Solpaneldrift, energiförsörjning från solljus med hjälp av solpaneler.

För fyrar används solpaneler för drift av fyrljuset samt för racon och fjärrmanövrering.

Fl 12s.jpg

Symbol fyr.jpg Fotogenlamp ritad.jpg Symbol racon.jpg


Åsnegrundet fyr försedd med solpanel, akryllins med sektorindelat ljus och racon. Detalj av foto Gunno Quist
Laddningsbara batterier till förnyelsebar energi, t ex från solpanel. Foto Leif Elsby
Fjuk fyr med solpanel och lågvoltlampa. Foto Esbjörn Hillberg
Akryllins med halogenlampa monterad på en fyrbalkong. Foto Esbjörn Hillberg
Armatur med lysdioder (LED) på Ölands Norra Udde. Foto Leif Elsby
Märket i Ålands hav strömförsörjs med solpaneler och vindgeneratorer. Här ses även antenner för landkommunikation. Detalj av foto arkiv Torbjörn Dalnäs

Från acetylen till solpanel

Sjöfartsverket ville starta ett program för ombyggnad av fyrarna.

  • Det syftade både till att skapa bättre arbetsmiljö och att reducera kostnader för drift och underhåll.
  • Man ville få bort hanteringen av acetylengas och de tunga gasackumulatorerna.
  • Frågan var om tekniken med solceller hade kommit tillräckligt långt.

1983 fick fyren Kuggviksskär i Bråviken, som första fyr, energiförsörjning genom solceller och "solbatteri".

  • Den utrustades med 4 solpaneler av fabrikat ARCO typ M53, vardera med 36 solceller.
  • Dessa laddade via en laddningsregulator ett ackumulatorbatteri av typ NiCd (nickel-cadmium).
  • Sjöfartsverket hade inte tidigare använt NiCd-batterier i fyrinstallationer.
  • De 7 försöksfyrarna var försedda med likadana system och spridda längs svenska kusten.
  • Utvärderingen av denna fyr, liksom de 6 andra försöksfyrarna inklusive Sandhamn Stångskär, utföll till belåtenhet.

1984 startade Sjöfartsverket ett 10-årigt program för ombyggnad av fyrarna från acetylen till solcell.

Under 1980-talets senare hälft fortgick den tekniska utvecklingen.

  • I syfte att förenkla anläggningarna och minska servicebehovet befanns laddningsregulatorn inte längre att behövas då antalet solceller i en panel minskades till 33 st, dvs ett oreglerat system.
  • NIFE utvecklade en för solpaneler bättre lämpad NiCd-ackumulator.
  • Allt eftersom man vann ytterligare erfarenheter insågs även att man kunde minska gångtidsreserven från cirka 100 till 50 dygn.

Ett antal standardsystem utvecklades:

  • 1 solpanel och tillhörande batteri med 105 Ah kapacitet,
  • 2 paneler och 244 Ah batteri,
  • 2-4 paneler och 348 Ah batteri resp
  • 4 paneler och 522 Ah batterikapacitet.

Kostnadsbesparande

Den nya tekniken med ombyggnad till drift från solpanel har varit mycket kostnadsbesparande. Driftsäkerheten har visserligen försämrats, men hålls på en för användaren tillräckligt hög nivå.

  • Den nya tekniken har också inneburit, att det är svårt att använda de gamla fyrlinserna, som optiskt är gjorda för en ljuskropp betydligt större än den i en halogenlampa.
  • De gamla linserna används därför inte och riskerar att monteras ner.
  • Alternativt monteras en ny fyrlykta med plastlins utanför lanterninen.
  • Standard akryllins är tillverkad i ett stycke i form av en trumlins med 300 mm diameter. I den kan en lågvolts glödlampa 60/10 W vara monterad, dvs den ordinarie glödtråden i lampglaset är för 60 W och då den går sönder kopplas reservtråden på 10 W automatiskt in på strömförsörjningen. Alternativt kan en 20/20 W halogenlampa användas.

Sista gasfyr

1992 utrustades, som näst sista gasfyr, Såtens ledfyr på Orust med solpaneldrift.

1997 byggdes Sjöfartsverkets sista gasfyr om. Det var ledfyren Lilla Köttö vid Fjällbacka. Solpanel ersatte acetylen.

Utsjöfyrar

1991 blev Engelska Grundet den första av de stora utsjöfyrarna som modifierades till energiförsörjning från solpaneler.

1992 byggdes Grundkallen om från spaltsektor till solpaneldrift. Sealed-beam-lamporna ersattes av en halogenlampa på 20 W monterad i akryllins, typ ML-300. Fyrapparaten monterades på kanten av helikopterplattan. Det sektorindelade fyrljuset hade lysvidd 9,2 M för vit, 6,6 M för röd resp 5,6 M för grön sektor.

1992-1993 förändrades följande utsjöfyrar till solpaneldrift: Västra Banken kassunfyr, Grundkallen kassunfyr, Svenska Björn kassunfyr, Sydostbrotten kassunfyr samt Ölands Södra Grund.

  • De försågs med 4 paneler för att förse fyrljuset med energi, 1 panel för raconen samt 1 för fjärrmanövreringen.
  • För att ha högsta total tillförlitlighet gav man dem separata system.
  • Vissa av dessa fyrar fick även paneler för att ge kraftförsörjning för ventilation, närskyddsdjus samt belysning.
  • En konsekvens av övergången till solpaneldrift var att det starka spaltsektorljuset från sealed-beam-lampor övergavs.
  • Mistsignaleringen övergavs.
  • Fyrens lysvidd reducerades till hälften eller mindre.
  • Fyrarnas fasadbelysning ersattes av "lanternor" monterade på fyrkroppen.
  • Samtidigt byttes racon och utrustning för fjärrmanövrering ut till energisnåla modeller.
  • Tid mellan servicetillsyn kunde dubbleras.

Bygga bort primärbatteri

1992 började man också att bygga bort drift genom engångsbatterier, sk primärbatterier, vilka ersattes av solpaneldrift.

1994 återstod cirka 30 fyrar med primärbatterier att modifiera.

Kvar att göra

I slutet av 1993 hade 375 fyrar byggts om till solpaneldrift och detta till en kostnad av cirka 25 MSEK. Se riksdaler.

1998 (februari) var 445 av Sjöfartsverkets fyrar försedda med solpaneldrift.

  • De hade en sammanlagd maxeffekt av 49 kW och var anslutna till ackumulatorer med 106 000 Ah kapacitet.
  • Kraften kom från 968 paneler.

År 2000 hade Sjöfartsverket 461 fyrar försedda med solpanel i drift. Utvecklingen pågår fortsatt.

Tabell

Fyrar och fyrljus _____________ Jan 1989 ____ Nov 1993 ___ Förändring

  • AGA-ljus (acetylengas) _______ 197 __________ 5 _________ - 192
  • Dalén-ljus (acetylengas) _______ 1 __________ 0 ___________ - 1
  • El med gasreserv (AGA-ljus) ___ 52 __________ 1 __________ - 51
  • El med Dalén-ljus som reserv __ 27 __________ 0 __________ - 27
  • El med batterireserv _________ 308 ________ 388 __________ + 80
  • El utan reserv _______________ 141 ________ 133 ___________ - 8
  • Batteri (engångs) ____________ 141 _________ 78 __________ - 63
  • Solpaneldrift ________________ 148 ________ 370 _________ + 222
  • Vindgenerator _________________ 25 _________ 20 ___________ - 5
Summa fasta fyrar ___________ 1040 ________ 995 __________ - 45
  • Fasadbelysta kummel ___________ 66 ________ 117 __________ + 51
  • Lysboj _______________________ 259 ________ 272 __________ + 13
  • Lysprick ______________________ 23 _________ 44 __________ + 21
Totalt antal med ljus _______ 1388 _______ 1428 __________ + 40


Jfr solpanel, fyrljus, elektriskt ljus, vindgenerator, halogenlampa, racon, akryllins, spaltsektor, Svenska Björn, teknik, atomdrift.