Er „solhuset“ en løsning?
AF „VÅGN OP!“-KORRESPONDENT I JAPAN
DEN højrøde skive på hvid baggrund er Japans nationale symbol, men tjener samtidig som et tavst minde om den tid hvor man i hele dette rige tilbad solen i skikkelse af gudinden Amaterasu Omikami. I nyere tid har man i Japan fattet fornyet interesse for solen, men denne gang i håb om at den kan blive kilden til forholdsvis billig energi.
Forresten har japanerne i mange år udnyttet solvarmen; titusinder af japanske hjem har på taget en vandtank hvis vand opvarmes af solen. Men først da man oplevede oliekrisen i 1973 og den medfølgende trussel om rationering af energi, begyndte man at tænke alvorligt over muligheden for i større stil at udnytte solenergi til opvarmning af private hjem.
I denne forbindelse blev et vigtigt skridt taget i den japanske by Numazu, som ligger mellem bjerget Fujis skråninger og havet, og har en befolkning på godt 203.000. Byens myndigheder besluttede i samråd med ingeniører at man ville prøve at skære ned på byens forbrug af olie og elektricitet ved at gøre brug af solenergi. Det første praktiske resultat af dette var opførelsen af en bygning der blandt andet skulle tjene som rådhusanneks; den fik meget passende navnet Taiyo no Ie, som betyder „solens hus“ eller „solhuset“. Allerede det første år sparede huset kommunen for 30.000 kroner, blot ved at udnytte det solskin der ramte taget. Kunne du tænke dig at høre mere om hvorfor „solhuset“ er blevet en succes?
Solens energi udnyttes
Det siges at jorden modtager 20.000 gange så meget energi fra solen som mennesker forbruger. Det er klart at der ligger store muligheder i denne energi. De to største hindringer for udnyttelse af solenergien er disse: (1) sollyset er ikke konstant (det afbrydes af skydække og på grund af jordens rotation), og (2) energiintensiteten er ikke så kraftig, hvorfor der skal ret store solfangere til.
Man har forsøgt mange forskellige metoder til at tæmme solens energi; der findes små simple kogeapparater der i løbet af 20 minutter kan bringe en liter vand i kog, og der findes solceller (som regel fremstillet af silicium) der omsætter solenergien direkte til elektricitet. I det sydlige Frankrig er der en stor solovn som ved hjælp af 3500 små spejle, der alle retter solstrålerne mod et bestemt brændpunkt, kan frembringe temperaturer på helt op til 2980 grader celsius. Nogle forskere anbefaler at der anbringes solfangere i kredsløb over jorden, hvorfra energien i form af mikrobølger kan overføres til store modtagere på jorden. Andre mener at hele behovet for elektricitet i for eksempel De forenede Stater kan dækkes ved at man anbringer solfangere over et stort område i et ørkenland og bruger varmen til at frembringe damp der kan drive nogle turbiner.
Ja, solens energi kan sikkert udnyttes på mange måder; for de fleste metoder gælder det dog at der skal forskes meget endnu før de kan udnyttes i praksis i større målestok. I „solhuset“ har man imidlertid et system der allerede virker og sparer penge og ressourcer ved at udnytte solens forureningsfri energi. Forsøget har været så vellykket at Kyohiko Watenabe, der er underdirektør i afdelingen for boligbyggeri og reparationer inden for miljøvæsenet i byen Numazu, mener at man i løbet af tre år vil kræve lignende anlæg i alle nye bygninger opført af offentlige instanser.
I stedet for at vente indtil teknikken ved udnyttelse af solenergien var fuldt udviklet, besluttede kommunalbestyrelsen i Numazu at benytte det der indtil nu var udviklet. Systemet er ganske enkelt, men opnår en effektivitet på 30 procent. Hver solskinsdag opsamler det tilstrækkeligt med energi til at opvarme eller afkøle bygningen, som har to etager og 716 kvadratmeter gulvareal, samt til at opvarme vand så meget at man kan vaske sig i det eller endda lave te af det. Når det regner eller er overskyet skal man måske hver tredje dag tilkoble et almindeligt fyr som hjælp. Men det må trods alt siges at være et godt skridt i den rigtige retning, når man fra solen kan skaffe to tredjedele af energien til opvarmning, i et land som må importere 98 procent af al sin olie. Hvordan bærer „solhuset“ sig ad med at tappe energi fra det store himmellegeme det er opkaldt efter?
På husets tag er anbragt 224 solfangere, som alle ligger i en vinkel på 25 grader for bedre at kunne opfange solens direkte stråler. Hver solfanger er dækket af et glaslag som lader lyset passere, og bag overfladen er der et system af tynde sorte rør som gennemstrømmes af vand. Vandet i rørene bliver opvarmet af solen og strømmer ud i en vandtank på 20 kubikmeter, hvor temperaturen kan komme helt op på kogepunktet. Når vandet i tanken kommer ned på lavere temperatur end vandet i solfangerne på taget, sættes en pumpe i gang som lader vandet strømme igennem radiatorerne i huset, og ventilatorer fordeler den varme luft. Vandet i systemet er tilsat kemikalier som skal forhindre dannelse af rust og slam, så det er ikke drikkeligt. Men det bruges til opvarmning af en separat 5000 liters beholder som er anbragt i den store vandtank; fra den separate beholder hentes vand der er så varmt og rent at man både kan vaske sig i det og lave te af det.
Ved anvendelse af de samme principper som benyttes i gaskøleanlæg kan solenergien også bruges til indendørs afkøling. Jo varmere luften bliver udendørs, jo mere energi skaffes der til afkøling. Når man under en af sommerens hedebølger kan gå ind i „solhuset“ og finde en behagelig indendørs temperatur på 25 grader celsius, føler man sig overbevist om at der ligger praktiske muligheder i solenergien.
„Solhuset“ i Numazu er et synligt eksempel på anvendelse af en energikilde der er til rådighed i rigelige mængder, og som især kan udnyttes gunstigt mellem den 35. nordlige og den 35. sydlige breddegrad. Myndighederne i Numazu var så sikre på at de havde taget et skridt i den rigtige retning, at de også fik installeret et solenergisystem til opvarmning og afkøling af et nye plejehjem på Ashitaka-bjerget.
Gulvarealet i dette nye hus er dobbelt så stort som i „solhuset“, og af den grund har dets solenergisystem dobbelt så stor kapacitet som „solhusets“. De 522 solfangerpaneler på taget indfanger energi til opvarmning og afkøling, samt til varmt badevand og „tevand“. Man har sørget for at der er et ekstra solfangerareal på 100 kvadratmeter med henblik på fremtidige udvidelser, hvilket betyder at anlægget arbejder med 37 procents effektivitet og at der kan oplagres energi til senere brug.
Er det løsningen på fremtidens energiproblemer?
Er der nogen vanskeligheder eller ulemper ved anvendelsen af et solenergianlæg? Ja. Det største problem var at regulere gennemstrømningen af vand i de to kvadratmeter store solfangerpaneler og deres rør. Men problemet blev overvundet, systemet i „solhuset“ har fungeret, og det har kun krævet forholdsvis ringe vedligeholdelse. Den største ulempe er sikkert anskaffelsesprisen, som er langt højere end for almindelige fyringssystemer, det være sig med gas eller olie. Men når man tager energibesparelsen i betragtning vil anlægget i „solhuset“ have tjent sig selv ind på syv år, eller endnu hurtigere hvis oliepriserne bliver ved med at stige. Plejehjemmet på Ashitaka kostede 450.000 kroner ekstra at bygge, men denne merudgift vil være indtjent efter 4,2 driftsår. Det skyldes at udgifterne til opvarmning og afkøling er 18.300 kroner om året i Ashitaka-huset, mens de i et lignende hus der, ligesom dette, har 50 beboere men bruger konventionel opvarmning, er helt oppe på 126.800 kroner om året.
Hvilket indtryk har „solhuset“ da gjort på os? Først og fremmest har det lært os at se på solenergien som en realistisk mulighed. Endnu giver den imidlertid ikke al den energi der skal bruges. Der skal elektricitet til belysning og til drift af kontormaskiner, samt til pumper og ventilatorer i forbindelse med solanlægget. Og hvis det er overskyet eller regner, skal der tændes for et hjælpefyr. (Det drejer sig ikke om et helt uafhængigt anlæg, men om et fyr der opvarmer vandet i solanlæggets vandtank.) Men når solen skinner, hvilket er tilfældet i cirka to tredjedele af dagtimerne, kan man altså ved hjælp af dette næsten forureningsfri anlæg gøre god brug af den energi der ellers ville blive kastet tilbage eller absorberet af taget.
For det andet: Det at byen har været villig til at bryde med de normale metoder til opvarmning og afkøling, har mindet os om hvor nødvendigt det er at bruge jordens ressourcer med omtanke. Mange frygter at de fossile brændstoffer vil være brugt om relativt kort tid, hvis forbruget fortsætter med at stige som det gør nu. Men da det i øjeblikket er nemmest og bekvemmest at fortsætte med de fossile brændstoffer, tøver mange med at gå ind for de nye metoder, som enten kan kræve at de tager deres energiforbrug op til en ny overvejelse, eller i hvert fald medfører en større anlægsudgift — skønt der i det lange løb er bedre udsigter for disse metoder.
For det tredje hjælper solenergien os til at opbygge værdsættelse af de mere enkle ting, de ting vi måske har taget for givet. Den ingeniør der viste os rundt i „solhuset“ sagde interessant nok at han aldrig tidligere, før disse huse blev opført, rigtig havde værdsat at solen står op hver morgen. Tænk engang over hvad det betyder. Hvis solen ikke skinnede, ville temperaturen overalt på jorden ligge omkring ÷240 grader celsius.
Selv om vi ikke har solfangere på taget berører solenergien vores tilværelse på mange måder. Det er ved hjælp af solens stråler at planterne omdanner kuldioxyd fra luften og brint fra vandet i jorden til kulhydrater, som er basis for vores føde. Vinden er en indirekte form for solenergi, for det er opvarmningen og afkølingen af landmasserne og atmosfæren der sætter luften i bevægelse. Hver dag udvirker solvarmen at der fordamper store mængder vand, som senere falder ned i form af regn eller sne. Når dette vand samler sig i floder og søer, kan man senere, ved hjælp af vandmøller og vandkraftværker, udnytte den energi solen således har anbragt til os.
Hvert år modtager jorden fra solen en energimængde der svarer til 700.000.000.000.000.000 kilowatttimer. Og denne fantastiske energimængde er endda kun en ganske lille brøkdel af de enorme mængder energi der til stadighed strømmer ud fra solen i alle retninger. Fremtiden vil vise i hvor stor udstrækning mennesket vil kunne tæmme denne praktisk talt uudtømmelige kilde til energi. Men at det er muligt at udnytte solenergien i praksis hvis man vælger at gøre det — står klart for én når man har set et hus som „solhuset“.
[Ramme på side 15]
„Solhuse“ i Danmark
■ I Vivild på Djursland ligger en villa på 130 kvadratmeter, hvor en solfanger på 100 kvadratmeter i taget og en lagertank med 150 kubikmeter vand i kælderen sørger for opvarmning og varmt vand året rundt. Til Politiken (26. maj 1977) fortæller husets ejer, fabrikant Alfred Jakobsen, at systemet afgiver så meget energi at han hverken behøver at tænke på små vinduer, højisolering, tykke mure, tre lag glas i termoruderne eller alt det andet der eksperimenteres med i såkaldte lavenergihuse. Der er sol og energi nok. Huset kræver kun el til lys, TV og en pumpe i solanlægget. „Det er ikke bare billigere at bygge. Det er også billigere at bo i,“ siger Alfred Jakobsen
■ I februar blev Nordeuropas største solenergianlæg indviet. Det sidder på en ny svømmehal i Greve og skal holde varme i bassinvandet. Politiken for 29. januar 1978 fortæller at det 480 kvadratmeter store anlæg har kostet mere end trekvart million kroner, og at det næppe kan betale sig hjem. Der er imidlertid tale om et forsøg som Greve kommune er gået med i for at vise pionerånd på energiområdet. Fra dette anlæg skal forskere indhente erfaringer om anvendelse af solen som varmekilde. Det er beregnet at solen vil kunne spare hallen for 30-35.000 kroner årligt med de nuværende oliepriser. Om vinteren skal vandet i svømmehallen opvarmes med fjernvarme.