Assessment of the value of solar PV modules for private consumers in Norway

Abstract

Dette prosjektet har som mål å vurdere verdien av solcelleanlegg for private forbrukere i Norge for å validere lønnsomheten til installasjonene sett i sammenheng med kraftmarkedet i Europa.

Spotprisen er på et rekordhøyt nivå i Norge og fremtidig analyser av kraftmarkedet utført av NVE viser at denne høye prisen ikke vil synke med det første, noe som betyr at det å utforske alternative metoder for å produsere og spare energi er svært relevant i dagens samfunn.

Solenergi er den raskest voksende fornybare energikilden i Norge i dag, spesielt innen det private markedet. Deres antatte lønnsomhet hviler ofte på fremtidige analyser av mulig solenergiproduksjon i et område og ikke på historiske data fra solcelleanlegg. For å adressere dette har jeg gjort en vurdering ved å samle inn historiske husforbruksdata og sol energi produksjonsdata fra 15 ulike boliger i Norge, for så å sammenligne det med Nord Pool spotpris fra 2013 til 2021. Resultatene viser at lønnsomheten av et solcelleanlegg er nært knyttet til kraftmarkedet. For at systemene skal være økonomisk levedyktige, må spotprisen tilsvare det dyreste året som noen gang er registrert i stedet for det billigste året. Resultatene viste også at det er mer verdi i å utnytte den produserte kraften fra solcelleanlegget til eget forbruk fremfor å selge den til strømnettet.

Dette arbeidet vil virke som et grunnlag for videre forskning innen solcelleanlegg for private boliger i Norge. Ytterligere forskning bør fokusere på å vurdere dataene i samsvar med fremtiden til kraftmarkedet, og simulere utfallet basert på forskjellige scenarier, samt undersøke verdiene av å inkludere batterier i systemet eller smart styring av husets forbruk for å maksimere verdien av solcelleanlegget.

This project aims to assess the value of current solar PV installations for private consumers in Norway to validate the profitability of the installations in conjunction with the power market in Europe.

The spot price is at an all-time high in Norway as of 2021. Future analysis of the power market done by NVE shows that this high is not declining any soon, meaning exploring alternative methods for producing and saving energy is very relevant in today's society.

Solar energy is Norway's fastest-growing renewable energy source, especially in the private market. However, their advertised profitability often rests on the future analysis of possible solar power production in an area and not on historical data from PV systems. To address this, I have assessed by collecting historical house consumption data and solar PV production data from 15 different residences in Norway, then comparing it to the Nord Pool spot price from 2013 to 2021. The results show that the profitability of a PV system is closely linked to the power market. For the PV systems to be economically viable, the spot price must equal the most expensive year ever recorded rather than the least expensive year. The results also showed more value in utilizing the produced power from the PV system for self-consumption rather than selling it to the grid.

This work serves as a foundation for further research in solar PV systems for private residences in Norway. Further research should focus on assessing the data in correspondence with the future of the power market and simulating the outcome based on different scenarios, as well as investigate the values of including batteries in the system of smart management or the house consumption to maximize the value the PV system.