Förnybar solenergi - allt du behöver veta

Solenergi

Solens energi är oändlig sett ur ett mänskligt perspektiv – det gäller bara att ta vara på den. Hur vi ska använda och lagra solens kraft är en av de viktigaste frågorna i omställningen till en fossilfri värld. Här går vi igenom vad solenergi betyder för oss i dag och i framtiden.

Innehåll

1. Vad är solenergi?
2. Hur fungerar solenergi?
3. Fördelar och nackdelar med solenergi
4. Hur lagras solenergi?

Vad är solenergi?

Solenergi är den energi som vi kan utvinna med hjälp av både solens strålar och solens värme. Solenergi är även en så kallad förnybar energikälla, vilket innebär att den inte kan ta slut utan ständigt förnyas. Det betyder att vi tack vare energikällor som sol inte kommer att behöva använda oss av begränsade resurser som kol, olja eller kärnkraft i framtiden.

Den första solcellen

Redan 1839 insåg den franske fysikern Edmond Becquerel att det skulle gå att utvinna elektricitet ur solen och byggde den första solcellen i sitt laboratorium. Ett antal år senare, 1883, byggde amerikanen Charles Fritts den första solcellen med halvledarteknik. Den var täckt med ett tunt lager guld och hade en verkningsgrad på runt en procent, alltså ungefär en tjugondel av dagens solceller.

Kisel i solceller

Först på 50-talet uppfanns den första solcellen som kunde producera el från solen i någon användbar utsträckning och åren därefter kunde man börja använda solceller i bland annat satelliter, med kisel som halvledarmaterial.

Hur fungerar solenergi?

Solenergi kan produceras på olika sätt beroende på energins ändamål. Med hjälp av solceller kan man producera elektricitet som kan användas som hushållsel. Enkelt förklarat produceras elen när solens strålar kommer i kontakt med solceller i en solpanel. Men med solenergi kan man även producera värme och detta kan göras med hjälp av solfångare.

Solenergi är oerhört effektivt. Det är faktiskt så att jorden tar emot lika mycket energi från solen på 2 timmar som hela världens befolkning förbrukar under 1 helt år. Skulle man ta tillvara på bara en tiotusendel av all den energin så skulle det vara tillräckligt för att täcka upp hela jordens årliga energiförbrukning!

Fördelar och nackdelar med solenergi

Fördelar

Klimatmässigt hållbart: Låt oss inleda med den mest uppenbara fördelen - solenergi är en miljövänlig energikälla. När solens strålar omvandlas till solenergi, sker inget utsläpp av koldioxid eller andra växthusgaser som påverkar den globala uppvärmningen. Med andra ord behöver vi inte ge avkall på miljön för att tillgodose våra energibehov.

Förnybart: Till skillnad från fossila bränslen, som en dag kommer att ta slut, kommer solen aldrig att sina som energikälla, i alla fall inte i mänsklighetens perspektiv. Fördelen med solenergi är att den energi som genereras från solen är oändlig och det finns inga tecken på att det kommer att ändras, åtminstone inte inom de närmaste 4 miljarder åren.

Gratis Energi: Solenergi är också kostnadsfri. Solens strålar utgör den enda ingrediensen som solceller behöver för att producera elektricitet. Visst, inköpet av solceller innebär en initial kostnad, men den investeringen tjänar man vanligtvis inom de 30 år som solcellerna är i drift.

Nackdelar

Produktion begränsad till dagtid: Eftersom solenergi enbart genereras av solljus, sker produktionen endast under dagtid. Bristen på kontinuerlig elproduktion utgör en naturlig begränsning med solenergi. Idag finns dock lösningar som batterier som möjliggör lagring av överskottssolenergi som producerats under dagen, vilket kan användas under natten och under molniga perioder.

Lägre elproduktion på vintern: Under vintern i Sverige skiner solen mindre frekvent och med lägre intensitet, vilket minskar mängden solenergi som kan genereras. Detta innebär att man ibland måste komplettera solenergi med andra energikällor under vinterhalvåret. Men det är värt att notera att solceller inte är lika beroende av solsken som man kan tro och kan absorbera solljus även vid molnigt eller mulet väder. Dessutom fungerar solceller paradoxalt nog bättre i svalare klimat då de kan extrahera mer energi från solens strålar när de är kalla, jämfört med när de är mycket varma. Läs mer om solceller på vintern.

Indirekt miljöpåverkan: Trots att solenergi i sig själv inte ger upphov till omedelbar negativ miljöpåverkan kan tillverkning, transport och underhåll av solceller indirekt påverka miljön. Det är dock viktigt att jämföra denna indirekta påverkan med de negativa miljöeffekterna från andra energikällor, särskilt fossila bränslen. I den jämförelsen framstår solenergin som en i stort sett obetydlig belastning på miljön. Energin som krävs för tillverkning och transport återvinner solcellerna redan efter 2-3 års användning, och därefter genererar de 4-12 gånger så mycket energi under sin livstid.

Hur lagras solenergi?

Samtidigt som solens energi är nästan oändlig är den också flyktig. Hur solens kraft ska lagras är därför en av de mest spännande frågorna när det gäller solenergi.

När det gäller storskalig solenergi är vätgasproduktion och att använda solel till att pumpa upp vatten i reservoarer exempel på kreativa sätt att omvandla solenergi till andra energikällor.

För dig som privatperson med solpaneler på taket är ett solcellsbatteri ett sätt att öka andelen egen el du använder och undvika att köpa el när det är som dyrast. Batteriet kopplas ihop med din solcellsanläggning och laddas upp när det finns ett överskott av egenproducerad el. I Tyskland, som länge varit ett föregångsland när det gäller solenergi, säljs nio av tio solcellsanläggningar med ett solcellsbatteri och det blir mer och mer populärt även i Sverige.

Här kan du se hur olika batteristorlekar påverkar användningen av egen el i ett normalhushåll.