Hur fungerar solkraft?

Senast uppdaterad: 2023-08-25

En solcell använder energin i solstrålar för att producera el. När en solcell belyses av solen uppstår en spänning mellan dess över- och undersida. Kopplas sedan över- och undersida ihop med en ledare kan elektroner röra sig fritt mellan dem och en elektrisk ström uppstår.

Solkraft i energisystemet

I Sverige år 2022 fanns det 147 691 nätanslutna solcellsanläggningar, det är en ökning med 55 333 anläggningar jämfört med året innan. År 2021 producerade solkraften 1,1 TWh el motsvarande 0,7 % av Sveriges totala elproduktionelproduktion:. Solkraften utgör en mycket liten andel av elproduktionen men den förväntas att öka i framtiden. Enligt Energimyndighetens scenarion förväntas produktionen av solkraft ligga mellan 9 och 32 TWh till år 2050. Under perioden 2011 till 2021 ökade den globala produktionen från 65,6 TWh till 1059 TWh. Australien är det land som producerar mest solkraft per capitaper capita: med 1,47 kWh/capita, det går att jämföra med Sveriges 0,24 kWh/capita.

Det finns flera olika varianter av solceller men tekniken utgår från samma princip. Den vanligaste typen av solceller är kristallinasolceller som förenklat fungerar så här:

1. Solens strålar, även kallat fotoner, bär på energienergi:. Hur mycket energienergi: som en ståle har beror på dess våglängd. Strålar med kortare vågländ har högre energienergi: än de med längre. Det är bara strålar med en viss våglängd som kan absorberas av en solcell.
2. En kristallin solcell består utav en halvledare som oftast är gjort av kisel. Halvledaren är indelad i tre olika områden: en negativ ovansida (N-sida), ett neutralt område och en positiv undersida (P-sida).
3. När en stråle träffar en solcell så ökar spänningen mellan N-sidan och P-sidan. När en ledare kopplar samman ovan- och undersidan på solcellen strömmar elektroner från N-sidan till P-sidan och en elektrisk ström har skapats.

En kristallinsolcell har en verkningsgradverkningsgrad: mellan 18 och 20 % . En annan variant på solcell är tunnfilmssolcellertunnfilmssolceller:. TunnfilmssolcellerTunnfilmssolceller: är mindre effektiva med en verkningsgradverkningsgrad: på 10 och 16 %. Solceller har idag en ekonomisk livslängd på 25 till 30 år.

För- och nackdelar med solkraft

Solceller kan vara små och behöver inte vara kopplade till elnätet, vilket gör dem användbara i både mindre och större energisystem. Till exempel kan solceller användas i solkraftsparker eller på fritidshus bortkopplade från elnätet. Den vanligaste installationsformen i Sverige är att placera solceller på tak. Detta gör att privatpersoner och företagföretag: kan minska sina elkostnader.

Solkraft är beroende av solsken för att producera el. I Sverige innebär det att produktionen av el varierar med säsongerna. Solkraften producerar minst el under vinterhalvåret när elbehovet är som störst och mest el under sommaren när behovet är som minst. Majoriteten av produktionen av solceller sker i Kina som använder mycket kol i sin elmixelmix:. Detta medför att produktionen har stor miljöpåverkan.

Fördelar

• Solkraft är ett fossilfritt och förnybart kraftslag.
• Solkraft är användbart för mindre energisystem frikopplade från nätet.
• Solkraft har tack vare storlek och formbarhet hög variation på installationsområden.

Nackdelar

• Solkraft har en större miljöpåverkan än vindkraft på grund av höga utsläpp vid produktionsfasen.
• Solkraft kan bara producera el när solen skiner och produktionen i Sverige blir säsongsbetonad.
• Solkraft har lägre effektiviteteffektivitet: än de andra kraftslagen i Sveriges elmixelmix:.

Det är fritt att använda sig av våra diagram men ange gärna Ekonomifakta som källa.