Även om man vetat om att solen kunde skapa energi sedan 1800-talet skulle det dröja ända till 1950-talet innan man lyckades omvandla solens instrålning till elektricitet. Detta skedde med hjälp av solceller som fångade upp solens strålar och som sedan producerade elektricitet. De första solcellspanelerna användes i rymden för att producera elektricitet till satelliter. Det ledde till att satelliter kunde fungera under en betydligt längre tid då de blev självförsörjande på elektricitet. Dock krävdes att de solceller som producerades under denna tid höll en mycket hög kvalité vilket gjorde att de blev mycket dyra att tillverka.
Det skulle dröja ytterligare många år innan man såg möjligheterna med att kunna använda solceller även på jorden. Genom att använda sig av ny teknik och nya ämnen kunde man få ned tillverkningskostnaden. Det gjorde det möjligt att sälja solceller till företag och organisationer som ville eller behövde tillverka egen elektricitet.
Under de senaste 8 åren har priserna för solceller sjunkit med cirka 80 procent, mycket tack vare att tullskatten togs bort på billigare solceller men också för att efterfrågan har ökat. Det har gjort att även privatpersoner har råd att investera i solceller för sina privata fastigheter. Idag kan både företag och privatpersoner ansöka om ett solcellsbidrag på 20 procent av totalkostnaden vilket gör att en investering i solceller kan vara mycket lönsam.
Hur fungerar solceller
Solceller fångar upp solens strålar och omvandlar dessa till elektricitet. Solceller sitter monterade i en solcellspanel, som består av en baksida och framsida. När solens belyser solpanelens framsida skapas en spänning mellan panelens framsida och baksida. Denna spänning fångas upp av en elkabel som sedan för spänningen vidare till en växelriktare. Växelriktaren omvandlar likströmmen till växelström som sedan kan användas direkt av fastigheten.
En solcellspanel har normalt en storlek på 1 m x 1,6 m. Dessa monteras vanligtvis på fastighetens tak och seriekopplas mellan varandra. För en genomsnittsvilla behöver man normalt installera en solcellsanläggning på mellan 5 – 10 kW, vilket producerar cirka 5 000 – 10 000 kWh per år. Det krävs normalt inget bygglov om man väljer att installera solceller på taket eller längs med fasaden.
Hur fungerar solvärmare
En solvärmare används för att värma upp en fastighet och varmvatten. Normalt brukar en solvärmare kunna bidra med cirka 30 procent av fastighetens behov av värme och varmvatten. Därför brukar solvärmare ofta kombineras med andra uppvärmningskällor som bergsvärme eller en värmepanna.
En solvärmare består av en solfångare som placeras på fastighetens tak. Solfångare använder sedan den värme som den alstrar när solen är uppe till att värma upp vatten som förs via solfångaren till en tank. Denna tank för sedan vattnet vidare till element i huset och till huset varmvattensystem.
Solenergi fördelar
Det finns flera fördelar med solenergi om man ser ur ett miljöperspektiv. Solenergi är en förnybar källa som producerar elektricitet med hjälp av solen. Det innebär att solenergi producerar miljövänlig elektricitet utan några utsläpp av föroreningar.
Idag kan alla privatpersoner som har en egen fastighet installera solceller för att själv producera en del av sin fastighets energibehov. Det innebär dels att man bidrar till en bättre miljö men också att den investering som man gör i solceller är lönsam över tid. Normalt är återbetalningstiden för en solcellsanläggning cirka 10 år. Därefter kan man göra betydande besparingar av sina energikostnader under ytterligare 15-20 år. Att installera solceller för sin fastighet kan också öka fastighetens värde.
Om man installerar en solcellsanläggning i Sverige har man möjlighet att erhålla ett investeringsbidrag, vanligtvis kallat solcellsbidrag, som ger 20 procent av totalkostnaden tillbaka. Det gör att en investering i en solcellsanläggning blir än mer lönsam.
Sverige har mycket gynnsamma förhållanden med en solbestrålning som är näst intill lika bra som i södra Tyskland. Det innebär att i Sverige lämpar det sig väl för att använda sig av solenergi som skapas genom solcellsanläggningar.
Solenergi nackdelar
Den främsta nackdelen med solenergi är att det endast produceras elektricitet under de timmar som solen är uppe. Det innebär att det krävs alternativa elkällor för att kunna försörja sin fastighet med elektricitet under dygnets mörka timmar.
Eftersom solenergi inte kan lagras under en längre tid kan man inte ta vara på det överskott som solcellerna ger under sommaren och använda den under vintern. Till skillnad mot ett vindkraftverk, som producerar mer elektricitet under vintern, producerar solcellerna mest elektricitet under sommaren. Ett vindkraftverk kan därför vara ett bra komplement till en solcellsanläggning.
Solcellers verkningsgrad
Verkningsgraden för solceller är 15-20 procent. Solens instrålning ger 1 kWh per kvadratmeter i genomsnitt i Sverige. Med en verkningsgrad på 20 procent kan solcellerna ta tillvara cirka 200 W per kvadratmeter. Verkningsgraden kan påverkas av yttre faktorer som exempelvis att solcellerna ligger i skugga eller att de är täckta med snö eller löv. Under vintertid brukar verkningsgraden vara som högst då solcellerna kyls ned och därmed producerar elektricitet än mer effektivt.
Solkraftverk
Det finns ett flertal solkraftverk, eller solcellsparker, runt om i Sverige. Här produceras större mängder elektricitet, ofta för att täcka upp ett visst behov hos företag eller ett bostadsområde. Det går att köpa andelar i vissa solcellsparker vilket innebär att man garanteras att den elektricitet som man använder i sin fastighet produceras genom solenergi. Det kommer att byggas ett flertal solcellsparker de närmsta åren. Detta tillsammans med att det också kommer fler vindkraftsverk i Sverige kommer att bidra till att en stor del av den el som förbrukas i Sverige kommer från förnybara källor.
Solenergi i Sverige
Utvecklingen kring solenergi pågår för fullt i Sverige vilket kommer att leda till att Sverige kommer att kunna erhålla en större del av sitt energibehov från förnybara källor. Med den utvecklingstakt som nu föreligger förutspås att Sverige år 2040 kommer att få cirka 10 procent av sitt totala energibehov från solenergi. Till skillnad mot vindkraftverk, som endast kan placeras i gynnsamma områden som exempelvis vid havskusten eller i havet, kan solceller installeras över hela Sverige. Solinstrålningen i Sverige är mycket bra och även om de mest gynnsamma förhållanden finns i mellersta och södra Sverige går det att installera solceller även i norra Sverige. Nu är det många privatpersoner som har valt att investera i solceller vilket också kommer att bidra till att Sverige kommer att få ut mer solenergi de närmsta åren.
