Vanliga frågor
Kommer vi att få all vår energi från solen i framtiden?
Det är möjligt! Ingen kan idag veta hur vår energiförsörjning kommer att se ut om t ex hundra år, men troligtvis kommer vi att använda en kombination av många olika energikällor. Exakt hur denna kombination kommer att se ut, och hur stor andel som kommer att komma från solen beror på många olika faktorer såsom prisutveckling och forskningsframsteg. International Energy Agency (www.iea.org) gör olika prognoser och scenarier för framtidens energianvändning. Energimyndigheten gör prognoser för energitillförsel och -användning i Sverige.
Vilken forskning pågår just nu för att utveckla solenergin?
På www.energimyndigheten.se/solel finns information om pågående solcellsforskningsprojekt. Om man på www.energimyndigheten.se klickar på ”Forskning och innovation”, ”Tema Bygg” och ”Solvärme” når man information om den svenska solvärmeforskningen. Internationellt forskningssamarbete om solvärme och solel bedrivs också inom International Energy Agency, www.iea.org. Se även www.iea-shc.org för solvärme och www-iea.pvps.org för solel. Utöver statligt finansierad forskning läggs också stora resurser inom industrin (modul-, cell-, wafer- och materialtillverkare etc) på olika forsknings- och utvecklingsprojekt.
Hur fungerar solceller?
Solceller omvandlar energin i solljus direkt till likström med hjälp av den s.k. fotoelektriska effekten. Den idag vanligaste typen av solcell, kiselsolcellen, tillverkas av en tunn skiva av halvledarmaterialet kisel, vilket är samma material som används inom mikroelektroniken, och det andra vanligaste materialet i jordskorpan. Ett nät av tunna metallkontakter täcker ett par procent av cellens framsida, dvs. den sida av cellen som exponeras för solljus. Cellens baksida är helt täckt av ett metallskikt. När solljuset faller på cellen skapas en elektrisk spänning mellan cellens fram och baksida, vilket i sin tur gör att man kan få ut en ström av elektroner om man kopplar en ledning mellan framsidans och baksidans metallkontakter. Genom att låta elektronerna gå genom en elektrisk apparat, t.ex. en lampa eller en radio, på sin väg tillbaka till solcellen kan man dra nytta av den producerade strömmen.
Vad är det för skillnad på solceller och solfångare?
Ibland förväxlas solceller, som ger el, med solfångare, som ger värme i form av varmvatten eller varmluft, med det handlar om två helt olika tekniker för att utnyttja solenergin.
Hur mycket ström ger en solcell?
Hur mycket ström en solcell ger beror på hur mycket ljus som infaller mot solcellen yta. Strömmen är i princip proportionell mot solstrålningen.
Hur hög spänning ger en solcell?
En kiselsolcell ger ca 0,6 volts spänning. vilket är för lågt för de flesta tillämpningar. För att få en högre spänning seriekopplas flera solceller.
Vad är en solcellsmodul?
Eftersom en enda solcell ger för låg spänning för de flesta praktiska tillämpningar (en solcell ger bara en dryg halv volt) seriekopplas flera celler för att ge högre spänning. Solcellerna förses sedan med glas och en aluminium ram för att skyddas från slitage och fukt. Hela paketet med solceller, glas och ram samt en kopplingsdosa kallas för solcellsmodul.
Hur länge håller en solcellsmodul?
Många tillverkare garanterar 25 års livslängd på modulerna. Ett SolEl-projekt har också visat att denna långa livslängd är en realitet i svenskt klimat, se www.solelprogrammet.se.
Vilken effekt ger en solcellsmodul?
Det finns moduler i olika storlekar, men en vanlig modul kan t ex ha en märkeffekt på 200 watt.
Hur mäts en solcells eller solcellsmoduls märkeffekt?
Märkeffekten anges i ”toppwatt” (Wt, på engelska används ”peak watt”, Wp) och mäts vid standardiserade förhållanden: Solinstrålningen ska vara 1000 watt per kvadratmeter (vilket motsvarar sol från en klar himmel), den spektrala fördelningen (energi per våglängd) i solljuset ska vara den s k AM 1,5-fördelningen (vilket är standard för solceller i tillämpningar på jorden, i rymden är standarden AM 0) och celltemperaturen ska vara 25°C.
Vilka nackdelar har solceller?
Den största nackdelen med solceller är att solen inte alltid lyser då man vill ha el, därför måste elen kunna lagras från dag till natt och från sommar till vinter. Det kan man göra i batterier, men dagens batterier är inte så bra som man kunde önska så lite el går förlorad om man använder batterier för att lagra den. En annan, lite finurligare metod, att komma till rätta med lagringsproblemet är därför att använda solcellselen direkt och istället stänga av annan elproduktion som t ex vattenkraftverk. Då kan man spara vatten i vattenkraftdammarna på dagarna och somrarna när solen skiner och solcellerna ger mycket el, och använda vattenkraften på nätterna och vintrarna då solcellerna inte ger så mycket el. Eftersom vi i Sverige har mycket vattenkraft så har vi – i ett systemperspektiv – goda förutsättningar för solceller. En annan nackdel med solceller är att de fortfarande är ganska dyra. Detta beror både på att råvaran kisel som man gör solceller av är dyr och på att solceller tillverkas i ganska liten skala. Men solcellerna blir billigare och billigare allteftersom man bygger större solcellsfabriker för massproduktion av solceller.
Hur stor andel av elbehovet kan täckas av solel?
Om vi kunde lagra och överföra elen utan förluster så skulle vi med dagens solceller behöva täcka ungefär halva Gotland med solceller för producera lika mycket ström som vi använder i Sverige. Ja, det behöver ju inte vara just Gotland, men lika stor yta som halva Gotland, och Gotland har relativt mycket sol. Detta kan tyckas vara en stor yta, men då får man tänka på att vi i Sverige använder ganska mycket el per person och att vi har mindre solljus här än t ex i Afrika. Faktum är att solceller på så lite som 5 procent av Saharaöknens yta skulle räcka för att producera all el som används i hela världen.
Vilka är de vanligaste tillämpningarna i Sverige?
Alla svenska fyrar drivs numera med solceller och det finns uppskattningsvis 20 000 fritidshus som strömförsörjs med hjälp av solceller. Dessa icke-nätansluta anläggningar är totalt på ca 4 MW. Tack vare det statliga stödet till nätanslutna solceller finns idag ca 3 MW toppeffekt solceller anslutna till nätet. Dessa 3 MW är uppdelade på ca 100 anläggningar.
Finns det något statligt stöd för installation av solceller?
Ja, det finns ett nytt stöd för installation av solceller. Stödet riktas till alla typer av aktörer, dvs såväl företag och offentliga organisationer som privatpersoner. Mer information om stödet och hur man söker finns på Energimyndighetens hemsida www.energimyndigheten.se.
Finns det någon svensk branschorganisation för solceller?
Ja, Svensk Solenergi företräder Sveriges solenergiföretag. www.svensksolenergi.se.
Hur stor är den globala solcellsmarknaden? Den globala solcellsmarknaden omsatte 5,8 miljarder euro år 2004 och omsatte 25-30 miljarder euro år 2008. Den Europeiska marknaden är störst och utgjorde ca 80 % av världsmarknaden 2008. Därefter kommer USA med 6 % och Japan med 4 %.
Hur snabbt växer den globala solcellsmarknaden?
Världsmarknaden för solceller har växt med 50 % per år sedan 1999. Enligt EPIA:s prognoser kommer den att fortsätta att växa med ca 35 % per år fram till 2013 (www.epia.org).
Vilken är den vanligaste solcellstypen på marknaden?
Solcellstekniken domineras fortfarande helt av kisel. Under 2007 installerades drygt 2,4 GWt (5,6GWt år 2008). Över 87 % av cellproduktionen utgjordes av kristallina kiselceller, 42,2 % enkristallint kisel och 45,2 % flerkristallint kisel. Därutöver var det 5,2 % amorft kisel, 4,7 % CdTe (kadmium-tellurid) och 0,5 % CIGS (koppar-indium-gallium-diselenid). Värt att notera är att 1992 var 20 % tunnfilm (amorft kisel), 2001 var 10 % tunnfilm, 2004 var 6,7 % tunnfilm och idag står tunnfilmen för ca 11%.
Hur mycket solceller finns det i Sverige?
Våren 2005 fanns det knappt 4 MW installerad solcellseffekt i Sverige. Det statliga stöd som funnits 2005-2008 har gett upphov till ytterligare ca 3 MW toppeffekt; idag finns det ca 7MW installerad toppeffekt solceller i Sverige.
National Survey Report
Kontaktpersoner
Programledare: Monika Adsten, Elforsk, 08-677 27 35
Programstyrelsens ordförande: Linus Palmblad, Energimyndigheten, 016-544 2337