Solenergi är en ren och hållbar kraftkälla som blivit allt mer populär runtom i världen. Men hur fungerar egentligen solpaneler, de där blanka plattorna som vi ser på tak och i solparker? Låt oss bryta ner det på ett lättförståeligt sätt.
Solens kraft i en panel
Allting börjar med solen som skickar ut ljus och värme till jorden. Det fantastiska med solpaneler är att de kan omvandla detta solsken till elektricitet som vi kan använda i våra hem och företag. Processen för detta kallas för fotovoltaisk energiomvandling, vilket låter komplicerat, men i grunden handlar det om att omvandla ljus till ström.
Hur förvandlas solens strålar till elektricitet?
För att greppa detta måste vi börja med att skilja på solpaneler och solceller. En ensam solcell räcker inte för att skapa el, så därför sätter man ihop flera solceller till något större. Detta större kallas för en solpanel.
Solceller är oftast gjorda av kisel. Kisels är speciellt eftersom det leder ström bättre när det blir varmt. När solens ljus träffar en solcell av kisel, knuffar det igång små partiklar, som kallas för elektroner, att röra sig. Det här får elektronerna att skapa en laddning, lite som ett batteri, mellan framsidan och baksidan av solcellen. Dessa elektroner rör sig genom små vägar i solcellen, kallade för metallkontakter, och så bildas ström som kan skickas vidare och användas.
De viktiga komponenterna
När solens ljus träffar en solcell, skapas det en elektrisk ström genom en fantastisk process:
- Ljuset träffar solcellen – När solens fotoner (ljuspartiklar) träffar kiselskivan i en solcell, knuffar de loss elektroner. Denna process skapar det som kallas för elektromagnetisk strålning.
- Elektroner i rörelse – När elektronerna börjar röra på sig, skapas ett flöde av elektricitet. För att fånga upp denna elektricitet använder solcellerna ett inbyggt elektriskt fält.
- Omvandling till användbar ström – Den ström som solcellerna skapar är direktström (DC). De flesta apparater och vårt elnät använder dock växelström (AC), så solpaneler är kopplade till en omvandlare som gör om DC till AC så att vi kan använda den.
Från solpanel till ditt hem
När strömmen har omvandlats till växelström (AC), leds den in i ditt hem där den kan driva allt från lampor och TV-apparater till kylskåp och datorer. Överskottet av el som inte används kan antingen lagras i batterier för senare användning eller skickas tillbaka till elnätet, ibland mot ersättning.
Solelportalen
Solelportalen är en tjänst som Energimyndigheten tillsammans med andra berörda myndigheter erbjuder. Här samlas all viktig offentlig information för dig som äger ett småhus och överväger att skaffa en solcellsanläggning.
Så här påverkas elproduktionen från dina solceller
Att installera en anpassad solcellsanläggning möjliggör för nästan alla tak att generera solel. Men mängden elektricitet som din solcellsanläggning kan generera påverkas av flera olika faktorer, inklusive:
Geografiskt läge: Var du bor spelar stor roll eftersom väder, temperatur och mängden solinstrålning direkt påverkar din solcellsanläggnings effektivitet.
Takets orientering: Ett tak som är riktat mot söder ger högst elproduktion. Tak som pekar åt väst eller öst producerar ungefär 15% mindre el.
Lutningen på taket: Ett tak med en vinkel på 40-45 grader anses vara mest gynnsam för elproduktion, men tak med en lutning mellan 30-60 grader är också effektiva. För platta tak kan solpanelerna monteras i en optimal vinkel.
Skuggning: Skuggor är det största hindret för solceller. Ändå kan även tak som är drabbade av skuggning generera el om anläggningen är rätt optimerad.
Hinder på taket: Föremål som skorstenar, takfönster, ventilationsöppningar och säkerhetsstegar kan innebära att solcellsanläggningen måste designas i flera sektioner för att optimera produktionen.
43 kvm solpaneler producerar ca 6,200kWh elektrisitet
Flertalet solceller kopplas samman för att bilda en solpanel. En standard solpanel som mäter 1,0 x 1,65 meter består av 60 solcellsmoduler.
Enligt en grov uppskattning kan en anläggning med ungefär 25 paneler, vilket motsvarar en yta på cirka 43 kvadratmeter, på ett år producera omkring 6 200 kWh elektricitet. Det är dock viktigt att notera att den faktiska produktionen kan variera beroende på faktorer som antalet soltimmar, takets position, vinkeln på installationen och så vidare.
Snö och kyla gynnar solceller
I det nordligaste delarna av Sverige erbjuder midnattssolen en unik möjlighet att producera solel även under natten, och man kan effektivt använda solceller i nästan hela landet. De svalare temperaturerna i norr är faktiskt fördelaktiga för solcellernas prestanda. Detta bekräftades i en studie utförd av det norska forskningscentret SINTEF förra året. Forskarna upptäckte att solceller fungerar mindre effektivt i alltför höga temperaturer. Studien visade även att snö på marken kan reflektera solstrålar tillbaka mot solcellerna, vilket ökar deras effektivitet.
Enligt experter kan vi inte täcka det växande energibehovet enbart med en typ av förnybar energi. Om en fjärdedel av takytorna i Sverige utrustas med solceller, kan vi möjligen täcka 5-10 procent av landets totala elbehov.
Fördelarna
Förutom att solpaneler producerar ren energi utan skadliga utsläpp, kan de också minska dina elkostnader och öka värdet på ditt hem. De är dessutom hållbara, med en livslängd på runt 25-30 år, vilket gör dem till en smart långsiktig investering för både miljön och din plånbok.
Solenergi fortsätter att växa i popularitet världen över, och teknologin bakom solpaneler blir bara bättre. Att förstå grunderna i hur solpaneler fungerar är ett steg mot en mer hållbar framtid för oss alla.
Så nästa gång du ser en solpanel glänsa i solen, vet du exakt vad som pågår bakom kulisserna – en smart och effektiv process som tar vara på vår mest överflödiga naturresurs, solens strålar, och omvandlar den till ren, användbar energi.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
