ENERGI FRÅN SOLEN

Solinstrålningen kan användas för att generera både värme och elektricitet. Det sker med minimal miljöpåverkan och inom vissa områden till en överlägsen ekonomi.
Solenergin kan erbjuda stor potential för många gårdar, speciellt för att värma vatten. Teknikutvecklingen för att producera direkt el från solpaneler har gjort dem billigare och de kan också bli ett alternativ.

Till skillnad från andra energislag har solenergin endast en fast kostnad under avskrivningstiden och är helt GRATIS när anlägg­ningen är betald.

Solinstrålningen har momentant upp till 1000 W effekt per kvm och innehåller drygt 1 000 kWh energi per kvm och år i Sverige.

Solfångare genererar momentant upp till 700 W värme­effekt per kvm och från 200 till 700 kWh värme per kvm och år och beroende på typ av system.

Solceller genererar momen­tant upp till 150 W eleffekt per kvm och från 50 till 150 kWh elenergi per kvm och år beroende på typ av system. Läs mer längre ned på sidan.

Solfångare för värme och varmvatten är intressanta där värmebehoven överensstämmer med tillgänglig solinstrålning. Alla byggnader och anläggningar med varmvattenbehov under sommaren är utmärkta tillämpningsområden. Solvärme är speciellt intressant i de fall den kombineras med biobränslen. Då erhålls nära 100% förnybar värmeförsörjning och solvär­men kan stå för värmeförsörjningen på sommaren när biobränsleanläggningen har lägre verkningsgrad.

Varmvatten och värmetillskott
På grund av våra långa dagar under sommaren har Sverige lika stor solinstrålning som länderna kring Medelhavet. Under månaderna april-september ger solen hela 900 – 1000 kWh/m². Solvärmen kan svara för huvuddelen av värme- och varmvattenbehovet under 4-6 månader i en normalvilla i södra Sverige och under en något kortare period i norra Sverige.

Detta är en schematisk bild av ett solfångarsystem som levererar varmvatten. Nr. 1 Solfångare. Nr. 2 Elpatron. Nr. 3 Kallvatten in. Bild: Bo Reinerdahl

Funderar du på att investera i solenergi så börja med att ta reda på antalet soltimmar under sommaren.
Undersök också med andra i trakten som redan har solfångare hur deras anläggning fungerar.
Du bör också ta reda på förbrukningen av vamvatten för att kunna beräkna kapaciteten och lönsamheten.

• Indirekt cirkulation – glykolblandat vatten cirkulerar från kolektorn till en rörslinga i en ackumulatortank. När tappkranen öppnas strömmar kallt vatten in i botten på tanken, det uppvärmda vattnet kommer fram till tappstället. Om ackumulatortanken har en ytterligare slinga kan den kopplas till värmesystemet.

Tankens volym bestäms av hur stor ytan av solpaneler är. Värme lagrat i en stor tank räcker även om det blir en mulen dag.

Systemen förses med sensorer och ventiler som stänger av panelerna när de inte tillför någon värme.
Anläggningskostnaden för solvärme är relativt hög men livslängden beräknas bli lång och solen är gratis. Vanligen så är garantitiden 5 till 10 år.

Att elda ved på sommaren bara för varmvattnet känns ibland besvärligt och är inte så effektivt om man inte har en ackumulatortank så att pannan kan gå med full effekt. Solvärmen kan bli ett bra alternativ som ju också inte heller producerar någon CO². Dessutom kan man få investeringsstöd till anläggningen om den är till bostaden. Se vår sektion Stöd and regler

Solceller för elproduktion

Solceller har använts sedan 50-talet. I dag finns tekniken inom en mängd olika områden. Ett exempel på en direktanvändningen är solcellsdrivna elstängselsaggregat. En annan vanlig tillämpning är solcells­drivna vattenpumpar.

Solceller har traditionellt en stor användning i självförsörjande elanläggningar och där finns i dag en konkurrenskraftig marknad. Den senaste tiden har användningen av nätanslutna system ökat väsentligt, speciellt i Tyskland, Japan och USA, tack vare ökande elpriser och fördelaktiga teknikstöd.

Självförsörjande system

En självförsörjande solcellsanläggning är ofta en billigare lösning än en anslutning till det fasta elnätet. Solcellsanläggningen består då av solcellspanel, batteri och en laddningsregulator.

Nätanslutna anläggningar
En solcellsanläggning för nätanslutning består i huvudsak av solcellsmoduler, kablage, växel­riktare och dataövervakning. Växelriktarens funktion är att omvandla solcellens likström (DC) till växelström (AC) och samtidigt anpassa till rätt nätspänning och frekvens.

Solcellen

En kiselsolcell består av en tunn skiva av ett halvledarmaterial med kontakter på fram- och baksidan. När solinstrålningen träffar solcellen polariseras den så att framsidan blir negativt laddad och baksidan positivt laddad. Kontakter på fram- och baksidan tar upp laddningen i form av elektrisk ström.

För att få tillräckligt hög spänning seriekopplas kiselcellerna eftersom varje enskild cell bara ger ca 0,5 volt.

Det finns två typer av kiselceller. Den ena typen är uppbyggd av kristallina kiselsolceller och den andra är upp­byggd av amorfa kiselsolceller. Se sisnämda kallas även för tunnfilmsceller.

En kristallin solcellsmodul har en verkningsgrad på upp till 15 %.

De sammankopplade modulerna är vanligen täckta med glas för skydd.

Fortfarande kostar el producerad av solceller mer än el från nätet. Så småningom kommer nog el från solen att bli konkurrenskraftig i takt med billigare solceller och ännu högre elpris. I flera länder i Europa ges stöd till el producerad från solceller.