Sebastian Häggström, EE1c, El- och Energiprogrammet, Kaplanskolan, Skellefteå. Anders Ztorm
Innehåll: 1. Kort historik 2. Utvinning 3. Energiomvandlingar 4. För- och nackdelar 5. Användning 6. Framtid 7. Källförtekning
Kort historik Sol och energiteknik säger att solenergi är strålningsenergi från solen som når t.ex. jorden genom elektromagnetiska vågor. I tusentals år har människan använt sig av solen för att värma sig och underlätta sysslor. Men man började studera solen och solens potential på 1700- talet och använde solen i olika experiment. Under 1930-talet användes solen för att värma varmvatten. Allt om vetenskap skriver att den första att tillverka en solcell var amerikanen Charles Fritts. Och att den första solcellen tillverkad av kisel tillverkades av Darryl Chapin, Carl Fuller och Gerald Pearson.
Utvinning: Johnny Frid författare till energiboken skriver att man använder solstrålning i ett solkraftverk för att producera värme och elektrisk energi. Den elektriska energin kan omvandlas från solstrålning på två sätt. Ett sätt är att använda solceller som direkt omvandlar solenergin till elektrisk energi. Det andra sättet är att man koncentrerar solstrålningen till höga temperaturer så att vatten börjar koka och vattnet ger i sin tur ånga som driver en ångturbin. Tekniska museet säger att man använder solfångare för att producera värme. Solfångarna fångar solljusets energi på en mörk yta som suger upp ljuset (en absorbator). Absorbatorn tar upp värmen i en cirkulerande vätska eller gas. Solfångarna omvandlar solens energi till värme.
Tekniska museet säger att solceller består av en tunn skiva halvledarmaterial, vanligast kisel. På den sidan av solcellen som är vänd mot solen finns ett mönstrat metallskikt och på den andra sidan sitter det en mer heltäckande metallplatta. Tekniska museet säger också att när solstrålning träffar solceller skapas det en elektrisk spänning mellan metallplattorna i solcellen som genererar likström. Det här sättet att producera el görs i så kallade vanliga kraftverk eller uppe på byggnader som själva tar till vara på elektriciteten. Det andra sättet görs i så kallade termiska solkraftverk. Där tar man hjälp av solföljande speglar uppe på stativ. Speglarna koncentrerar solstrålarna till toppen av ett soltorn. Där gör den koncentrerade värmen så att vatten börjar koka så att det bildas ånga. Ångan leds iväg till en ångturbin som är kopplad till en generator där elektriciteten produceras.
Business Wire
Energiomvandlingar: Jag tror att det är de här energiomvandlingarna som sker när man producerar solel och solvärme. I termiska solkraftverk omvandlas först strålningsenergi till värmeenergi när solstrålarna koncentreras på toppen av ett soltorn, sedan omvandlas värmeenergin till elektrisk energi i en ångturbin som drivs av ångan från kokande vatten och är kopplad till en generator. I solceller så omvandlas strålningsenergi till elektrisk energi när solstrålarna träffar solcellen genererar den elektrisk spänning mellan solcellens metallplattor som sedan genererar likström. Och i solfångare omvandlas strålningsenergi till värmeenergi på en mörk yta som suger upp ljuset.
För- och nackdelar Vattenfall skriver på sin hemsida att kisel som används till solceller är dyrt och det uppstår utsläpp vid tillverkning. Men att det blir en relativt hög verkningsgrad. Gisle Innovations skriver på deras hemsida att den största nackdelen är att det kostar mycket. Andra nackdelar är att man kan bara producera solenergi på dagtid och inte på nattid, vädret kan påverka effektiviteten och även föroreningar kan påverka effektiviteten. Det finns många fördelar med solenergi t.ex. produktionen är tystlåten, solpaneler kan installeras på hustak vilket betyder att man inte måste hitta nödvändigt utrymme på marken, de avger inga föroreningar i bruk bara under tillverkning, går att utnyttja på avlägsna platser t.ex. i rymden.
Användning Svensk solenergi skriver på sin hemsida att Tyskland Japan och USA har mest nätansluten el. Detta tack vare höga elpriser, fördelaktiga teknikstöd, nationella och regionala teknikstöd och stort elbehov sommartid bland annat. I solbältet nära ekvatorn med mycket solstrålning har det byggts flera större termiska solkraftverk. Många svenska företag och institut hjälper till att utveckla solenergi som till exempel att utveckla Grätzelceller. Det finns också flera svenska företag som tillverkar solceller och även företag som tillverkar stirlingmotorer. Tekniska museet säger att vi i Sverige och Sverige som land använder relativt lite solenergi. Och att vi använder det mest till enskilda byggnader där det är dyrt att ansluta sig till Sveriges elnät.
Jörgen Städje
Framtid Jag tror att solenergi kommer att användas mer och i större utsträckning i framtiden för att det är en relativt nytt sätt att producera el och värme. Och tekniken utvecklas hela tiden. Det finns även många fördelar och få nackdelar med solenergin.
Källförteckning Textkällor: Johnny Frid, 2011, el- och värmeproduktion faktabok energiteknik 1. Tekniska museet 2014-03-12, Solenergi, http://www.tekniskamuseet.se/1/651.html. Svensk solenergi, Solel, http://www.svensksolenergi.se/fakta-omsolenergi/solel. Vattenfall, 2013-10-16, solenergi i framtiden, http://corporate.vattenfall.se/om-energi/el-ochvarmeproduktion/solenergi/solenergi-iframtiden/.
Gisle Innovation, Solenergi fördelar, http://www.gisleinnovations.se/se/solinfo/solener gi-f%c3%b6rdelar-15764269. Sol och Energiteknik, Kortfattad solenergihistoria, http://www.solenergiteknik.se/solvarme/historia. html. Allt om vetenskap, 2006-10-17, Vem uppfann solcellen?, http://www.alltomvetenskap.se/nyheter/vemuppfann-solcellen. Bildkällor: Bild 1 - Anders Ztorm, 2014-01-25, Solcelletariffer kræver ikke godkendelse i EU! http://www.fjordavisen.nu/?id=9088.
Bild 2 - Business Wire, 201409-30, Mest el från solen år 2050, http://miljoaktuellt.idg.se/2.1845/1.586621/mest -el-fran-solen-ar-2050. Bild 3 - Jörgen Städje, 2009-10-16, Cleanenergy och det lyckade draget, http://miljoaktuellt.idg.se/2.1845/1.260074/clea nergy-och-det-lyckade-draget.