Solceller
Fusion Energin från solen kommer från då 2 väteatomer slås ihop till 1 heliumatom, fusion Väte har en proton, helium har 2 protoner Vid ekvatorn ger solen 3400 kwh/m 2 och år I Sverige ger solen uppemot 1000 kwh/m 2 och år
Solceller Från solceller får man elektrisk energi Verkningsgraden är inte så hög, 15-20% av solenergin kan tas tillvara med dagens teknik Men det forskas på solceller så det blir hela tiden bättre
Solcell funktion Ljus träffar p-skiktet och får elektroner att hoppa upp till n-skiktet Det är nu för många elektroner i n-skiktet, men de kan inte hoppa tillbaka till p-skiktet direkt Men kopplas en sladd från n till p-skiktet kan elektronerna röra sig där Elektricitet är elektroner i rörelse
Tre vanliga solcellstyper Kiselsolcell Tunnfilmssolcell Grätzelsolcell
Kiselsolcell Vanligast Gjort av kisel Måste ha ganska tjockt lager av kisel
Tunnfilmssolcell En legering av olika grundämnen så de liknar kisels egenskaper Billigare än kiselsolceller De tunna metallerna kan fästas mot glas Verkningsgraden är sämre än kiselsolcell
Grätzelsolcell Man försöker efterlikna fotosyntesen Finns inte så mycket forskning Verkningsgraden knappt 10 %
Användningsområden Bra till platser dit man inte kan dra elledningar Bra för att minska elbehovet, särskilt under sommaren hos oss Man planerar bygga solcellsparker i Shaharaöknen för att kunna leverera stora mängder el Byggstart 2015 Ska tillgodose 20% av Europas elanvändning
Solfångare
Solfångare funktion Solfångare värmer vatten. Det varma vattnet leds till en varmvattenberedare, eller till en ackumulatortank (varmvatten lagras) För att få varmvatten även när solen inte skiner Det finns en temperaturmätare vid solfångaren och en i varmvattenberedaren Är temperaturen varmare utomhus startar en cirkulationspump så vattnet rör sig och värms Verkningsgraden är 30 %
3 typer av solfångare Plana solfångare Vakuumrör U-rör Vakuumrör heatpipes
Plana solfångare Svarta plåtar med rör i med vattnet (och sprit/glykol) Plåtarna läggs i en låda med glaslock
Vakuumrör U-rör U-format kopparrör med vattnet i Kopparröret är placerat i ett rör med dubbla glasväggar, det är vakuum mellan vägarna Gör att värmen stannar kvar Strålning från solen går igenom glasväggarna och värmer vattnet i kopparrören Vattnet värmer vattnet i ackumulatortanken/ varmvattenberedaren Dyrare och effektivare än plana solfångare
Vakuumrör heatpipes Ungefär som U-rör men vattnet i kopparrören är blandat med glykol Vattnet i vakuumrören kommer inte i kontakt med varmvattnet i huset Man kan byta en heatpipe utan att tappa ut allt vatten i värmesystemet
Vind, vatten och jord
Hur bildas vind? Solen värmer luften på en plats luftpartiklarna stiger då uppåt Det strömmar då in luft från sidorna Vindar har uppstått
Funktion hos vindkraftverk Vinden får rotorbladen att börja snurra Rotorbladen får en generator att snurra Generatorn får elektroner att röra sig, el Det måste blåsa minst 3-4 m/sek Vid storm stannar rotorbladen för att inte gå sönder Ofta finns en växellåda som ser till att generatorn roterar med rätt hastighet
För och emot En ren energikälla, inga utsläpp Vinden tar aldrig slut Gratis råvara (vind) Fungerar bara vid blåst Ger ljud ifrån sig
Placeras en bit från hus
Man gör försök med batterier som ska kunna lagra energi från vindkraftverket till vindstilla dagar Ju högre vindkraftverk ju högre effekt, det blåser mer högre upp Det blåser mer vid havet
Vindkraft vid havet + mer vind + blir hem för många små vattendjur - dyrare att bygga - dyrare att reparera Världens största vindkraftpark till havs är Storbritanienns med 100 vindkraftverk Sveriges största park har 48 vindkraftverk, vid öresundsbron
Danmark/ Sverige 25% av elenergin i Danmark kommer från vindkraft (2010) 2 % av elenergin i Sverige kommer från vindkraft (2010)
Vattenkraftverk funktion Är precis som sol och vind en flödande energikälla tar inte slut Solen får vatten att avdunsta, det regnar ner i dammar och floder Vi kan bygga dammar som stänger in vattnet, och låta det rinna ut när vi har behov av el Vattnet får på vägen ner en turbin att snurra Turbinen får en generator att snurra, och vi får el!
Fördelar och nackdelar Ren energikälla Gratis råvara (vatten) Förstör närmiljön när dammen byggs Försvårar för fisken att leka
Vågenergi Flytbojer fästs i en metallkärna i en spole på bottnen, de rör sig upp och ner av vågorna När bojen rör sig, rör sig också metallkärnan, då bildas elektricitet Elen leds via en kabel till land
Tidvattenkraft Tidvatten bildas av att månens dragningskraft drar vattnet mot sig Vattnet kan stiga uppemot en meter på öppet hav Då blir det mindre vatten vid land, ebb När vattnet strömmar tillbaka kallas det flod Tidvatten kan ge upphov till strömmar upp till 3m/sek i skottland
I skottland har utnyttjar man strömarna Turbiner placeras i strömarna Turbinerna får en generator att snurra som ger upphov till elenergi
Geotermisk energi Jordens inre består av smält sten, magma Borrar man sig ner i jordskorpan blir det därför varmare och varmare, i snitt 30 grader/km 80% av Islands befolkning får sin värme på detta sätt Varmt vatten tas upp och används till fjärrvärmenätet för att värma hus
Ändliga energislag Detta är bränslen som en dag kommer att ta slut Fossila bränslen Kärnkraft (torv)
Världens vanligaste energislag 86% av världens energi Ofta dåligt för miljön och vår hälsa
Fossila bränslen Organismer som levde för miljontals år sedan band kol i sina kroppar, på samma sätt som djur som lever idag När organismerna dog bäddades en del in i sediment De bröts aldrig ner ordentligt, deras kroppar löstes upp och bildade olja och naturgas Eller så pressades de samman och bildade kol
Försurning Fossila bränslen innehåller svavel Svavel släpps ut i luften då vi bränner de fossila bränslena Svavel reagerar med syre och vatten i luften, då bildas svavelsyra En varm motor gör också att luftens kväve och syre reagerar med vatten i luften och då bildas salpetersyra
Svavelsyra och salpetersyra gör regnet surt, dvs sänker ph-värdet Surt regn fräter sönder statyer av kalksten och marmor, gör att metaller rostar snabbare och dödar livet i sjöar