Energi som är hämtad från solen kallas för solenergi. Generellt sätt så brukar man dela in solenergi i två delar, solel och solvärme. Solel är elektricitet som härstammar från solceller, t.ex. ifrån solceller på villatak. Solvärme är som order antyder värme som härstammar från solenergi, t.ex. genom att man använder solfångare.
Solenergin har en uppenbar fördel, den är förnybar. Andra energikällor, såsom olja, naturgas och kol – förbrukas och kommer att ta slut.
Vad är solkraft?
Solkraft är den teknologin som utvinner energi ur solenergi, på samma sätt som kärnkraft utvinner energi ur atomkärnor. Ett solkraftverk kan således vara en storskalig solcellsanläggning. På samma sätt blir solel den elektricitet som utvinns ur solpaneler.
Hur mäter man solenergi?
Inom dessa sammanhang talar man ofta om solstrålningens årliga genomsnittliga effekt, eller kWh/m²-värdet. Thailand, Afrika och andra tropiska områden har ett högt kWh/m²-värde, vilket innebär att framställning av solenergi passar som handen i handsken. Exempelvis har man upp emot 2500 kWh/m² i Saharaöknen. Sverige är i sin tur inte riktigt lik solrikt. Här landar samma snittvärdet för landet på 1060 kWh/m², vilket innebär att vi ligger strax under medelvärdet för världen, som motsvarar 1350 kWh/m².
Men detta betyder faktiskt inte att vi i Sverige har dåliga förutsättningar för solel. Det är nämligen så att de flesta solkraftsanläggningar såsom solceller och solfångare har en något lägre verkningsgrad när panelerna blir uppvärmda. Sveriges kyliga klimat gör således att de solceller som vi använder kan utvinna mer av den solenergi som finns.
Solenergi i Sverige
Solcellsanläggningarna och solfångaranläggningarna ökar med 50 procent årligen, men trots det står solenergin bara för blygsamma 0.1 procent av Sveriges totala elproduktion. Framtiden för samma energityp ser dock ljus ut, och detta då Energimyndigheten, som regeringen basar över – vill att Sverige storsatsar på solenergi.
Uppemot 10 procent av Sveriges totala elanvändning ska bestå av solenergi år 2040, och det målet kan mycket väl uppfyllas då solanläggninarna blivit allt billigare – samt då den bakomliggande tekniken förbättras kontinuerligt.
Fördelar med solenergi
Solenergin är en av världens bästa energikällor, så man behöver knappast leta länge för att kunna påvisa vilka fördelar som finns på plats.
Solenergi är en förnybar energikälla: Solen kommer att vara på plats i flera miljarder år, så solenergin kan minst sagt räknas som förnybar. Samma sak kan man knappast säga om kol, olja och andra fossila energikällor som förstör miljön, och kommer att ta slut förr eller senare.
Sverige passar perfekt för solenergi: Även om Sverige knappast kan räknas som världens mest solrika land är solstrålarnas effekt lika god här som i exempelvis Tyskland, som har ett väldigt utbyggt solenergisystem.
Solenergi bidrar till en bättre miljö: Miljöpåverkan är minimal i jämförelse med andra energikällor, som inte är förnybara. Mer specifikt kan solcellernas tillverkningsprocess förknippas med en viss miljöförstöring, men när de väl är på plats genererar de uppemot 12 gånger så mycket energi som förbrukades vid framställningen.
Nackdelar med solenergi
Framställningen av solenergi är inte konstant: Solenergi kan inte omvandlas till el/värme efter att solen gått ner, till skillnad från bland annat vattenkraft- och kärnkraft-tekniken, där el-produktionen är mer stabil över tid.
Investeringskostnaden är omfattande: Det kostar omkring 100.000 kronor att installera en effektiv solcellsanläggning på en genomsnittligt stor villa. Även om solenergin är perfekt i många hänseenden måste den kunna nyttjas, och just här sätter prisläget käppar i hjulet för många som vill, men inte har råd att framställa solenergi.
Energilagringen är kostsam: Solenergi som omvandlats till elenergi kan säljas till diverse elbolag, men vore det inte skönt om elen kunde sparas lokalt? Det vore perfekt – men de tekniska lösningar som möjliggör det är dyra, och dessutom mycket ovanliga på den svenska marknaden.
Amerikanska Tesla säljer batterilösningen Powerwall, som kostar omkring 70.000 kronor, och klarar av att lagra 14 kWh. Även om tre sådana batterier arbetar i tandem kan de på sin höjd lagra reservenergi som maximalt räcker i något dygn för en genomsnittligt stor familj som bor i en villa. Lagringsproblematiken kan därför beskrivas som omfattande, och samma problematik bör lösas inom kort.
Detta lagringsproblem gäller även på nationell nivå då majoriteten av all solel produceras mitt på dagen, då solen skiner som starkast. Detta göra att utan energilagring är det svårt att försörja ett helt land endast på solenergi då man även behöver elektricitet på kvällen och morgonen.
Det är svårt att omvandla solenergi till el/värme: Omkring 15 till 20 procent av solens energi kan omvandlas till el eller värme med hjälp av solceller eller solfångare. Det är en betydande del, men förbättringspotentialen är förstås enorm. Likaså kan exempelvis moln och/eller skugga sätta käppar i hjulen för el-produktionen.
Solkraft vs. kärnkraft
De svenska kärnkraftverken ligger bakom ungefär 40% av den inhemska energitillverkningen. I dessa typer av kraftverk tillverkas el med hjälp kokat vatten, som bildar ånga som driver en generatorförsedd turbin, som omvandlar rörelseenergi till elektricitet.
Kärnkraftsproducerad el bör räknas som miljövänlig, även om det finns en mikroskopisk risk för att en härdsmälta inträffar. Slutförvaringen av kärnavfallet är dessutom en het potatis inom miljö- och politiska sammanhang.
Till skillnad från solkraften är kärnkraften inte beroende av en specifik väderlek. Produktionen kan därför hållas jämn över tid, vilket bör ses som en stor fördel. Solkraften är dock på uppgång, medan kärnkraftverk efter kärnkraftverk avvecklas – både i Sverige och utomlands.
Solkraft vs. vindkraft
Vindkraft är en förnyelsebar energikälla, precis som solkraften och kärnkraften. Samma energiteknik ligger bakom 12 procent av den nationella energiförsörjningen, men lider tyvärr av många av de problem som solenergiframställningen tampas med. Detta då el från vindkraftverk inte kan lagras, samt då produktionen inte är jämn över tid pga. miljörelaterade problem, exempelvis ett alltför vindstilla klimat. Däremot anses vindkraft vara mer jämn över tid än solceller då det även kan blåsa under natten.
Sammanfattning
Solenergi är framtiden, det har många, inklusive den svenska regeringen, förstått. När vi människor nyttjar solenergi för att få elektricitet och/eller värme så pratar vi om solkraft. Samma omvandling fungerar bra, men är inte helt utan brister.
Ta mig inte fel, dagens solkraftslösningar är kompetenta – men förbättringspotentialen bör samtidigt beskrivas som stor.