Hva er solenergi? ( all energi har en kilde )

De aller fleste formene for energi vi mennesker utnytter, kommer opprinnelig fra sola. Det gjelder både fornybar energi som vind-, vann-, bølge, og bioenergi, og ikke- fornybar energi fra fossile brennstoffer som kull, olje og gass. Vi bruker likevel betegnelsen solenergi når sola utnyttes direkte til oppvarming eller til å lage elektrisk energi, uten å gå veien via vann, planter eller luft. Alikevel er nesten all energi opprinnelig solenergi. Det sier en del om hvor stor rolle sola spiller for livet på jorda.

Solenergi kan utnyttes både til oppvarming og til å lage elektrisk energi.

Passiv bruk av solenergi: ( stråler varmer )

Sola varmer alt som befinner seg på jorda, derfor vil alle hus bli varmet opp av litt solenergi. Plasserer man huset på et gunstig sted med mye sol, som en sydvendt skråning og med vinduer mot sør, utnytter man sola godt, sammenliknet med et hus på et skyggefullt sted. I de siste årene har det også kommet materialer til husene som er lagd slik at de utnytter solenergien bedre. Vi kaller dette passiv bruk av solenergi. I kalde vintermåneder holder det likevel ikke, da må vi ha andre oppvarmingskilder i tilegg. Stadig flere satser på aktiv bruk av solenergi, som du skal få høre mer om nå.

Solvarmeanlegg: ( sparing av penger og miljø)

Aktiv bruk av solenergi skjer i solvarmeanlegg. I dag er det få i Norge som har installert dette.

I slike anlegg fanges solenergien inn i solfangere.

I solfangeren blir vann varmet opp og ledet videre inn i et varmelager. Energien fra varmelagret brukes til å varme opp vann som sirkulerer rundt i huset. Solenergien brukes her altså til oppvarming, ikke til å produsere strøm.

Solfangere bygges inn i taket eller veggene på huset. Det koster en del å sette opp et slikt anlegg, men med dagens strømpriser vil du etter ca. 5 år vil du ha tjent det inn. Hele 30 % av strømforbruket vil kunne dekkes av solenergi!

Det blir mindre utgifter til ved og den sørger for varmtvann om sommeren.

Sellom det ikke er så mye sol i Norge, er det svært lønnsomt, både for egen lommebok og miljøet.

Fokusernde solfangere: ( der det er mye sol )

Solvarmeanleggene som brukes i de nordlige landene, er basert på lite sol og egner seg best til oppvarming. Andre steder på jorda er solstrålene sterkere, og linser eller speil kan brukes til å samle dem, slik at tempraturen blir enda høyere. Sammenlikn det med et forstørresesglass som du som liten

holdt over uskyldige maur og frydet deg i det de "tok fyr"! Glasset absorberer solenergien, og varmen blir sterk. En måte dette kan gjøres på er å montere mange rette speil som kan føres på en slik måte at alle speilene kaster sollyset mot samme punkt.

Jo høyere tempratur, jo lettere er det å omforme solenergi til elektrisk energi (strøm).

Det kan for eksempel gjøres ved å la vann fordampe. Dampen kan drive en gassturbin, som igjen driver en generator.

I USA er det bygd et 90 meter høyt soltårn med 2000 speil rundt (Solar Two). Den funger på denne måten.

Dette anlegget produserer like mye elektrisk energi som et energiverk basert på gass som energikilde!

Slike enorme solanlegg kan bygges på steder der det er mye sol, som for eksempel Spania.

Solar Two i USA

Solkokere ( Skogens redning?)

I utviklingsland er ved mye brukt til oppvarming og matlaging. Ved å bruke solkokere til å koke mat, kan man kanskje hindre at skogen i fattige land hugges helt ned. Flere firmaer har nå utviklet ulike type solkokere, til bruk i land med sterk sol.

Solceller

Solceller omdanner solenergi til elektrisk energi.

Solcellepaneler har vært dyre å produsere, og dermed har det vært lite aktuelt å ta i bruk på steder der det allerde finnes et elektrisitetsnett. Men i områder uten, som i utviklingsland og mange hyttefelt, er derimot solcellestrøm som oftest rimligere enn å sette opp et elektrisitetsnett.

Heldigvis er prisen på solcellepaneler i ferd med å synke raskt. På solfylte dager produseres det naturlig nok mer solenergi. Det høres kanskje rart ut, men på solrike steder, med til tider ekstrem varme, øker behovet for strøm samtidig. Frysebokser, kjøleskap og ventilering av husene, krever mer energi på slike dager. Da dekker solcellepaneler det ekstra behovet for elektrisk energi. Solceller kan plasseres som store speil på taket som vender mot syd.

Hvordan virker solceller?

Jeg velger ikke å gå grundig i dette, da det er ganske komplisert, jeg tror det er lettere og både huske og forstå ved å ta den korte og og enkle varianten.

Det vanligste materialet i en solcelle er grunnstoffet i silisium. Silisiumatomene ligger i en krystall. Ytterskallet er fullt. Det er altså ingen frie elektroner som kan lede strøm. Det vil si at ren silisiumkrystall er en isolator. Vi kan omdanne den til en elektrsik leder ved å "dope" krystallen, altså tilsette små mengder av andre stoffer.

Nå innerholder krystallen frie, negative ladninger, og kan dermed lede strøm. Krystallen kalles en n-type halvleder. Herfra vil elektronene vandre over til p-lederen. Her kommer en kort forklaring av hvordan det skjer:

Når solcellen treffes av lys, slås det løs elektroner i den øverste delen ( halvlederen). Disse vil ned til den andre siden ( magnetisme, negativt tiltrekkes av negativt). Ved at elektronene bevege seg i en ytre strømkrets kommer elektronene over. Fenomenet som utnyttes i solceller ble oppdaget av den franske fysikeren Edmond Bequerel i 1839. I 1958 ble solceller brukt for første gang, men produksjonen kom ikke ordentlig i gang før på 1970-tallet.

Fordeler ved bruk av solenergi

• Soleenergien i seg selv er gratis.
• Sola skinner alltid, dermed vil det være solenergi hele tiden.
• Den er en fornybar energikilde.
• Ingen forurensning
• Soleenrgi er tilgjengelig overalt, selv på de mest avsidesliggende steder
• Solfangere og solceller er forholdsvis ekle å konstruere og lette å velikeholde.

Ulempeer ved bruk av solenergi

• Kan være vansklig å samle nok energi til en hel by.
• Sola skinner ikke like sterkt hele tiden ( årstid, tidspunkt og vær spiller inn ). Da må vi enten lagre energien, noe som er dyrt og komplisert. Eller vi må benytte oss av andre energikilder. Fortsatt er det dyrt å produsere elektrisitet av solenergi.

Alt i alt er solenergi en svært lønnsom energikilde. Etterhvert som prisene synker, vil det antaglig bli mer aktuelt på ta i bruk aktiv soloppvarming, ved bruk av solvarmeanlegg og solceller. Først og fremst sparer det miljøet for unødvendig forurensning og resursser, men også bankkontoen vil smile.

Oljelagrene vil snart være tomme, og ikke alle land er så heldige å ha vannkraft som Norge. Vi må få øynene opp for andre energikilder!

Kanskje kan vi da greie å redde jorda, men det krever noe av oss. Man kan ikke bare ta, men må gi også.

Solenergi er et alternativ, det sparer både mijø og penger! Vi "slår dermed to fluer i en smekk"!

Kilder:

Læreboka "Nexus" s.242-247

Litt bruk av Lokus ( solfangere og solceller )

"Fordeler og ulemper ved bruk av solenergi" er hentet fra en naturfagside fra Kvasir.no

Bilder hentet fra google-søk