Nordisk klima kan være ideelt for solceller. Sterk sol, kaldt vær og reflekterende snø er en god kombinasjon. Så lenge ikke snøen dekker solcellepanelet, som her. (Foto: SINTEF)

Solceller virker godt i nordisk klima

Til tross for både regn og kulde fungerer solceller godt i Norge, viser forsøk i klimalab.
Mandag, 5 mars, 2018 - 09:10

Av: Christina Benjaminsen, Gemini

Prisen på solceller har i de siste årene falt så kraftig at stadig flere ønsker å investere i solcelleanlegg. Disse kan monteres enten som frittstående anlegg på tak, eller som integrert del av byggemoduler, som takstein eller fasader.

Tradisjonelt har solceller vært lønnsomt i land med høye strømpriser, men nå har solcellestrøm blitt konkurransedyktig også i Norge, til tross for at vi har rimelig strøm fra vannkraft.

Det har fått forskere til å undersøke hvor godt solcellene faktisk virker i norsk klima. Og resultatene er oppløftende:

– Våre forsøk viser at solceller takler nordisk vær og klima godt. I tillegg viser beregninger fra den europeiske innovasjonshuben for solcelleteknologi ETIP-PV at det er lønnsomt å investere i solstrøm allerede fra dag en, dersom men bruker all strømmen selv. (PV står for «photo voltaic» red. adm.)

– Det forutsetter at man har et anlegg på omtrent 5 kWh, og at renta holder seg på dagens nivå, sier forskningsleder Eivind Øvrelid i SINTEF.

Soleklar løsning?

For å finne ut hvor avhengige solceller er av klart vær og sol for å produsere strøm, har forskere ved SINTEF tatt med seg teknologien inn i et klimakammer. Her testes vanligvis alt fra kledninger til vinduer og andre byggematerialer for bestandighet mot tøffe klimatiske forhold.

Effekten til solcellepanelene ble så testet i ulike temperaturer, i lite regn, mye regn, med Snø og med isdannelse på panelene.

Fordi klimakammeret har lamper i taket som simulerer solstråling, kan man gjøre forsøk med helt stabil innstråling, men med ulike typer vær-simuleringer.

– I tillegg var det viktig for oss å ha en referansemåling på innstrålingen for å sikre at forholdene ble helt like under alle forsøkene. Derfor ble det koblet til en sensor-solcelle som gjorde det mulig å beregne hvilken innstråling cellene ble utsatt for i kammeret, forklarer NTNU-student Gina Opstad Andersen. Hun deltok i forsøkene som en del av sitt mastergradarbeid ved NTNU, og hadde ansvaret for bygging av testriggen.

Kulde øker effekten – nedbør ingen hindring

Ved hjelp av målinger fra en potensiostat (https://en.wikipedia.org/wiki/Potentiostat) kunne forskerne måle effekten av strømmen som solcellene genererte under de ulike forholdene.

– Resultatene bekreftet det vi har sett før – at panelene fungerer godt i kaldt vær, sier forskningsleder ved SINTEF, Eivind Øvrelid.

For solcellepanel som brukes til produksjon av elektrisk energi, kan de kalde omgivelsene være et gode som holder driftstemperaturen på solcellene nede og dermed minsker både varmetap og slitasje.

Temperaturen regulerer spenningen (V) i prosessen, litt forenklet kan vi si at dette er kraften som skyver elektronene. Spenningen øker når det er kaldt, og det gjør at cellene blir mer effektive.

Innstrålingen eller solmengden regulerer selve strømmen (A) som cellene lager.  Solstrålinga kan være kraftig på vinteren, særlig om lyset også reflekteres av nysnø. Til sammen utgjør disse to faktorene effekten – som vi kan ta ut som strøm (W) i kontakten. Med andre ord er sol og kaldt vær ideelle forhold for solceller.

Det som overrasket forskerne var at solcellene viste seg å tåle nedbør veldig godt. Forsøk med lett regn og regn ga positive måleresultater.

–  Solstrålene går igjennom vannet. Dette har ingen betydning for innstrålingsmengden, sier Øvrelid. Det samme viste seg da solcellene ble dekket med et lag is.

Solkraftverk på Svalbard?

Snø og is som er hvit og legger seg oppå panelene gir derimot en helt klar skygge-virkning. Rådet til solpanel-eiere er derfor å holde panelene snøfri. Dersom det danne seg is som ikke er blank kan det også være lurt å smelte den med litt lunkent vann.

– Men for all del ikke skrap isen av. Det kan ødelegge solcellen, sier SINTEF forskeren. Han oppfordrer også til å gi solceller en real vask et par ganger i året. Både veistøv og sot fra fyring kan faktisk redusere hvor godt panelenes virker.

Nå ønsker solcelleforskerne i SINTEF å få i gang et nytt prosjekt som skal se på solceller som strømkilde på Svalbard. Utfordringen blir å finne en god måte å lagre overskuddsenergien på.

På forsiden nå

Facebook har signert sin til nå største energiavtale med 15 årig kraftkjøp av all elektrisitet fra vindklyngen Bjerkreim i Stavanger-regionen.
Torsdag, 24 mai, 2018 - 09:38
Et av de største pågående vannkraftprosjektene her i landet, Nedre Otta Kraftverk i Sel og Vågå kommuner i Oppland, begynner å ta form. Våren 2020 skal anlegget settes i drift.
Torsdag, 24 mai, 2018 - 09:43
Småkraftforeninga er skeptisk til å la fylkeskommunene overta konsesjonsbehandlingen av småkraftverk. Det fremgår av en høringsuttalelse i forbindelse med Ekspertutvalget som har vurdert nye oppgaver til fylkeskommunene.
Torsdag, 24 mai, 2018 - 09:52
Med ny banebrytende teknologi kan TINE Meieriet Ålesund nå erstatte olje og naturgass med fjernvarme og redusere CO2-utslippene med 66%. Nye varmepumper, basert på Stirling-teknologi, skal produsere vanndamp av varmt vann fra energigjenvinningsanlegget på Grautneset.
Onsdag, 23 mai, 2018 - 09:35
Strømprisene er høye selv om rask snøsmelting ga vårflom flere steder på Østlandet.
Torsdag, 24 mai, 2018 - 09:59
Energibransjen er på vei mot industri 4.0. Digitale stasjoner, strømmålere og montasjekontroller er eksempler på dette.
Tirsdag, 22 mai, 2018 - 09:26
Foreløpige tall viser at den totale energibruken i norsk industri og bergverk var på nærmere 79 000 GWh i 2017. Det er 3,8 prosent mer enn i 2016. I samme tidsrom økte energikostnadene med hele 8,5 prosent til 20,3 milliarder kroner.
Onsdag, 23 mai, 2018 - 09:20
Powel ansetter Trond Straume som ny administrerende direktør. Straume har bred nordisk og internasjonal erfaring fra ledende roller i flere innovative teknologiselskap.
Tirsdag, 22 mai, 2018 - 09:16
Fredagskommentar:
Nei til Gjengedal kraftverk i Gloppen kommune i Sogn og Fjordane er nok en bekreftelse på at det er blitt trangere nåløye for vannkraftkonsesjoner. Et ja fra NVE betyr nødvendigvis ikke det samme fra OED.
Fredag, 18 mai, 2018 - 13:01
De første kraftleverandørene og nettselskapene har nå gjennomført og fått godkjent de obligatoriske testene mot Elhub. I ukene som kommer, starter arbeidet med å godkjenne resten av de om lag 350 aktørene som skal bruke Elhub. Fremdriften følger plan for lansering i februar 2019.
Fredag, 18 mai, 2018 - 10:08
Haugaland Kraft AS og Fjelberg Kraftlag SA har inngått en intensjonsavtale med mål om å integrere Fjelberg Kraftlag inn i Haugaland Kraft.
Tirsdag, 22 mai, 2018 - 09:09
JM forlenger rammeavtale med Rejlers Norge om elprosjektering og energirådgivning av bygg. JM utgjør et av Norges største miljøer for utvikling og salg av boligeiendommer med svært høye krav til bærekraftige prosjekter og energieffektive bygg.
Onsdag, 16 mai, 2018 - 09:29
Nettselskapene har i dag plikt til å knytte kunder til strømnettet og levere strøm til disse. Det kan medføre store kostnader per kunde på øyer med få innbygger og som ligger langt fra land.
Tirsdag, 22 mai, 2018 - 09:20
LOS Gruppen fra Bømlo i Sunnhordland etablerer i mai et nytt selskap som skal kjempe med etablerte aktører i elkraftmarkedet. - Med LOS Cable Solutions tar vi offshore-erfaringen vår med på land og utfordrer både på pris, HMS og kvalitet, sier styreleder Arne Mæland.
Onsdag, 23 mai, 2018 - 09:40
Agder Energi hadde i første kvartal 2018 et driftsresultat i henhold til god regnskapsskikk (GRS) på 703 millioner kroner. Tilsvarende tall for 2017 var 614 millioner kroner. Resultat etter skatt (GRS) ble 246 millioner kroner (2017: 302 millioner kroner).
Onsdag, 16 mai, 2018 - 09:13
I revidert nasjonalbudsjett foreslår regjeringen å bevilge 280 mill. kroner til inntil to CO2-fangstprosjekter. Fortum Oslo Varme mener det er positivt at Regjeringen viderefører satsningen på fangst og lagring av CO2 i Norge.
Onsdag, 16 mai, 2018 - 09:20
OED har avslått søknadene fra SFE Produksjon AS om bygging av Gjengedal kraftverk med regulering og overføring i Gloppen kommune, Sogn og Fjordane.
Fredag, 18 mai, 2018 - 11:01
Det nordiske energiselskapet St1 sitt prosjekt om å bygge Finlands første industriskala utslippsfrie geotermiske varmeanlegg har slått verdensrekorden for dypeste brønn for energiproduksjon.
Onsdag, 23 mai, 2018 - 09:14