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

På ett år har behovet for arbeidskraft i kraftsektoren steget med hele 14 prosentpoeng.
Onsdag, 19 september, 2018 - 09:12
Kraftprisene er preget av den siste ukes hendelser, der en aktør i det finansielle kraftmarkedet ble suspendert etter å ikke kunne stille sikkerhet for sine posisjoner. Omsetningen på de nærmeste kontraktene har vært høy og til tider panikkpreget.
Torsdag, 20 september, 2018 - 09:16
Seks av ti har opplevd uvanlig høy varmeutvikling eller misfarging av utstyr ved lading av mobiltelefon, nettbrett eller PC, viser nye tall.
Onsdag, 19 september, 2018 - 09:26
Dei har god grunn til å smile, lærlingane i Tussa. Å få seg læreplass er ikkje ei sjølvfølge. I yrkesfaga sitt år 2018 tek Tussa inn fleire lærlingar enn dei fleste.
Tirsdag, 18 september, 2018 - 09:22
Den nye digitale fisketelleren i Klosterfoss vil gi ny og viktig kunnskap om fiskevandringen i Skiensvassdraget.
Torsdag, 20 september, 2018 - 09:29
REMA 1000s nye distribunal i Sandnes har en helhetlig energiløsning som gjør at bygget delvis er selvforsynt med elektrisitet. Potensialet for denne nyvinnende energiløsningen er stor også i andre bygg.
Onsdag, 19 september, 2018 - 09:39
Agder Energi's transformatorstasjon utenfor Arendal har blitt et globalt eksempel på hvordan skyteknologi og maskinlæring kan brukes til å revolusjonere kraftbransjen og det kraftsystemet vi kjenner i dag.
Onsdag, 19 september, 2018 - 09:21
Opprinnelsesgarantier skal gjøre det mer lønnsomt å investere i fornybar kraft. Selskaper som Google og IKEA gjør at oppmerksomheten og prisene øker.
Torsdag, 20 september, 2018 - 09:34
Fredagskommentar:
På denne siden av tusenårsskiftet er det bygget flere hundre småkraftverk her i landet. Det kan best karakteriseres som en renessanse av tidligere tiders bygdekraftverk.
Fredag, 14 september, 2018 - 09:39
Torsdag sist veke gjekk første salva på utbygginga av Jølstra kraftverk. Når kraftverket står klart i løpet av 2020 vil det produsere straum tilsvarande forbruket i rundt 12 000 heimar.
Tirsdag, 18 september, 2018 - 09:09
Lyses nye, fleksible og teknologisk avanserte kraftverk i Lysebotn, «Lysebotn 2», åpnes av statsminister Erna Solberg i dag. Se det direkte på NRK2 klokken 11:00.
Mandag, 17 september, 2018 - 10:00
Solcellene må slanke seg. For da kan vi få flere av dem, skriver solcelleforsker Birgit Ryningen.
Mandag, 17 september, 2018 - 09:43
Infratek skal utføre alt av sanerings- og kabelarbeider i fjellanlegget når Skjomen koblingsstasjon i Narvik skal rehabiliteres og fornyes.
Tirsdag, 18 september, 2018 - 09:27
Det var stor festivitas rundt åpningen av det åtte etasjers nye bygget til Ringerikskraft onsdag. Olje- og energiminister Kjell-Børge Freiberg var til stede og klippet snoren, godt assistert av ”kongen”, alias komiker Jonas Rønning.
Torsdag, 13 september, 2018 - 12:45
På Smartgridkonferansen i Trondheim i går lanserer Rejlers Embriq siste tilskudd til Smartgridplattformen Quant: Quant Insight.
Onsdag, 12 september, 2018 - 09:45
25. september åpner Nordic Edge Expo dørene i Stavanger med ambisjoner om 5000 besøkende. Lyse er med som hovedsamarbeidspartner.
Mandag, 17 september, 2018 - 09:19
I løpet av de siste få årene har både strømnett og kraftprodusenter blitt utsatt for hacking. Noen angrep har vært vellykkede og er kjent for offentligheten, mange flere har blitt avverget.
Mandag, 17 september, 2018 - 09:35
Gjennomsnittlig strømpris for husholdningene, utenom avgifter og nettleie, var 44,6 øre/kWh i 2. kvartal 2018 – en oppgang på 35 prosent fra 2. kvartal i 2017. Man må tilbake til 2. kvartal 2011 for å finne høyere strømpris.
Fredag, 14 september, 2018 - 09:20