.nu

Skolarbeten och uppsatser från högstadiet och gymnasiet
Sök skolarbeten

Solkraft

Ämne: Fysik
| Mer

Sedan solcellen som direkt kan omvandla solljus till elektricetet utvecklades av Chaplin,Fuller och Pearson 1954,har utvecklingen gått framåt.Tillverkningen av solceller går till på följande sätt. Först sågas kiselstänger till lövtunna bitar.På ovansidan av detta skikt lägger man på ett tunnt skickt av fosfor och på undersidan ett tunnt skickt med bor. Mellan de här skickten uppstår det en elek-trisk laddning när solen lyser på solcellen.För att få råvaran till framstäl-lningen måste man låta kiselråvaran renas från alla främmade grundämnen,så att bara kislet blir kvar.Denna renings process äger rum i special konstruerade ugnar,där kislet hettas upp till 14000c.Kislet måste nämligen vara helt rent från andra ämnen. Det är en andledning varför solceller är dyra.Resultatet av upphettningen blir en lång svart kiselstav,som sedan sågas till lövtunna skivor.Priset på vanliga solceller av kisel kostar omkring 700 kronor per kvadratmeter.Men nu har en Schweiziska forskare utvecklat en ny typ av solcell som bara kostar 140 kronor per kvadratmeter. Den typ av solceller fungerar också i svagt ljus.

Så fungerar solceller

En solcell har formen av en platt, rundaktig skiva som oftast är svart eller mörkblå. Solceller omvandlar solenergi till elektrisk energi. På ovansidan av skivan lägger man på ett tunnt skickt av fosfor och på undersidan ett skickt av bor. När solen lyser på solcellen uppstår det en elektrisk laddning mellan skickten. Den elektriska laddningen tas upp genom ett mönster av nickeltrådar. För att en solcell ska kunna tillverkas behövs halvledarmaterialet kisel. Ett solkraftverks system består av tre delar: Ett antal solpaneler, en laddningsregulator och en ackumulator. På en solpanel finns det ett antal solceller. Varje solcell ger en spänning på 0,5 V det är när solstrålarna träffar den. Strömmen från solcellen är beroende på hur stor yta cellen har samt hur stark solstrålningen är. Strömmen som uppkommer från solcellerna leds till en ackumulator. (En ackumulatorär batteriet som skall ta upp energin från solcellerna). Från ackumulatorn tas ström till det man vill driva. Ackumulatorn lämnar ström även när solen inte lyser, den laddas under perioder med överskottsenergi. Solenergi kan på detta sätt lagras.

Så slits solcellerna ut

Solceller är mycket hållbara.Solceller har en livstid på minst tio år.Det är till- verkarnas minimumgaranti.Det finns två olika typer av slitage på solceller:Vind-väderförhållanden belastar solcellerna,det gör så att den ram solcellerna skyddas av går sönder med tiden och det är slutet för solcellerna.Det kan också vara halvledarmaterialet,kisel som kommer att försvinna helt.Solcellerna kan fungera i flera år utan tillsyn,men ackumulatorn, batteriet som skall ta upp energin från solcellerna har bara en livstid på ca fem år med bra underhåll.Man kan också andvända vanliga bilbatterier till solkraftverk,men det är betydligt sämre.

Efter 10-20 år håller ramen runt en solcell på att slitas ut av vädret och det mesta av halvledarmaterialet kisel är borta.

Hur ett solkraftverk fungerar.

Det finns flera olika slags typer av solkraftverk,för att få fram solenergi. Det finns ett system som reflekterar solens strålar till en mottagare högt uppe i ett torn.Det är flera hundra eller tusen speglar som reflekterar solstrålarna till tornets mottagare.I mottagaren förvandlar solljuset vatten till ånga,som driver en turbin då alstras ström. Ett sådant solkraftverk finns i Kalifonien i USA.

Man kan också använda speglar på det sättet att man låter fokusstrålen träffa ett rör fullt med olja. Oljan värms upp till 3000 C och värmer i sin tur upp vatten till vattenånga som driver en ångturbin.

För att fånga solstrålarna används idag parabolantenner. En stor parabol täcks då med flera speglar som riktar solstrålarna mot en mottagare som sedan omvandlar dem till ström.

Den vanligaste sorten att utvinna solkraft är med solceller. Solcellerna tar direkt upp solenergin och omvandlar den till ström.

Andvändnings områden med solkraft.

Solkraft kan andvändas inom många områden. Den största delen andvänds till villor och bostadsområden,där kompletterar solkraften vanlig uppvärmning,eller så driver solkraften hela bostads området eller villan.Det finns också platser där solkraften driver ett helt område med sjukhus,skol,gatubelysning och bostads- område.Ett sådant system finns bl.a i Australien. Till och med djuren andvänder solen som energikälla.Det finns en fjäril som måste ha 300c.i kroppstemeratur för att kunna flyga.För att få den temperaturen sträcker den ut vingarna så att den kan ta imot solens strålar.Sammetssnäckan är ett annat djur som utnytjar solen som energikälla. Den sträcker ut sig och fångar solens strålar. Sedan omvandlas solstrålarna till energi. Alla växter lever också på solenergi genom fotosyntesen. Solen kan driva flygplan. Soldrivna flygplan kan flyga på höjden av 1000 meter. Ett soldrivet flygplan har flugit över Engelska kanalen. Det finns ochså soldrivna bilar .Bilar som drivs med solenergi kan uppnå höga hastigheter.Solenergin används också till ventilationssystem på bilar. Solpanelen sitter då på taket. Vissa miniräcknare, kylskåp,bevattningsanläggningar och fyrar ute till havs drivs också av solenergi. I Japan har man utvecklat en tandemcykel som har solceller på ett tak över cyklisterna. Energin som uppkommer från solcellerna ska driva en hjälp-motor som hjälper till i uppförsbackarna. Det planeras också att bygga en rymdfarkost, som delvis ska drivas med hjälp av solens kraft.

Framtidens rena energi

Inom en snar framtid ska vi kunna värma upp våra hus,med hjälp av energi från rymden. Energin ska man få fram med energisatelliter.Dessa satelliter är stora avlånga plattor,som cirkulerar runt jorden i en bestämd omloppsbana och tar upp solens energi ute i rymden.Solens energi omvandlas till elektrisitet,som i sin tur görs om till mikrovågor.Mikrovågorna sänds sedan ner till en mottagarantenn på jorden. I antennen ombildas energin från mikrovågorna till elektrisitet,som sänds ut till konsumenterna. Att bygga en energisatellit kommer att bli mycket dyrt,men man kommer därefter kunna utvinna energi i upp till hundra år.Byggandet av en energisatellit kommer utan jämförelse att bli det största ingenjörsprojektet världen någonsin uppleft.Satelliterna skall byggas ute i synkronbanan,36000 kilometer över ekvartorn.I denna bana är omloppstiden 24 timmar och det betyder att satelliten alltid står stilla över samma punkt på jorden.En energisatellit kommer att bli mycket stor normalt omkring tio kilometer lång och fem kilometer bred. Det kommer att ta 500 man och ett år att bygga satelliten.Man börjar med att montera ett aluminiumskelett och därefter belägga detta skelett med solceller.

Egna åsikter

Jag tycker att solkraft är bra både i miljösynpunkt och ekonomiskt i framtiden. Det är därför nödvändigt att satsa mycket forskning för framtida bruk. Forskningen har ju redan nu gjort det möjligt att i framtiden ha solceller i rymden, där de inte tar upp någon plats. En ny billigare och bättre solcell, har forskarna också kommit på. Jag tror på att solenergin kommer att betyda mer i framtiden. Kanske nästa nobelpristagare forskar inom solenergin.

Litteraturhänvisning

Illustrerad vetenskap 1987.Nr.11. 1988. Nr.1,2,6 1989.Nr. 2,5

Morgondagens värld,nr.6

Fysik plus teknik

Det 20:e århundradets största uppfinningar

Solkraft, 1.5 out of 5 based on 2 ratings
| Mer
Betygsätt Solkraft


Relaterade skolarbeten
Nedanstående är skolarbeten som handlar om Solkraft eller som på något sätt är relaterade med Solkraft.

Kommentera Solkraft

« | »


Warning: fopen(./.access_log) [function.fopen]: failed to open stream: No such file or directory in /home/d32201/public_html/wp-content/themes/emerald-10/footer.php on line 2

Warning: fopen(./.access_log) [function.fopen]: failed to open stream: No such file or directory in /home/d32201/public_html/wp-content/themes/emerald-10/footer.php on line 2