Solcellernas

Solcellernas teknologi omvandlar solljus till elektricitet genom den fotoelektriska effekten, ofta i modulform som kallas solpaneler. Den dominerande tekniken är kristallin kisel, uppdelad i monokristallina och polykristallina paneler; tunnfilmsvarianter inkluderar CdTe, CIGS och perovskit, varav perovskit väntas bidra till framtida pris- och effektivitetshöjningar.

Funktion: Ljuset som träffar solcellens kisel skapar elektron–hål-par. Vid en p-n-junction separeras laddningarna och kan flyta genom en elektrisk krets om cellen kopplas i serie i en modul. Effekten som produceras är likström (DC), som via en inverter omvandlas till växelström (AC) för användning i byggnader eller överförs till elnätet. Solpaneler installeras vanligtvis på tak eller markbaserade system och kopplas samman till moduler och därigenom till växelriktare, samt kompletteras av övriga systemkomponenter som monteringsställningar, kabeldragning och ibland lagring i batterier.

Prestanda och livslängd: Moderna kommersiella moduler har verkningsgrader mellan cirka 17 och 23 procent, beroende på teknologi. Livslängden är ofta 25–30 år eller längre, med årlig degradering vanligtvis i intervallet 0,5–1 procent. Pris och tillgång har varit nyckelfaktorer i den breda utrullningen.

Miljö och samhällspåverkan: Solcellernas livscykel har generellt låga utsläpp jämfört med fossila energikällor. Produktion kräver energi och råvaror, och avfallshantering och återvinning blir allt viktigare i takt med ökad produktion. Framtid: Forskning fokuserar på att öka effektivitet, minska kostnader, och utveckla bättre material för tunnfilm och tandemlösningar; återvinning och hållbar produktion står i centrum.