Sol, vind och vatten Flashcards
Andra föreläsningen på området hållbarhet (Till seminariumsquiz)
Fråga: Vad är en flödesresurs?
Svar: En resurs som kontinuerligt tillförs eller nyskapas, vilket innebär att den inte kan uttömmas på samma sätt som lagerresurser (t.ex. fossila bränslen). Exempel på flödesresurser inkluderar solenergi, vindenergi och vattenkraft, som alla följer en form av flöde.
Fråga: Hur omvandlar solceller solstrålning till elektricitet?
Svar: Genom fotovoltaisk effekt i halvledarmaterial. Solceller består av halvledarmaterial, oftast kisel, som har dopats med andra ämnen för att skapa ett elektriskt fält. När solljus träffar solcellen, frigörs elektroner och skapar en elektrisk ström. Denna likström omvandlas sedan till växelström med hjälp av en växelriktare.
Fråga: Vilka faktorer påverkar mängden solinstrålning som når jordytan?
Svar: Molnförhållanden och latitud. Molnighet minskar mängden direkt solstrålning och ökar andelen diffus strålning. Latituden påverkar vinkeln och intensiteten på solstrålningen, vilket gör att områden närmare ekvatorn får mer solinstrålning än områden längre norrut eller söderut.
Fråga: Vilka är fördelarna med havsbaserad vindkraft jämfört med landbaserad?
Svar: Starkare och jämnare vind, minskad NIMBY-effekt. Havsbaserade vindkraftverk kan utnyttja starkare och mer konstanta vindar än landbaserade, vilket ger högre kapacitetsfaktorer. Dessutom minskar de problem med NIMBY (Not In My Back Yard), eftersom de är mindre synliga och störande för omgivningen än landbaserade vindkraftverk.
Fråga: Hur kan variationer i elproduktion från sol och vind hanteras?
Svar: Genom…
- Vattenkraft med magasin, som kan lagra vatten och reglera elproduktionen efter behov.
- Kraftvärme, som kan producera både el och värme och därmed öka flexibiliteten.
- Geografisk spridning, som minskar risken för att hela elproduktionen försvinner samtidigt.
- Kombination av variabel elproduktion, vilket ökar stabiliteten.
- Efterfrågestyrning, som anpassar elanvändningen efter produktionen.
Samt genom tekniska lösningar som batterier, vätgasproduktion, pumpkraft och termisk lagring.
Fråga: Vad är solarkonstanten?
Svar: Solarkonstanten = 1361 W/m2.
Solarkonstanten är ett mått på den genomsnittliga mängden solenergi som träffar jordens atmosfär per kvadratmeter. Detta värde varierar något beroende på jordens avstånd från solen och andra faktorer, men det ger en indikation på den enorma mängd energi som finns tillgänglig från solen.
Fråga: Vad menas med kapacitetsfaktor?
Svar: Kapacitetsfaktor = “Faktisk produktion delat med teoretisk potential”. Kapacitetsfaktorn är ett mått på hur effektivt en energianläggning utnyttjar sin potential att producera el. En hög kapacitetsfaktor indikerar att anläggningen producerar en stor andel av den maximalt möjliga elen, medan en låg kapacitetsfaktor indikerar att anläggningen inte utnyttjas fullt ut.
Fråga: Vilken typ av bindningar har kisel i solceller?
Svar: Kovalenta bindningar. Kisel har fyra valenselektroner och bildar en kristallin struktur genom att dela elektroner med sina grannar. Dessa kovalenta bindningar skapar en stabil struktur som är nödvändig för att solcellen ska fungera effektivt.
Fråga: Vilken typ av el producerar solceller?
Svar: Likström. När solljus träffar solcellen och frigör elektroner, skapas en elektrisk ström som flyter i en riktning. Denna likström måste sedan omvandlas till växelström för att kunna användas i våra elnät och apparater.
Fråga: Ungefär hur stor andel av Sveriges elproduktion kom från vattenkraft 2023?
Svar: 66 TWh eller ca 40%. Vattenkraften har en lång tradition i Sverige och bidrar fortfarande med en betydande del av elproduktionen. Möjligheterna till ytterligare utbyggnad i Sverige är dock begränsade på grund av miljöhänsyn och andra faktorer.
