Svar:
Hej Ebba och Clara!

För att rädda jorden från den globala uppvärmningen (fråga [17591] och Global_uppvärmning) måste vi bättre utnyttja den enorma energimängden som kommer från solen. En kvadratmeter riktad vinkelrätt mot solen mottar effekten 1370 W i form av elektromagnetisk strålning, se fråga [13917].

Solenergi

Det finns flera sätt att tillgodogöra sig dessa stora energimängder, se fråga [1129] och Solar_energy.

Elproduktion

Elektrisk energi är mycket fördelaktig eftersom den är "högvärdig", dvs stor verkningsgrad att producera nyttigt arbete, se och Solar_power.

Solceller

Solceller var tidigare mycket dyra och har därför använts endast när inga andra metoder fungerar (t.ex. rymdsonder, otillgängliga platser).

Kostnaden för solceller har emellertid sjunkit mycket genom ökad volym (det är billigare per enhet att tillverka många) och teknikutveckling. Kina har varit ledande i detta.

För funktion och användning se Solcell, [16133], [2366] och Solar_cell_efficiency.

Lagring av solenergi

Ett problem med solceller är att de fungerar bäst i starkt solljus, men det är ofta inte då man behöver elektricitet.

Teknikutvecklingen för batterier har emellertid gjort stora framsteg, så nu finns det effektiva och billiga uppladdningsbara batterier för att lagra elektricitet.

Se Battery_(electricity).

Alternativ för energilagring

Ett alternativ för energilagring i batterier är vätgas framställd genom elektrolys. Vätet ger tillsammans med syre elektricitet genom en bränslecell, se Bränslecell.

Jag tror emellertid mer på batterier än på väte som energilagringssystem eftersom hanteringen av vätgas är rätt besvärlig.

Sammanfattning

Genom subventioner ökar produktionen och kostnaden sjunker. När priset sjunkit tillräckligt kommer det att löna sig att installera solceller med batterilagring utan subventioner.
/Peter E 2017-12-05

Svar:
Det beror på vad man skall ha energin till. Praktiska och ekonomiska begränsningar ger olika lösningar för t.ex. transporter och elproduktion.

På sikt kommer säkert (definitionsvis!) förnybara energikällor att dominera. Nästan alla förnybara energikällor ([1782]) använder solen som primär källa.

De viktigaste kommer antagligen bli de källor som utvecklas snabbt för närvarande - vindkraft ([19115]) och solceller ([1129]). Vattenkraft ([19360], [12463]) kommer säkert att finnas kvar. Kärnkraft kan tänkas komma i form av fusion ([14847]).

En viktig komponent är energisparande. Belysning har under de senaste åren utvecklats från några få procents verkningsgrad till nästan 100% ljusutbyte med RGB lysdioder ([16165]).

Se även Energy_development, solenergi och länk 1/2 nedan.
/Peter E 2018-04-16

Svar:

Strålning fungerar som ett sätt att överföra energi utan att något materialmedium behövs. Den kan färdas även i vakuum, som i rymden. Det finns flera olika sorters strålning.

Elektromagnetisk strålning, ljus, värme, radiovågor, röntgen och gammastrålning, fungerar så här. När laddade partiklar till exempel elektroner accelereras genom att vibrera snabbt skapar de ett varierande elektriskt och magnetiskt fält. Dessa fält förstärker varandra och breder ut sig som en våg med ljusets hastighet. Tänk på en glödande glödtråd i en lampa. Elektronerna vibrerar snabbt och skickar ut både synligt ljus och infraröd värmestrålning. Varmare kroppar accelererar partiklarna mer och sänder kortare våglängder enligt Stefan–Boltzmanns lag och Plancks strålningslag. Elektromagnetisk strålning kan också uppstå vid resonanta övergångar när elektroner hoppar mellan olika energinivåer i atomer eller molekyler till exempel i lysrör eller lasrar.

Partikelstrålning, alfa, beta och neutroner, fungerar annorlunda. Den kommer från radioaktivt sönderfall i atomkärnor där instabila partiklar kastas ut med hög hastighet men aldrig exakt ljusets hastighet. Detta kan jonisera atomer längs vägen och skada vävnad.

Ett bra exempel är solen som skickar ut både elektromagnetisk strålning, ljus och värme, och partikelstrålning i form av solvind.

/Lars 2026-03-25