Solcelleteknologiene skiller seg fra hverandre når det gjelder utseende, fleksibilitet, effektivitet og pris. Du bør velge teknologi ut fra byggets forutsetninger og hvilke faktorer som er viktigst for deg.
Tre typer solcelleteknologier er tilgjengelige i dag: multikrystallinske solceller, monokrystallinske solceller og tynnfilmsolceller – alle med silisium som grunnmateriale. Det er de to formene for krystallinske solceller som dominerer markedet.
Bildet nedenfor er fra IFEs (Institutt for Energiteknikk) utendørs testlab på Kjeller. Hos IFE arbeider de hardt for å finne de beste teknologiene.
Solcelleindustrien utvikler seg raskt. Effektiviteten, prisen og teknologien er dermed i kontinuerlig endring. Likevel forventer man at de krystallinske solcellene fortsetter å være bransjens arbeidshester i lang tid fremover.
Hvilke solceller passer deg og ditt prosjekt?
Hvis prisen er avgjørende er det lurt å velge billigere moduler med litt lavere effektivitet, dersom det er god plass på taket, og en billig montering. De siste årene har solcellepaneler med høy effektivitet fått lavere pris, og slike paneler kan være riktig valg nå. Les om prising av anlegg her.
I Norge får du kjøpt forskjellige produkter med forskjellige fordeler. De seriøse norske selskapene hjelper deg med å finne riktig løsning.
Multikrystallinske solceller
Kalles også for polykrystallinske solceller og består av flere krystaller som kan gi et gjenkjennelig fargespill i overflaten. Fargen er vanligvis blå. Vær oppmerksom på at en rekke produsenter nå leverer slike solceller uten fargespillet. Effektiviteten for modulene er på rundt 15–17%.
Monokrystallinske solceller
Bygget opp av én silisiumkrystallstruktur. Vanligvis har solcellene svart farge, slik at alt lyset absorberes i solcellene. Effekten av modulene er på rundt 18–23%. Kostnaden per modul er høyere enn for multikrystallinske solceller, men man får også mer effekt installert i hvert solcellepanel.
Tynnfilmsolceller
Som navnet tilsier, tynne, og de bruker få materialer i produksjonen. Dette gjør ofte hvert panel relativt billig. De har en ensartet farge og kan gjøres fleksible, noe som betyr at de kan plasseres på overflater der krystallinske solceller ikke er like egnet. Effekten av modulene er ofte rundt 10–17%. De er ikke like hyppig brukt som krystallinske solceller, og heller ikke alltid tilgjengelige i leverandørenes produktserier.
Det finnes ulike typer tynnfilmsolceller, vanligvis navngitt av stoffene som inngår: CdTe består for eksempel av kadmium og tellurid, mens CIGS består av kobber, indium, gallium og selen. CdTe-solceller inneholder mer av det miljøfarlige stoffet kadmium enn CIGS-solceller, og er lite brukt i Norge. Både effektivitet og modulkostnader er noe lavere for CdTe enn for CIGS. Et anlegg med tynnfilmsolceller blir ofte dyrere enn et anlegg med silisiumsolceller hvis den samme mengden strøm skal produseres.
Noen produsenter hevder at tynnfilmsolceller har bedre ytelse under norske lysforhold, der solen ofte står lavt på himmelen og avgir relativt lite lysintensitet. Uavhengige målinger gjort ved Institutt for energiteknikk har imidlertid vist at de krystallinske modulene er like gode eller bedre under typiske norske forhold.
Solceller innebygget i taket eller fasaden
Et alternativ til vanlige solcellemoduler er takintegrerte løsninger som kan erstatte takmaterialet og samtidig produsere strøm. Flere forskjellige typer er på markedet, og utviklingen på dette området går også raskt. På grunn av estetiske hensyn setter mange pris på solceller som en del av taket. Disse løsningene er som oftest noe dyrere enn vanlige solcelleløsninger.
Husk at solcellepaneler som benyttes i fasader, må oppfylle de bygningstekniske kravene til glass i fasaden. Hvis ikke er ikke installasjonen godkjent. Les mer om bygningsintegrerte løsninger.
Strøm og oppvarming i samme panel
Photovoltaic thermal hybrid solar collector (PVT) er en samlebetegnelse for solcellepaneler som genererer både strøm og varme. Disse panelene består av både et strømproduserende og et varmeledende materiale. Dermed utnytter panelene også varmen fra solinnstrålingen som fraktes fra PVT-systemet med en varmebærer – ofte luft eller vann.
På denne måten utnytter man mer energi per kvadratmeter. PVT-systemer kan derfor være attraktive for steder med begrenset plass på taket, men med behov for å energieffektivisere bygget.
Selv om det er større total nytte per kvadratmeter, er effektiviteten av kraftproduksjon og varmeproduksjon hver for seg i et PVT-system generelt lavere enn ren elektrisitet eller varmesystemer.
Kompleksiteten, effektiviteten og prisen på PVT-systemer har gjort at markedet hittil ikke er blitt stort. Driften og vedlikeholdet kan over tid bli mer komplisert med slike paneler.
Hva brukes mest?
Nedenfor ser du fordelingen mellom markedsandelene til tynnfilm og henholdsvis multikrystallinske og monokrystallinske solceller. Tallene er til og med 2019:
Den totale produksjonen av solcellepaneler i 2019 var på ca. 133 GWp (133 000 MWp). Av dette ble 50 MWp installert i Norge. Norge har dermed 0,4 promille av totalmarkedet – og sakker med andre ord bakut: Solenergi fra solceller er dette århundrets teknologivinner, og vil sannsynligvis også være det i det kommende århundret. Vi er avhengige av en sterkere satsning for at Norge skal kunne henge med på den globale energiutviklingen.
Oppdaterte tall for markedsandeler i 2020 er ikke kjent nå (april 2021). Forventningen er at monokrystallinske solceller fortsetter å øke sin markedsandel.
Fremtidens solceller
En rekke typer nye solceller er på forskningsstadiet og kan bli aktuelle på markedet senere. Noen eksempler er såkalte perovskite solceller, nanowire-baserte solceller og dye-sensibiliserte solceller (DSSC).
Perovskite solceller
Kan potensielt levere høy effektivitet til lav pris. I dag har imidlertid disse solcellene problemer med stabiliteten, og mengden bly må reduseres.
Nanowire-baserte solceller
Har potensial til å kunne gi høyeffektive fotovoltaiske celler kombinert med lite materialbruk. Forskning pågår blant annet på utformingen av nanotrådene.
Dye-sensibiliserte solceller
Har fordelen at de kan gjøres billige og dessuten fungere godt i svakt lys. Forskning pågår blant annet for å øke effektiviteten. Det forskes også på muligheten til å kombinere forskjellige solceller gjennom forskjellige lag for å øke effektiviteten, såkalte tandem-solceller.
Lurer du på hva du bør tenke på før du investerer i et solcelleanlegg? Les mer om hva du bør ta i betraktning før du bestemmer deg.
I denne artikkelen har FUSen hentet inspirasjon fra Energimyndighetens Solel-portal i Sverige med tillatelse. Teksten er fritt oversatt, bearbeidet og oppdatert i henhold til utviklingen og FUSens erfaringer i Norge. Originalartikkelen kan leses her:
